NAS网络资源库开发研究

摘要：目前各高校电教中心留存的珍贵的影音历史性资料、专业性资料及精品课程素材由于保存不当而严重出现画面质量甚至丢失等问题，人工复制管理效率低，针对这一普遍问题，本文提出利用NAS网络储存方式管理影音资料。

关键词：数据安全；网络储存与备份；现代教育技术；教育信息化；NAS

近年来，随着互联网技术的日益成熟及计算机在社会各方面的广泛应用，传统的教育理念及方式也受其影响而潜移默化地发生改变。呈现出以信息化为主体，多媒体辅助授课的教学模式。传统的教学模式向现代化、信息化为主导的教学模式转变的过程中，为实现校园网络的优质化、普遍化及全面化，校园建设在网络基础设施的投入及重视与日俱增。在国家大力推行信息化教育的指引下，并经过各高校对创新教育机制的深入贯彻。经过近几年的发展，形成了以宽带网络校校通为大环境，优质资源班班通为基本单元，网络学习资源人人通为应用主体的教育新面貌。为更好地管理和整合教育资源，“教育管理公共服务平台”和“教育资源公共服务平台”应运而生。在这些软硬件的全面建设、不断升级的推动下，校园网络从无到有，并逐步常态化。师生的教与学均在校园网络的影响下发生了巨大的改变。告别了传统的黑板加粉笔的授课方式，取而代之的是更加生动形象、易于表达及理解的多媒体授课方式。为更好地发挥网络教学的优势，提高教学质量，学校也努力筹建各种电子和网络教学中心，积极探索运用新技术、新理念的现代教学方式，致力于打造新形势下的数字化校园。为增强自身的竞争优势，天津中德职业技术学院于2013年整合图文信息中心在原网络中心与电教中心，成立了网络管理与现代教育技术服务中心。整合后在学校各级领导的领导下，学校师生经过不断地探索与实践，校园内部成功建成基于网路服务的公共平台及校园统一门户、统一身份认证、数据交换，八个应用分别是：办公自动化系统、资产管理系统、教务管理系统、学生综合管理系统、科技管理系统、网络教学系统、人事资源管理系统和移动校园等。为学校网络化和数字化的建设打下了坚实的基础。在校园网络整体建设初具规模的形势下，只是单一的应用到授课教学上无疑是对现有资源未能充分利用的浪费。为方便师生工作、学习、生活，基于现有网络探索具有现实意义的改变。对于学校的建设和每一个与校园相关的人来说，都能获得更多的益处。

1传统模式下的音像素材管理分析

随着信息时代的到来，信息的数量迅速发展，因而出现了一个不可忽略的问题———如何储存如此大规模的数据，就是信随着Internet和Intranet技术的广泛应用，数据的访问信息量以令人难以置信的速度在迅速增长。网络服务对数据在可用性、可靠性、可扩展性等方面提出了更加严格的要求，同时，数据的异地实时储存也日渐显得重要，现在“异地储存、异地备份、异地容灾”等储存概念开始被人们接受并重视。现代教育技术（电教中心）作为服务教学，配合学校重大活动的记录与宣传工作留存影像及音视频资料其最重要的工作。在具体的制作过程中又产生了诸如：历史照片、素材镜头、解说词、拍摄脚本等具有较高价值的内容。这些特别的历史资料都是很珍贵的，对于学校来说都是独一无二的数据资产。怎样保存和管理好这些珍贵的资产就成了现代教育技术（电教中心）工作的重中之重。传统模式下的音像素材管理，每次结束活动后，都会累积大量的音像等视频媒体资源，在以前这些珍贵资源的储存和管理都是采用人工的方法，因为各种计算机技术应用能力有限，导致这些珍贵资源的储存和管理方法比较落后，采用人工处理的方法存在很多的弊端，工作效率比较低，储存后资料后期不好查询，导致工作量变大，没有办法实现数据的共享等，往年来体现学校历史发展阶段的重要影像资料保存形式仅靠单一的移动储存设备或电脑、光盘等方法保存。数据储存现状分析：

①无法保证数据安全：在信息量集中存储的时代，大量的数据都以电子数据的形式存储，因此数据的安全性就成为重中之重。如何采取有效的防御措施保证数据的安全是数据管理者一直关心的问题。由于各方面的原因，很多高校都无法保证数据的安全。利用常见的磁盘存储的方式，一旦磁盘发生物理损坏、被病毒攻击、磁盘丢失或者操作失误导致误删除等问题时。所有存在磁盘上的关键数据将损毁或彻底遗失。更大的问题是，往往数据受到损毁的情况时，就无法通过有效的手段将数据恢复。

②数据的管理和维护问题：数据的管理和维护主要有两个问题：其一，庞大的数据存储导致维护和管理的工作量巨大；其二，传统的常用的存储方式无法对数据进行有效维护和管理。

③无法做到数据有效共享：教育信息化、数据化的一个重要远景是能够数据及时、有效的与兄弟单位进行共享，这样无论是对教学授课还是学校的发展都至关重要。但是，很多高校现有的存储数据方式过于分散化，导致“数据孤岛”的产生，使得数据之间无法系统地联系在一起。严重阻碍了高校间数据共享。

④数据储存无法做到统一存储、统一集中管理：学校教学过程的各种重要数据需要进行有目的的传输及使用，这样才能使数据被有效利用起来。然而现状是高校的各种数据存储基本都分布在各部门的业务人员手中，数据被存储在磁盘等设备中无形中是将数据禁锢在各个分散的地点，无法形成有效流动。从而产生了数据储存方式的分散化与数据的集中化管理需求之间的矛盾。

2利用NAS网络，建立新型存储方式，构筑共享资源库

为了解决现阶段数据存储的各种问题，高校都在积极探索安全的、便利的、可充分互动的数据存储方式。伴着信息时代带来的变革，校园网络的坚实，在为教学授课提供更高效便捷的服务的同时。也为高校数据存储提供了更多的可能。“资源通”是建立在“校校通”的基础上的，为校园间数据传输和使用建立一条安全、便捷的通道。资源共享的数据容量是高校自身数据的数倍，因而需要储存数据的物理介质具有大容量的储存空间和安全性，并要有非常快的传输速率，并确保整个数据资料的安全、快速存取。NAS字面意思为连接在网络上，因此又称为网络储存器。NAS是专用数据存储服务器，能够将客户想要存储的数据集中管理，安全性很高。最主要的是NAS在保证数据安全便捷的存储的同时可以释放因存储数据而占据的宽带网络，减小服务器的负担。另外相对于常用的服务器存储来说，NAS的优点也是显而易见的：成本低、效率高、易于安装、使用方便，而且不需要对设备进行复杂烦琐的特别改造，NAS可以很好地利用各高校现有网络中的Unix或者WindowsNT的局域网。综合NAS的各种特性，以NAS为新的储存系统结构，可以很好地解决各高校现有数据存储中遇到的问题。NAS设备主要就是用来实现在不一样的操作系统平台中的文件共享应用，与传统的服务器或DAS储存设备相比，NAS设备的安装、调试、使用和管理特别简单，采用NAS可以节约一定的设备管理与维护费用。NAS设备提供RJ-45接口和单独的IP地址，可以将其直接挂接在主干网的交换机或其他局域网的Hub上，通过比较简单的设置(如设置机器的IP地址等)就可以在网络即插即用地使用NAS设备，而且进行网络数据在线扩容时也无须停顿，用来确保数据快速流畅储存。NAS的主要特性：

①基于宽带的数据存储方式。NAS可直接连接在网络上，并以此为传输通道。NAS的设备科直接通过RJ45接头连接在服务器或交换机上。另外标准的宽带接口也大大拓展了NAS的使用面积并极大方便了使用者的操作。

②独立的操作平台。NAS可基于Windows，UNIX，Linux，NetWare，MACOS等现在主流的操作系统展开数据存储工作，而无须独立开发或者因匹配问题而更改系统。因而NAS的使用群覆盖了大多数的现有系统的使用者。

③不拘于网络的限制。当多个主机在不同的网络环境下工作时，如果能打破网络间的限制而实现数据共享，将时数据存储及使用面更加广泛，也更利于信息交流。而NAS得特点之一就是可以打破网络间的壁垒，为顾客提供更好的使用体验。

④交叉协议用户安全许可。NAS同时支持多种用户认证模式，可以与Windows的域，NIS域，NOVELL的NDS等安全认证系统无缝集成。在比较简单的网络环境下，NAS同样提供本地的安全认证系统。

⑤高可靠的储存媒介。NAS实现对RAID0，1，5的支持，可以有效地保证数据储存的可靠性，提高数据I/0性能。

⑥浏览器界面的管理。NAS通过浏览器界面完成系统的管理。不需要额外的培训，非专业人员也可进行管理和维护。

⑦简易的使用方式。对于大多数计算机用户而言，已形成了固有的使用习惯，如果因为新设备的介入而需要重要用户重新适应，在用户体验上将大打折扣。NAS可以利用现有设备的引用进行工作，用户使用方便。不改变用户的使用习惯。

⑧设备软件许可。所有的NAS服务器用的是设备软件许可的概念，没有软、硬件用户许可证限制。不同于通常服务器所用的客户许可，设备软件许可并不需要为每一个用户购买许可证，这显著降低了在系统软件方面的投资成本。

⑨终身免费的操作系统升级服务。NAS系统使用嵌入式操作系统，所有的NAS都支持系统的终生免费升级。对于一般应用的局域网，数据直接存放在个人计算机或U盘等移动存储设备上。个人计算机的安全级别无法满足数据存储所要求的安全要求。加上计算机使用者或维护人员的安全意识不高，很容易使重要资料受到盗窃、损毁等风险。从对数据储存的分析中可以看出，要使内部的数据得到统一管理和安全应用，就必须有一个安全、性价比好、应用方便、管理简单的物理介质来储存和备份内部的数据资料。NAS的主要特性：保密性：所有被保护的信息都有一定得价值。所谓信息共享是在特定的，经过授权的用户间进行信息的传递。因而，保护信息的这种保密性，是NAS所重视的。完整性：数据的完整性是对数据安全存储的基本要求，不是在静态的数据库中能保证数据的原始性，在传递及使用的过程中，也能杜绝未授权人员对数据进行修改和损坏。可用性：数据存储的最终目的是能够被使用，而不能因为存储自身的原因妨碍被授权者使用。这是NAS的数据存储的最终价值。可控性：能够控制住存储设备中及传输中的数据，并阻止恶意病毒打击，保护数据在病毒的攻击或侵扰下能够被用户掌握。这是基于NAS多数（不是全部）所采用嵌入式的操作系统，独特的系统结构使得NAS存储数据的可控性更高。

3校园音像NAS网络资源库总体设计目标

①规划学校音像资料管理系统的整体业务架构；

②建立适配学校规范化、信息化、高效化音视频、图文资料一体化的管理体系；

③建立学校资料保存的安全体系；

④建立NAS网络资源库使用权限的管理机制；

⑤NAS网络资源库的设计应满足学校今后较长时间的业务发展需要，功能完备，结构合理，技术先进，具有较好的扩展能力。

通过对NAS的特性了解及现阶段各高校的数据存储现象，推广NAS无疑是最明智的选择。特别是随着大数据时代的到来，教学活动及其所衍生出各种数据上都将是巨大的，而且会随着时间的推进形成更多的数据资源。对于这些数据的管理和使用，传统的高校常用的方式已无法满足。只有对NAS充分开发利用，并在高校推广下去。才能使高校数据得到合理的管理。无论是对于现有的成本，可操作性和安全性，还是未来的数据存储趋势上，NAS都将成为校园音像资料的不二选择。

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作者:叶頔 单位:天津中德职业技术学院