Облачные технологии для хранения и использования информационных ресурсов

Облачные технологии — это удобная среда для хранения и обработки информации, объединяющая в себе аппаратные средства, лицензионное программное обеспечение, каналы связи, а также техническую поддержку пользователей.

В контексте построения качественно новой ИТ-ин- фраструктуры сегодня все чаще звучит понятие «облачные технологии».

Облачные технологии (облачные вычисления Cloud Computing, Oncloud) — это новый сервис, который подразумевает распределенное и удаленное использование средств обработки и хранения данных, где информационные услуги предоставляются пользователю на базе интернет-сервиса, а рабочие данные хранятся на виртуальных серверах в так называемом «облаке». Доступ к данным осуществляется через сеть Интернет в любое время с любого компьютера (мобильного устройства).

Национальный институт стандартов и технологий США (NIST — National Institute of Standards and Technology) в документе NIST Definition of Cloud Computing vl5 (Mell P., Grance T.) определил облачные вычисления как модель предоставления повсеместного и удобного сетевого доступа (по мере необходимости) к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сетей, серверов, систем хранения, приложений и сервисов), которые могут быть быстро предоставлены и освобождены с минимальными усилиями по управлению и необходимостью взаимодействия с провайдером услуг.

Главными поставщиками облачных вычислений в настоящее время являются компании Amazon, Microsoft, Google, IBM, HP, NEC. Идеология облачных технологий заключается в переносе вычислений и обработки данных в существенной степени с персональных компьютеров на серверы в сетевом пространстве.

Облачные технологии находят широкое применение в различных сферах человеческой деятельности, в том числе и в образовании. Учебным заведениям облачные технологии предлагают новые возможности при использовании динамичных, открытых, основанных на интернет-технологиях приложений. Они помогают формированию новой информационной культуры преподавателя и студента, дают уникальную возможность соединить образовательные технологии и информационно-коммуникационные технологии. Как пример использования облачных технологий в образовании, можно назвать электронные дневники и журналы, личные кабинеты для учеников и преподавателей, интерактивная приемная, сетевые офисы, тематические форумы, поиск информации.

В мировой практике реализуются четыре модели развертывания облачных систем: приватное облако (private cloud); публичное облако (public cloud); гибридное облако

(hybrid cloud) и общественное облако (community cloud). Примерами общественных облаков является платформа Windows Azure, веб-сервисы Amazon, Google Арр Engine и Force.com. Для образовательных учреждений наиболее подходящими являются публичные и общественные облачные системы.

Для построения облака используют одну из трех базовых моделей: инфраструктура как сервис (IaaS, infrastructure as a service), платформа как сервис (PaaS, platform as a service), программное обеспечение как сервис (SaaS, software as a service). Последняя модель представляет наибольший интерес для образовательного процесса. Примером является система Google Apps for Education, предоставляющая как средства поддержки коммуникации, так и офисные приложения, среди которых электронная почта, электронные документы, таблицы, приложения для обработки текстов, создание тестов и опросов и т. п.

Преподаватели и учащиеся получают новые инструменты, использование которых позволяет повысить эффективность общения и коллективной работы. Например, с помощью сервисов Google в образовательной практике возможен обмен информацией и документами, проверка домашней работы, консультирование, выполнение совместных проектов в группах, публикация работ в Интернете, выполнение практических заданий на обработку информационных объектов (форматирование и редактирование текста, рецензирование, создание таблиц, диаграмм и схем в текстовом редакторе), проведение анкет, опросов, викторин и тестов. Сервиса Google Calendar позволяет создавать расписание занятий, консультаций, информировать о сроках сдачи заданий, о переносе занятий, напоминать о контрольных и самостоятельных работах, экзаменах.

Еще одним вариантом использования облачных сервисов, который начинает распространяться в образовании, является перемещение в облако систем управления обучением (Learning Management Systems, LMS), например дистанционные образовательные курсы на базе Moodle.

В истории человечества процесс хранения информации играет огромную социокультурную роль и подвергается постоянному совершенствованию. На сегодняшний день общество находится в ситуации, когда накоплен огромный массив цифровой информации. При этом существует проблема отсутствия надежных технологий ее долговременного хранения. В последние десятилетия вопрос хранения данных решался путем увеличения вычислительной мощности (время доступа к информации, скорость передачи данных) и объема полезной информации. Сегодня эта тенденция сохраняется. К перспективным видам носителей информации можно отнести: Eye-Fi (разновидность SD флеш-карт памяти со встроенными внутри карты аппаратными элементами поддержки Wi-Fi-технологии), голографический многоцелевой диск (Holographic Versatile Disc, позволяет значительно увеличить объем хранимых на диске данных по сравнению с Blu-Ray и HD DVD). Перспективным направлением выступают разработки носителей информации на базе нанотехнологий (например, Millipede memory). Продолжается спрос на экспертные системы, особенно в области принятия решений в масштабе времени. Популярным и активно развивающимся способом хранения информации являются облачные хранилища данных.

Персоналии

Винер, Норберт (1894-1964) — американский ученый, выдающийся математик и философ, основоположник кибернетики и теории искусственного интеллекта.

Вопросы и задания

• 1. Какие способы хранения информации являются сегодня самыми востребованными? Каким образом вы храните образовательные ресурсы?
• 2. Что такое информационная система? Какие свойства ей присущи? Приведите свои примеры ИС.
• 3. Каким образом автоматизированные информационные системы интегрируются с традиционным образовательным процессом? Приведите примеры.
• 4. Какие разновидности баз данных вам знакомы?

В схематичной форме отразите особенность и специфику каждого вида, приведите примеры.

• 5. Используете ли вы в своей образовательной деятельности сетевые сервисы? Какие? Какие образовательные задачи вы наиболее успешно решаете с помощью облачных технологий?
• 6. Установите причинно-следственные связи между следующими терминами: интеллектуальные информационные системы, базы данных, информационные системы, экспертные системы, системы управления БД, базы знаний, автоматизированные системы управления, геоинформационные технологии. Используя любой компьютерный инструмент, представьте ответ в виде графа.

Рекомендуемая литература и использованные источники

• 1. Mell, Р. The NIST Definition of Cloud Computing vl5 / P. Mell, T. Granee. — URL: http://www.slideshare.net/crossgov/nist-definition- of-cloud-computing-vl5.
• 2. Гаврилов, M. В. Информатика и информационные технологии : учебник / М. В. Гаврилов, В. А. Климов. — М. : Юрайт-издат, 2011. — 350 с.
• 3. Закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации» от 20.02.1995.
• 4. Громов, Ю. Ю. Интеллектуальные информационные системы и технологии : учеб, пособие / Ю. Ю. Громов, О. Г. Иванова, В. В. Алексеев [и др.]. — Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВНО «ТГТУ», 2013. — 244 с.
• 5. Кошкарев, А. В. Геоинформатика. Толкование основных терминов. — М. : ГИС-Ассоциация, 1998.
• 6. Могилев, А. В. Технологии поиска и хранения информации. Технологии автоматизации управления / А. В. Могилев, Л. В. Лиет- рова. — СПб. : БХВ-Петербург, 2012. — 320 с.
• 7. Образовательное сообщество «Учимся с Google». https: //plus, google.com/u/0/communities/102573187983350225011?cfem=l
• 8. Сейдаметова, 3. С. Облачные технологии и образование / 3. С. Сей- даметова, Э. И. Аблялимова, Л. М. Меджитова [и др.]. — Симферополь : ДИАЙПИ, 2012. — 204 с.
• 9. Сорокина, Н. В. Изучение темы «облачные технологии» в курсе «Информационные и коммуникационные технологии в образовании» // Обеспечение качества учебного процесса: традиции и инновации. Мат. XLII учеб.-метод, конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов, магистрантов, соискателей ТГПУ им. Л. Н. Толстого, 2015. — 343 с.