CN108449334A - 一种基于云计算的实训云系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于云计算的实训云系统及方法，属于通信技术领域，该实现方法包括：制作课件和课件模板和习课件和实操演练；该实现云系统包括：网络教学管理子系统和云计算管理子系统，网络教学管理子系统包括课件管理模块、课件类型管理模块、课件学习模块、实操管理模块、计时模块；云计算管理子系统包括资源管理模块、资源调度模块、认证管理模块、镜像管理模块。该方法利用云计算虚拟化功能，提高资源利用率和实现实操环境资源的重复使用；不需要安装客户端，所有的操作都可以通过浏览器实现；通过网络教学，受众群体范围广；实操环境通过虚拟机提供，不仅提高了资源利用率，而且增强了系统的可操作性。

Description

一种基于云计算的实训云系统及方法

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种基于云计算的实训云系统及方法。

背景技术

培训和考试是人们获取知识、提高能力的重要手段，现有的主要培训手段为课件教学和网络课堂等，这些培训手段存在以下问题：

首先，课件教学方式，受场所或地域因素的限制，接受培训的人员有限。而且，培训时间固定，灵活性也受到限制。

其次，传统的网络课堂教学方式，无法提供或及时提供实操演练环境。

最后，大部分的软件系统，用户在使用时，都需要安装客户端。

综上所述，传统的网络培训和考试实操环境，依靠的是物理服务器。也就是说每一个实操环境独占一台服务器，在资源有限的情况下，无法同时满足大量的实操需求。并且，物理服务器在灵活性、重塑性方面存在许多不足。

鉴于上述问题，本发明提供一种解决上述问题的系统和方法。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种基于云计算的实训云系统及方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于云计算的实训云系统，包括网络教学管理子系统和云计算管理子系统；

网络教学管理子系统是一个web学习管理平台，包括：

课件管理模块，用于对编写好的课件进行保管；

课件类型管理模块，用于对编写好的课件进行分类管理；

课件学习模块，用于对课件进行学习；

实操管理模块，用于发送创建课件的实操环境指令和提供实操操作管理；

计时模块，用于记录实操时间；

所述云计算管理子系统负责提供实操环境，包括：

资源管理模块，用于查找、关联镜像模板和创建实操环境；

资源调度模块，用于所述资源管理模块来选择操作主机；

认证管理模块，用于对用户和权限进行认证；

镜像管理模块，用于存放镜像模板。

优选地，所述网络教学管理子系统和云计算管理子系统内部各模块之间通过消息中间件实现通信。

本发明的另一目的在于提供一种基于云计算的实训方法，包括

制作课件和课件模板：

步骤1：编写课件内容，并上传到网络；或

直接在线编辑课件内容；

步骤2：对所述课件进行分类管理；

步骤3：依据所述课件内容制作课件的镜像模板，并将所述镜像模板上传到网络；

步骤4：关联所述课件与所述镜像模板；

学习课件和实操演练；

步骤5：查找所述课件并学习所述课件的内容；

步骤6：发送创建所述课件的实操环境指令，并选择主机、查找所述课件的镜像模板，在所述主机上创建实操环境，最后返回实操环境信息；

步骤7：进入实操环境进行实操训练。

本发明提供的基于云计算的实训云系统及方法，该方法包括：包括制作课件和课件模板：步骤1：编写课件内容，并上传到网络；或直接在线编辑课件内容；步骤2：对所述课件进行分类管理；步骤3：依据所述课件内容制作课件的镜像模板，并将所述镜像模板上传到网络；步骤4：关联所述课件与所述镜像模板；学习课件和实操演练；步骤5：查找所述课件并学习所述课件的内容；步骤6：发送创建所述课件的实操环境指令，并选择主机、查找所述课件的镜像模板，在所述主机上创建实操环境，最后返回实操环境信息；步骤7：进入实操环境进行实操训练。该实训方法提供的课件灵活管理功能，随时可以在线添加新的课件网络教学与网络实操结合，快速把理论转变成实践，提高了工作效率和便捷度；利用云计算虚拟化功能，提高资源利用率和实现实操环境资源的重复使用；不需要安装客户端，所有的操作都可以通过浏览器实现；通过网络教学，受众群体范围广；实操环境通过虚拟机提供，不仅提高了资源利用率，而且增强了系统的可操作性。该方法通过网络不仅能提供理论知识的学习，还能快速、便捷地提供实操环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于云计算的实训方法流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于云计算的实训云系统的结构框图一；

图3为本发明实施例提供的一种基于云计算的实训云系统的结构框图二；

图4为本发明实施例1提供的一种基于云计算的实训方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种基于云计算的实训云系统流程示意图，该方法包括以下步骤：

制作课件和课件模板：

步骤101：编写课件内容，并上传到网络；或

直接在线编辑课件内容；

步骤102：对课件进行分类管理；

步骤103：依据课件内容制作课件的镜像模板，并将镜像模板上传到网络；

步骤104：关联课件与镜像模板；

学习课件和实操演练；

步骤105：查找课件并学习课件的内容；

步骤106：发送创建课件的实操环境指令，并选择主机、查找课件的镜像模板，在主机上创建实操环境，最后返回实操环境信息；

步骤107：进入实操环境进行实操训练。

本实施例中，课件和课件模板的制作由管理员完成，用户调用制作好的课件进行学习和实操演练，需要说明的是，在步骤101和步骤105之前，要对管理员和用户进行用户和权限的认证，认证成功后，方可进行下面的操作。通过设置镜像模板并将课件与镜像模板关联，可以方便的实现课件内容的添加、删除的修改工作。

基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种基于云计算的实训云系统，图2为本发明实施例1提供的一种基于云计算的实训云系统的结构框图一，图3为本发明实施例1提供的一种基于云计算的实训云系统的结构框图二，如图2和图3所示，该系统包括网络教学管理子系统和云计算管理子系统；

网络教学管理子系统1是一个web学习管理平台，用户的学习和培训都在这个平台上完成。该子系统包括：

课件管理模块，用于对编写好的课件进行保管；

课件类型管理模块，用于对编写好的课件进行分类管理；

课件学习模块，用于对课件进行学习；

实操管理模块，用于发送创建课件的实操环境指令和提供实操操作管理；

计时模块，用于记录实操时间；

云计算管理子系统负责提供实操环境，包括：

资源管理模块，用于查找、关联镜像模板和创建实操环境；

资源调度模块，用于资源管理模块来选择操作主机；

认证管理模块，用于对用户和权限进行认证；

镜像管理模块用于存放镜像模板。

本实施例中，网络教学管理子系统和云计算管理子系统内部各模块之间通过消息中间件实现通信。在实际应用中，消息中间件Active Messenger(简称AM)是一款非常实用的企业即时通讯软件，系统提供免费的消息中间件(以com组件的方式提供)，开放给第三方程序使用。消息中间件利用高效可靠的消息传递机制进行平台无关的数据交流，并基于数据通信来进行分布式系统的集成。通过提供消息传递和消息排队模型，它可以实现在分布式环境下扩展进程间的通信。因此，通过消息中间件可方便的进行各模块之间的通信。

管理员把课件上传到网络教学管理子系统，并把课件对应的实操环境，制作成镜像模板上传到云计算管理子系统，当用户创建实操环境时，会使用该镜像模板生成实操环境。

用户通过网络教学管理子系统1学习课件内容，同时可以创建课件对应的实操环境，并通过web的方式访问实操环境，实现理论和实践的双向训练。

基于上述实训云系统，图4为本发明实施例1提供的一种基于云计算的实训方法流程示意图，如图4所示，以下主要以课件A为例，来介绍该实训方法的操作步骤：

管理员制作课件A和课件模板

步骤201：管理员通过云计算管理子系统的认证管理模块进行用户和权限的认证，认证成功后，登陆网络教学管理子系统的管理视图；

步骤202：编写课件A内容，并上传到网络教学管理子系统，由课件管理模块管理；或直接通过课件管理模块在线编辑课件A内容；

步骤203：通过课件类型管理模块，对课件A进行分类管理；

步骤204：依据课件A的内容，制作课件A的镜像模板，然后登陆云计算管理子系统并上传镜像模板，由镜像管理模块进行管理；

步骤205：通过课件管理模块，关联课件A与其镜像模板；

用户学习课件A和实操演练

步骤206：用户通过云计算管理子系统的认证管理模块进行用户和权限的认证，认证成功后，登陆网络教学管理子系统的用户视图；

步骤207：用户通过课件类型管理模块，找到课件A，然后进入课件学习模块，学习课件A的内容；

步骤208：用户完成课件A的学习后，想实践学习的成果，然后通过实操管理模块创建课件A的实操环境；实操管理模块向云计算子系统的资源管理模块发送创建课件A的实操环境指令；

步骤209：资源管理模块先通过资源调度模块，筛选出符合要求的主机。然后依据课件A与镜像模板的关联关系，通过镜像管理模块拿到课件A的镜像模板，在主机上创建实操环境，最后返回实操环境信息；

步骤210：用户通过实操管理模块进入实操环境，此时，计时模块开始计时。当用户退出实操环境时，计时结束，计时模块记录用户此次的实操时间，并在退出实操环境时，通过向资源管理模块发送删除实操环境指令，释放系统资源。

本实施例提供的基于云计算的实训云系统及方法具有以下有益效果：

该实训方法提供的课件灵活管理功能，随时可以在线添加新的课件网络教学与网络实操结合，快速把理论转变成实践，提高了工作效率和便捷度；利用云计算虚拟化功能，提高资源利用率和实现实操环境资源的重复使用；不需要安装客户端，所有的操作都可以通过浏览器实现；通过网络教学，受众群体范围广；实操环境通过虚拟机提供，不仅提高了资源利用率，而且增强了系统的可操作性。该方法通过网络不仅能提供理论知识的学习，还能快速、便捷地提供实操环境。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种基于云计算的实训云系统，其特征在于，包括网络教学管理子系统和云计算管理子系统；

网络教学管理子系统是一个web学习管理平台，包括：

课件管理模块，用于对编写好的课件进行保管；

课件类型管理模块，用于对编写好的课件进行分类管理；

课件学习模块，用于对课件进行学习；

实操管理模块，用于发送创建课件的实操环境指令和提供实操操作管理；

计时模块，用于记录实操时间；

所述云计算管理子系统负责提供实操环境，包括：

资源管理模块，用于查找、关联镜像模板和创建实操环境；

资源调度模块，用于所述资源管理模块来选择操作主机；

认证管理模块，用于对用户和权限进行认证；

镜像管理模块，用于存放镜像模板。

2.根据权利要求1所述的基于云计算的实训云系统，其特征在于，所述网络教学管理子系统和云计算管理子系统内部各模块之间通过消息中间件实现通信。

3.一种基于云计算的实训方法，其特征在于，包括

制作课件和课件模板：

步骤1：编写课件内容，并上传到网络；或

直接在线编辑课件内容；

步骤2：对所述课件进行分类管理；

步骤3：依据所述课件内容制作课件的镜像模板，并将所述镜像模板上传到网络；

步骤4：关联所述课件与所述镜像模板；

学习课件和实操演练；

步骤5：查找所述课件并学习所述课件的内容；

步骤6：发送创建所述课件的实操环境指令，并选择主机、查找所述课件的镜像模板，在所述主机上创建实操环境，最后返回实操环境信息；

步骤7：进入实操环境进行实操训练。