数字化学习系统硬件平台的规划设计.pdf

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1、数字化学习系统硬件平台的规划设计陈丽娜，道焰（中山大学现代教育技术中心广州：510275）【摘要】随着教育信息化的发展，各高校开始大力推广数字化学习，纷纷投资创建数字化学习环境，建设数字化学习系统（E-LearningSystem）。本文结合中山大学数字化校园建设，介绍了中山大学数字化学习系统的体系结构及硬件平台的规划设计。【关键词】数字化学习系统；硬件平台；服务器随着教育信息化的发展，各高校开始大力推广数1．学习管理系统LMS（LearningManagement字化学习，纷纷投资创建数字化学习环境，建设数字System）化学习系统（E-Learnin

2、gSystem）。2．学习内容管理系统LCMS（LearningContent数字化学习环境建设是中山大学数字化校园建ManagementSystem）设工程的一个重要组成部分，目的是为全校师生建构学习管理系统主要是以课程为中心，集成网络一个先进、通用、面向国际化的网络教与学环境，使“教”与“学”的环境。教师可以在系统平台上开设我校师生在多校区的网络虚拟环境中能进行研究性网络课程，学习者可以自主选择要学习讨论的课程并学习、探究性学习、自主性学习。自主进行课程内容学习。学习内容管理系统是用来按照学习对象的格式，一、数字化学习系统的体系结构建立、存储、装配和

3、交付个性化E-Learning内容的系统。数字化学习系统的结构模型如图1所示，它的核图2是LMS和LCMS的功能体系结构模型。心包括以下两个部分：Portal学习内容学习学习管理系统管理系统教务管理系统内容LMSLCMS学习内容编辑系统E-Learning系统图1数字化学习系统的结构模型教师LCMSLMS课程创建学习学习内容创建学习内容整合档案库课程管理学生学习档案管理学习内容管理学习考核管理内容库交流协作学习内容发布跟踪引擎注册管理学生图2数字化学习系统的功能体系结构模型数据库服务器平台和应用服务器平台用于支撑二、数字化学习系统硬件平台的规划设数字化学

4、习平台各种系统的运行。计流媒体服务器平台用于集中管理流媒体课件。数据存储和备份平台为数字化学习平台系统提从数字化学习系统的体系结构了解到，数字化学供公共网络存储空间，提供高性能、灵活可扩展的数习系统涉及到内容的传输、缓存、管理、负载均衡和据存储备份服务。流式服务等各个方面，因此硬件平台应包括数据库服（一）总体设计务器平台、应用服务器平台、流媒体服务器平台以及数据库服务器平台采用大型企业级数据库管理数据存储和备份平台，如图3所示。系统，支持大数据量的在线事务处理（OLTP）环境、查询密集型数据仓库、数据挖掘和频繁访问的互联网应用等；硬件采用Sun小型机系统

5、，采用双机构成负载均衡Cluster系统，提供分布式的处理环境，达到高可用性的应用需求。应用服务器平台采用多台基于SunSparc架构的小型高密度服务器（机架服务器）提供可扩展的应用服务，前端通过负载均衡设备（负载均衡交换机），把对从会话层到应用层的数据根据设备实际负荷分配到多台应用服务器上。数据存储和备份平台采用光纤存储网络SAN作为数据库应用和数字化学习系统的文件类数据存储的后台存储支撑，采用企业级备份软件实现基于以太网和SAN的数据备份，并制定相应的备份策略实现图3系统结构拓扑图数据的备份与恢复，同时为将来灾难备份系统的建设打下基础。平台门户系统和

6、应用服务提供负载均衡服务。流媒体服务器平台可以采用PC服务器，支持3．流媒体服务器平台SAN存储设备，支持课件制作工具，支持灵活的目前面提到，在数字化学习的课件中，很多都是基录管理。于视频流媒体格式的，所占用的磁盘空间和网络带宽（二）详细设计都比较大，因此最好采用专门的流媒体服务器及其应1．数据库服务器平台用软件来负责管理这部分课件。数据库服务器平台是数字化学习平台应用系统配置方案：购置一台PCServer，配置4颗Intel的核心平台，要求具有高性能、高可靠性以及良好的双核CPU，8G内存，2个千兆网络接口和2块146GB系统扩展性，需要从应用实际出发

7、，合理选用系统软硬盘，2个千兆网络接口。存储接口：2Gbps光纤通硬件配置，既要考虑当前的应用要求，又面向未来的道接口≥2个。发展。4．数据存储和备份平台主数据库服务器采用2台64位小型机设备，采作为数字化学习平台系统的数据存储和备份平用安全级别高的Solaris10操作系统。同时采用集群台，数据量非常大，且对数据存储/备份/恢复的安全管理下的双主机Cluster高可靠容错主机系统。服务性、完整性、高效性的要求很高。可采用集中化的存器要具有高速度、高可靠性，软件适用性强，并有分储备份管理方案，即存储区域网方案（SAN）。域管理的功能。配置一套完整的网络存

8、储备份模块，实现核心应系统软件采用Oracle10g企业级数据库管理系用系统的数