华为云计算 云知识 智慧教育平台与智慧大脑互联互通设计

智慧教育平台与智慧大脑互联互通设计

商品链接:拓维智慧教育云平台;服务商:拓维信息系统股份有限公司

1 基础资源服务

在新型智慧城市顶层设计整体规划下,充分利用智慧大脑的基础资源服务,并整合各区县教育信息基础设施资源,实现资源的统一管理。现在已经建设了 IT 机房的区县教育基础设施进行匹配 XX 市智慧大脑的升级改造,作为智慧教育的分中心,并逐步并入智慧大脑。所有未建设 IT 机房的市教育局、市直属学校、各区县教育局,智慧教育云平台统一建设在 XX 市智慧大脑的政务外网云及互联网云中,实现集中部署、统一管理。

2 网络访问

根据新型智慧城市顶层设计思想,将市教育局、市局直属学校、所有区县教育网络全部实现逻辑联通,形成一个统一的教育大网,保证数据的畅通。

网络访问

对已经建设了教育专网的区县,保留原有的教育专网,在区县 IT 机房将教育专网与区县政务外网打通,区县教育专网与区县政务外网之间的链路有效带宽初期建议不小于 1G,后期依据需要适当扩容。同时保留教育专网到互联网的出口,为教育专网用户提供互联网连接服务。拉通区县政务外网与市级政务外网,确保区县教育局、所有的学校能够连接至智慧大脑。

对暂时还没有建设教育专网的区县,不再单独建设教育专网,直接将区政务外网延伸至每个学校,保证 1000M 至学校。教育局、学校的互联网出口统一由区县政务外网规划保障。市教育局、市局直属学校直接连接至全市政务外网,通过政务外网实现与智慧大脑的连接,互联网出口由市政务外网统一规划。市教育局、市局直属学校至政务外网链路带宽至少保证 1000M。

3 数据共享和交换

智慧教育平台与智慧大脑互联互通的设计目标为:实现数据的共享和应用的共享。

智慧教育平台要求实现与公安、民政、卫生等政务系统间基础数据双向交换。智慧教育平台必须设计并编制《教育管理基础信息分类与代码》标准,在此规范中将定义数据交换业务的模型和代码编码规范,按此规范开发的教育数据交换平台将实现从“智慧大脑”中相关政务系统(如民政、公安、卫生等)定期采集数据,并充实到教育基础数据库当中。同时,智慧教育平台可向相关政务系统提供数据支持,如民政局需要贫困生的姓名、身份证号、所在学校、年级、班级及家庭情况等数据,将通过教育数据交换平台的接口管理功能定义出接口,通过数据共享权限审批后,交换平台将定时生产接口数据文件和校验文件,电子政务民政平台负责提取数据和入库数据,同步生成接口数据提取日志反馈给教育数据交换平台。智慧教育平台将利用自有教育数据和电子政务平台相关系统的数据,如卫生系统的学生体质健康数据等,构建全方位的教师画像、学生画像和学校画像等。

数据共享和交换

4 智慧大脑资源扩容需求

智慧教育项目建设是智慧城市建设的重要组成部分,是在智慧城市统一规划下进行。为了避免重复建设,智慧教育的数据中心并入计算中心,由云计算中心提供硬件设备及计算和数据存储资源。

依据教育业务的应用特点,云平台以智慧大脑为基础运行平台,数据库服务器由于配置相对较高,作为核心组件安装在两台物理服务器上运行;同时,考虑到教育业务使用到大量的点播、直播等流媒体应用,为确保不对政务外网其它业务形成网络阻塞,使用两台高性能物理服务器形成独立的小集群,将流媒体业务与其它业务隔离开。

其余子系统全部采用智慧大脑虚拟机部署,所需资源为:CPU 为 198 核,内存为 768G,内部存储 5.4T,外挂存储 10T。其中外挂存储主要满足同步教辅、题库和微课的存储需求以及部分校本资源的存储需求。可满足未来教育信息化 5 年资源存储需求。目前智慧大脑虚拟存储只能分配 10TB 用于智慧教育;因此,需要新扩容10TB。扩容后,总容量为 20TB,除内部存储占用 5.4T 之外,外部存储可分配14TB 左右。

外部存储预装资源为 2TB,包括 13 万余条同步教辅资源(课件、动画、音频、视频、图片、文本)以及 110 万题库资源;其余 12TB 用于市本、校本资源建设预留空间。12TB 可存储微课视频约 30000 小时,按每个微视频 5 分钟计,约为 36000 个,可满足建设和运营期存储需求。

5 网络宽带需求

为了满足市直教育教学和各县资源访问的需求,网络宽带预计 1.5G 左右,建议采用主备链路配置,以确保高可用性。云平台提供的业务主要包括 Web 访问业务和视频业务。Web 访问业务计算方法:按每个页面 50K 大小,平均每个用户在一个页面停留 5 秒计算,则每个用户每秒需占用资源为 10K,1.5G 带宽可以满足约 15万并发。

视频业务计算方法:每个微课或者视频动画采用 H.264/H.265 编码格式,在 CIF 分辨率下,码率大约为 400Kbps,可实现高清画质。可大约支持 3750并发。完全满足市直学校互动课堂、直播、点播访问需求。

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