WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |
А Аналитическая записка н а л и т и ч е с к а я з а п и с к а Сентябрь 2010 ОБЛАЧНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ В ОБРАЗОВАНИИ СОДЕРЖАНИЕ:

Описание проблемы Виды облачных вычислений Отличия облачных вычислений от Веб 2.0 Применение облачных вычислений в образовании Преимущества облачных вычислений для образовательных учреждений и учащихся Риски, связанные с облачными вычислениями Рекомендации по выбору и использованию облачных услуг Организационно-правовые изменения Сценарии будущего развития ОПИСАНИЕ ПРОБЛЕМЫ В современном мире образовательные учреждения оказались в сильной зависимости от информационных технологий, без которых они уже не могут эффективно функционировать. Приобретение и обслуживание различной компьютерной техники и программного обеспечения постоянно требует значительных финансовых вложений и привлечения квалифицированных специалистов.

Эффект масштаба и другие характеристики, присущие облачным вычислениям, могут стать причиной постепенного отхода от размещения и предоставления информационных услуг в образовательных учреждениях. Все чаще эти услуги предоставляются учащимся и преподавателям через Интернет. Образовательные учреждения получают их бесплатно или за небольшую плату, при этом часто такие услуги оказываются более доступными и надежными, чем их локальный аналог.

Означает ли это, что в будущем большинство образовательных услуг будут предоставляться из “облаков”, и образовательным учреждениям не придется содержать собственные компьютерные центры с дорогостоящим оборудованием, расходами на оплату электроэнергии, зарплатами персоналу и вычислительными ресурсами, которые не всегда задействуются на полную мощность В настоящей аналитической записке рассматриваются преимущества и недостатки использования облачных вычислений в сфере образования.

Институт ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании Аналитическая записка ИИТО Сентябрь 2010 Существует множество определений облачных вычислений, но большинство специалистов выделяют следующие ключевые характеристики:

Облачные услуги предоставляются через Интернет из высоУдаленные центры котехнологичных центров обработки данных, удаленных от обработки данных конечного пользователя и организации, в которую он входит.

Серверные кластеры оснащены новейшими охладительными системами и оптимизационными технологиями, которые образовательные учреждения обычно не могут себе позволить. Центры обработки данных часто располагаются рядом с источниками дешевой электроэнергии. Их точное месторасположение не всегда бывает известно конечному пользователю, хотя в некоторых случаях требуется, чтобы сервисы были расположены в тех или иных странах в связи с законодательными нормами по охране данных.

Такие ресурсы, как устройства хранения информации, проОбъединенные цессоры, оперативная память и пропускная способность сети ресурсы распределяются между всеми пользователями и при необходимости выделяются в динамическом режиме. Отдельные компоненты оборудования можно заменять без снижения производительности или ухудшения доступа к информационным услугам. Кроме того, ресурсы могут распределяться между несколькими центрами обработки данных, что повышает безопасность хранения данных и улучшает характеристики устойчивости системы.

Ключевой характеристикой облачных вычислений является “Бесконечная” эластичность системы, благодаря которой доступ к системе сомасштабируемость храняется даже при неожиданном “пике” запросов, так что у пользователя создается впечатление, что ресурсы можно увеличивать до бесконечности. Если образовательному учреждению вдруг потребуется увеличить вычислительную нагрузку, ему не придется тратить недели на покупку дополнительного оборудования, которое позднее может не использоваться.

Пользователи платят только за используемые услуги, в то Оплата по факту время как компании, предоставляющие их, несут расходы использования по поддержанию оборудования и программного обеспечения. Цены могут отличаться в зависимости от времени суток, в связи с “часами пик” и стоимостью электроэнергии, и образовательные учреждения могут запускать определенные вычислительные процессы тогда, когда это оказывается дешевле. Однако распределенные облачные сети позволят провайдерам сгладить эту зависимость и установить единые цены, не зависящие от времени суток.

Пользователи могут сами решать, какие ресурсы они хотят Самоиспользовать, и увеличивать или уменьшать их набор и объобслуживание ем без согласования с провайдером. Для контроля над использованием ресурсов пользователям предоставляются средства автоматической генерации отчетов.

Облачные вычисления в образовании ВИДЫ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ В облачных вычислениях обычно выделяют три отдельные категории или уровня (Johnson, Levine и Smith, 2009). Низший уровень иногда называется «Инфраструктура как услуга» (IaaS, infrastructure as a service). На этом уровне пользователи получают базовые вычислительные ресурсы — например, процессоры и устройства для хранения информации — и используют их для создания своих собственных операционных систем и приложений. Одним из примеров такого подхода является Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) — организации могут использовать эту инфраструктуру, устанавливая на виртуальных машинах Линукссерверы, и при необходимости наращивать вычислительные мощности.

Следующим уровнем является «Платформа как услуга» (PaaS, platform as a service). Здесь пользователи имеют возможность устанавливать собственные приложения на платформе, предоставляемой провайдером услуги. В качестве примера можно привести сервис Google Apps Engine, позволяющий разработчикам создавать и устанавливать приложения на языке Python.



Высший уровень облачных вычислений называется «Программное обеспечение как услуга» (SaaS, software as a service). Именно этот уровень представляет наибольший интерес для образовательных учреждений. При этом в «облаке» хранятся не только данные, но и связанные с ними приложения, а пользователю для работы требуется только веб-браузер. Лучшими примерами такого подхода являются Google Apps for Education и Microsoft Live@edu, предоставляющие как средства поддержки коммуникации, так и офисные приложения, такие как электронная почта и электронные таблицы.

ОТЛИЧИЯ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ОТ ВЕБ 2.Некоторые работники сферы образования ошибочно полагают, что облачными вычислениями называется любая услуга, предоставляемая через Интернет, которая не разработана в их собственной организации. Кроме того, часто термин Веб 2.0 путают с термином “облачные вычисления”.

Как и в случае облачных вычислений, с определением Веб 2.0 пока не достигнуто полного единодушия. Блоги, онлайн-энциклопедии (вики) и социальные закладки обычно считаются приложениями Beб 2.0. Они значительно расширяют возможность совместно редактировать веб-страницы и общаться друг с другом. Программное обеспечение (ПО) с такими возможностями может размещаться в самом образовательном учреждении либо быть доступным через Интернет. Оно может находиться в облаке, характеризуемом пиковой эластичностью, оплатой по факту использования и другими ключевыми свойствами, отмеченными ранее, а может быть размещено локально. Проще говоря, Веб 2.0 это определенный вид программного обеспечения, тогда как облачные вычисления это метод хранения данных и предоставления ПО конечному пользователю.

Аналитическая записка ИИТО Сентябрь ПРИМЕНЕНИЕ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ В ОБРАЗОВАНИИ Для многих образовательных учреждений первым шагом в использовании облачных вычислений была передача им поддержки электронной почты (аутсорсинг) для своих учащихся (Sclater, 2010). Электронная почта — это базовая, достаточно хорошо стандартизированная услуга, которая легко может поддерживаться извне и определенно не является ключевой для работы образовательного учреждения. Как Google, так и Microsoft во многих странах предоставляют образовательным учреждениям электронную почту бесплатно.

Обе эти компании включают электронную почту в более обширный программный пакет, к которому, как правило, учащиеся получают доступ наряду с электронной почтой. Google Apps for Education и Microsoft Live@edu располагают средствами поддержки коммуникаций в виде программ мгновенного обмена сообщениями наряду с адресной книгой и планировщиком заданий. Предоставляются также приложения для создания документов, позволяющие работать с текстами, электронными таблицами и презентациями, а также создавать вебсайты. Эти документы могут редактироваться совместно с другими пользователями. Пользователи получают значительное пространство для хранения документов всех типов, которым они могут пользоваться и после окончания образовательного учреждения.

Почему эти услуги предоставляются образовательным учреждениям бесплатно Для компаний, которые в данный момент соревнуются друг с другом за долю на пользовательском рынке, в этом есть ряд преимуществ. Образовательный сектор всегда получал программное обеспечение на льготных условиях, и поставщики этого ПО надеются наладить связи с учреждениями, подготавливающими для них будущих сотрудников. Кроме того, этим достигается узнаваемость продуктов и привязанность пользователей к продуктам определенной марки, что может в будущем привести к продаже пользователям и образовательным учреждениям других продуктов либо продвинутых версий данного продукта. Выпускник образовательного учреждения, знающий о преимуществах данного ПО, может убедить своего будущего работодателя вложиться в коммерческие эквиваленты, что приведет к росту доходов для поставщиков облачных вычислений.

Образовательные учреждения также начинают использовать низкоуровневые облачные услуги с целью хранения данных. Это может оказаться выгодным, если безопасность доступа к данным не является приоритетом, например, если видео- и аудиоматериалы предоставляются в качестве открытых образовательных ресурсов.

Другой вариант использования облачных услуг, который начинает распространяться в сфере образования, это перемещение в «облако» используемых учреждениями систем управления обучением (LMS, Learning Management Systems). Передача поддержки таких систем как, например, Blackboard и Moodle, внешним провайдерам имеет смысл для образовательных учреждений, которые не могут позволить себе покупку и поддержку дорогостоящего оборудования и программного обеспечения.

Облачные вычисления в образовании ПРЕИМУЩЕСТВА ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ДЛЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ И УЧАЩИХСЯ В настоящий момент ясно, что использование облачных услуг несет в себе ряд очевидных выгод для образовательных учреждений.

Основным преимуществом для многих образовательных Экономия учреждений является экономичность. Это особенно заметсредств но, когда услуги, подобные электронной почте, бесплатно предоставляются внешними провайдерами. Оборудование для этих услуг может использоваться для других целей или ликвидироваться, потенциально освобождая ценную недвижимость — что является все более актуальным в условиях, например, расположения университетского кампуса в центре города. Таким образом, снижаются расходы на персонал, или же сотрудники могут быть использованы в других проектах.





Оплата по факту использования вместо оплаты за часто простаивающее оборудование выглядит привлекательной альтернативой для образовательных учреждений.

Другим существенным преимуществом является эластичЭластичность ность облачных вычислений, упомянутая ранее. Благодаря ей образовательное учреждение может, начав с использования небольшого количества информационных услуг, постепенно наращивать их объем без значительных предварительных вложений. Это также позволяет справляться с пиковыми ситуациями, возникающими, например, в начале учебного года или в экзаменационные периоды. Следовательно, у образовательного учреждения не возникает необходимости заранее планировать нагрузку на свою информационную систему.

К преимуществам облачных вычислений также относится возУвеличение можность сделать услуги более доступными, снизив время продоступности стоев благодаря первоклассным ресурсам и квалификации, которыми обладают поставщики «облаков». В то время как университетская компьютерная служба может стремиться обеспечить работу LMS и предоставление других образовательных услуг в течение 99,5% времени, Google предлагает доступность своего образовательного пакета в 99,9% случаев, и даже превосходит этот предел. Для учащихся, которые все больше зависят от онлайновых информационных услуг в процессе обучения и сдачи экзаменов, эти услуги должны быть максимально доступными.

Аналитическая записка ИИТО Сентябрь ПРЕИМУЩЕСТВА ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ДЛЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ И УЧАЩИХСЯ В некоторых странах сейчас определены «зеленые» Уменьшение цели, направленные на снижение организациями энервоздействия на гопотребления. Облачные вычисления предоставляют окружающую образовательным учреждениям возможность снизить среду их собственный расход электроэнергии и, в теории, провайдеры «облаков» должны уметь оптимизировать расход энергии для группы пользователей. Однако получить данные по расходу энергии поставщиками «облаков» довольно трудно, и похоже, что в мировом масштабе потребление ими энергии значительно увеличивается.

Другим предполагаемым преимуществом облачных выКонцентрация на числений является возможность для образовательных главных задачах учреждений сконцентрироваться на их основных задачах: образовании и исследованиях. Школы и университеты обычно не располагают собственными очистными сооружениями или электростанциями; аналогично, можно утверждать, что вычислительные сервисы становятся товаром, и организации с нужной квалификацией и масштабируемыми ресурсами справятся с ними лучше.

Для конечного пользователя, наряду с большей доступУдовлетворение ностью, облачные услуги имеют и другие преимущества, потребностей особенно очевидные при рассмотрении всего спектра конечного современного ПО, предоставляемого с их помощью.

пользователя Сюда включаются новейшие приложения и информационные услуги от передовых компаний уровня Microsoft или Google. Учащиеся могут пользоваться офисными приложениями бесплатно, у них отпадает необходимость в приобретении, установке и обновлении этих приложений на своих компьютерах. Значительно увеличиваются возможности для организации совместной работы. Не нужно беспокоиться о создании резервной копии данных или о возможности их потери, так как данные будут безопасно храниться в «облаке» — для этого бесплатно предоставляется большое пространство.

Данные доступны из любого места, с использованием целого диапазона различных устройств, вплоть до мобильного телефона. Технологии, подобные HTML5, будут предоставлять пользователям все больше возможностей работать в автономном режиме в случае неустойчивого интернет-доступа.

Облачные вычисления в образовании РИСКИ, СВЯЗАННЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ Облачные вычисления — это новая парадигма, и вполне естественно, что некоторых она пугает.

Персонал вычислительных центров волнуют последствия аутсорсинга их деятельности. К тому же, высшее руководство может беспокоить идея передачи размещения и поддержки ключевых данных и услуг, необходимых для функционирования организации, сторонним лицам. Таким образом, некоторые факторы риска могут иметь место больше в сознании, нежели в реальности.

Безопасность данных Главную обеспокоенность вызывает безопасность данных. Организации могут полагать, что их данные находятся в большей безопасности, если они хранят их у себя. Пользование удаленными центрами обработки данных, неподконтрольными данной организации, месторасположение которых может быть вообще неизвестно, представляется как риск. Строгие законы об охране данных в Европейском Союзе разрешают хранение личных данных только на территории тех стран, с которыми подписаны соответствующие соглашения. Некоторые провайдеры «облаков» теперь оговаривают в своих контрактах, в каких именно странах будут размещены персональные данные. Главный риск здесь заключается в том, что при нарушении конфиденциальности учащийся (или сотрудник) может подать в суд на учреждение, что приведет к дополнительным расходам и появлению негативной информации в СМИ.

Высокая доступность является одним из основных преимуществ облачных вычислений, однако существует опасность DoS-атак*, которой в большей степени подвержены наиболее популярные провайдеры. Также высказываются предположения, что предоставление облачных услуг через единственного провайдера является «слабым звеном», и для минимизации рисков лучше пользоваться услугами нескольких провайдеров.

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.