超融合缘何成为教育“一体化”时代的必选项

　　进入2022年，在教育信息化开启2.0版本4年后，政府和学校以一种更为包容的姿态迎接着信息技术与教育的深度融合，这让教育信息化的春风刮到了祖国的更多角落——在经济发达地区之外，越来越多教育资源匮乏的学校开启了数字化转型之路，并逐渐成为这一赛道的主力。

　　教育部出台的《教育信息化2.0行动计划》中明确提出，“宽带网络校校通”实现提速增智，所有学校全部接入互联网，宽带满足信息化教学需求，无限校园和智能设备应用逐步普及——这一条让教育信息化的普及成为了教育行业的普遍共识。《行动计划》还提到，构建一体化的“互联网+教育”大平台，引入“平台+教育”服务模式，整合各级教育资源公共服务平台和支持系统，逐步实现资源平台、管理平台的互通、衔接与开放，简称国家数字教育资源公共服务体系——这一条又为教育信息化的发展形态提供了方向与思路，或许也意味着，中国的教育信息化即将迈入“一体化”时代。

　　“一体化”时代的到来似乎已经成为必然，因为智慧校园建设对学校的存储和算力提出了新的要求，学校的教、学、管、评、测各环节产生海量数据，要求配备更大存储空间；为全面支持教、学、管、评、测各环节，需要更强算力。这样的时代需求加速了一体化设备的发展，推动其解决普教阶段IT基础建设的相关问题。

　　教育信息化2.0发展的关键是什么？是利用新一代信息技术，提高教育质量、促进教育普惠、优化教育结构。在这一过程中，如何化解地域鸿沟，成为摆在行业面前的一道难题。这就为“一体化”大平台的发展提供了土壤——当各地中小学接入同一平台，教育资源也就实现了互通共享，地域鸿沟迎刃而解。

　　为“一体化”发展提供土壤的，还有另一个现实问题——学校的数字化变革由于需要相应的硬件，以及接入教育网络、存储本地教学视频的服务器，设备的采购成本增加了——尽管学校的整体需求小于企业，但由于设备种类较多，采购方式比较分散，设备的采购周期延长，设备的交付周期也在无形中被拉长了。学校的机房普遍条件较差，为设备的搭建带来了更多的阻碍与困扰；而即便设备上线，学校也很少有专职人员负责维护，运维人员严重匮乏，一旦某个环节出现问题，学校就要求助于不同厂家，很多问题甚至要拖延几个月才能解决，大大增加了设备后期的维护成本。

　　教育各界对“一体化”平台的需求越来越迫切，尤其是普教阶段的各个学校，急切地盼望着一站式解决问题的服务出现。业界将期待的目光投向企业，2021年，可最大化保障数据的流通和处理效率、充分释放数据中心算力的华为普教一体化微数据中心解决方案（以下简称一体化方案）在业内引起了关注。这套方案是按照教育部《教育信息化2.0行动计划》提出的充分利用云计算、大数据、人工智能等新技术，提升教育管理信息化支撑教育业务管理、政务服务、教学管理等工作的能力，针对局端及学校构建一体化的整体解决方案。

　　一体化方案可以通过教育局统一搭建，中小学属于其中的分支边缘场景，华为通过其一体化设备来解决学校的业务诉求，在满足学校接入设备的建设需求同时，还提供统一运维平台，部署本地化应用需要的服务器存储资源，简化其运维管理平台软件，解决学校在后续运维中出现的问题。

　　得益于华为强大的数据处理能力，一体化方案折叠了物理空间，也打破了地理区隔。华为用“一体化”大大推动了学校的数字化进程，借助科技赋能教育，踏平地域鸿沟，让学生享受优质教学资源的同时，也让他们看到了更大的世界。

　　随着计算能力和软件技术的发展，时空的壁垒在教育信息化2.0时代被打破。人们通过结合通信技术和互联网平台，提供了更多的交流和协作形式，加速推进着教育普惠的进程。而端边云一体，也将信息技术和教育教学深度融合，为教育插上翅膀，跨越山海构建起一座通往未来的“隐形桥梁”，为推进教育普惠、消除不同地区间的数字鸿沟提供了更多可能性。

　　在信息互联时代，“数据”相当于“数字经济的石油”，以数字化技术赋予“活力”的新型资产。在信息飞速发展的今天，教育与IT基础设施发展有着更深层次的关联，对其提出了更高的要求——不仅仅要快，还要可靠性高，更要具备一定的灵活性、易于扩容，并且能够按需在规定期限内进行扩容。

　　超融合基础设施是数据中心最新的一种技术之一，致力于提供上述功能，已迅速成为当今市场上增长最快的数据中心技术解决方案之一。正是有了超融合的加持，一体化方案才能有效助力学校开拓基于教学改革、融合信息技术的新型教与学模式，进而强化其教育主阵地作用、提升教育教学质量，促进优质教育资源合理流动，实现教育均衡的重要途径。

　　超融合最重要的优势，在于其端到端的管理能力，超融合软硬一体的解决方案设计，可以最大限度降低不同系统、不同协议之间的对接，降低数据中心运维工作的复杂度。另外，教育行业的应用软件开发商通过华为分布在全国各地的创新中心完成集成方案的预验证，为一体机提供技术验证的实践基础，保障学校实际部署过程的简单快速。

　　首先是省时——一体化方案集计算、存储、网络、防火墙、AI算力于一体，快速部署，远程向导式安装，基于教育应用场景制定的标准模板就可简便地完成配置安装；设备整柜集成，出场完成内部连线，系统软件预安装，单人两小时即可完成交付。通过一体化设备满足学校的网络计算、存储安全等需求，同时也支持虚拟化和容器的部署。通过一台5u高度、短机身（475毫米）的设备，集成学校需要的网络、计算、存储、安全等能力，支持两个节点的最小配置，同时支持在框内和框外继续扩展，满足学校后续的轻量化教学应用发展需求。

　　一体化方案以短机身、高密度来节省学校建设空间，满足因机房较小产生的空间紧缺问题。整机交付能够大大缩短学校采购、交付时间，让上线%。面向没有专业机房或机房条件较差的场景，也做了一些独有的设计，一体机方案不挑部署环境，不需要专业机房，插上电源、初始化之后就能安装使用，简单方便，节省建设成本。有机房条件的，可以通过短机身设计节省机房空间；如果没有机房，那就在学校的某一个角落部署，并提供53分贝以下的低噪音，完全不影响学习办公。

　　其次是省力——一体化方案通过智能运维，降低了学校的技能要求：在教育局集中运维，中小学免维护人员；远程巡检，通过云平台中心运维人员能够实现对边缘学校中小学的运维管理，包含远程巡检、远程故障检查，日常报警监控，能够大大节省学校运维人员的投入及成本，让学校对校园设备实时状态了如指掌；对硬件状态进行智能预测，可以实现故障的远程修复；提供故障的端到端受理，避免出现问题后多厂商推诿责任。统一运维平台能够实现本地硬件、软件虚拟化管理。支持远程巡检，同时也能够避免出现问题不仅仅是本地能够对设备的硬件虚拟化平台资源做管理，同时也支持中心的教育资源云平台管理各个学校，比如，区教育局统一搭建后，IT数据中心的运维人员就不需要到现场去维修、检查、管理，远程即可查看学校设备，完成以上工作。还有一些日常运维过程中涉及到建虚拟机部署软件、下发虚拟机模板做资源的管理，都可以通过中心的运维人员来搞定，大大节省了学校运维人员的投入，也能降低学校运维人员的技能要求，即使没有专业技能，也能承担相关工作。

　　最后是省心——一站式平台采购，一体化方案提供数据中心设备的预集成，同时支持市电，适用于任何场景，让设备能够插电即用。面向不同的环境，也提供防尘、防震、防腐蚀功能，令其形态灵活。同时是提供安全防护能力，包含防火墙、VPN以及虚拟化杀毒，还有防DDoS攻击等7道防线，来构建端到端的全面防护。安全可靠主要是面向学校木马病毒攻击，在硬件下层的软件层也提供了虚拟化防病毒、外部安全数据库加固等一系列虚拟化安全能力。在最底层的硬件这一块，华为也提供了完整性数据校验，确保数据安全，做到安全可靠。

　　在创新技术的推动下，传统教育迎来新的发展机遇，互联互通设备数目激增，再加上 5G、物联网等各种技术的完善，最前沿的 IT 能力让过去难以想象的教育方法可以落地生根。一体化方案的出现大大提升了学校的数字化进程，但只有校内课堂教学的质量得到了显著的提升，才能给予孩子更多的时间和空间去自由生长，从这一点延伸，超融合底座的出现激发出一体华方案的更多活力，有效提升了学校的管理效率，赋能教学质量的提升。

　　教育信息化2.0的到来，让信息技术对课堂教学的深层变革起到了越来越重要的作用，也为“减负”带来的新的定义。

　　真正的教学减负，应当从课堂开始。授课方式的落后，意味着师生都没追上时代发展的步伐。而教育信息化创新0-1的突破，就是要告别传统的授课模式，从这个理念延展开，我们可以看到一体化方案的更多意义。

　　一体化方案在通过不断解决“教与学”问题、提高教育效率的同时，也能打造更具吸引力的智慧校园：在超融合底座技术的加持下，学校智慧教学环境正在得以重新构建，老师能够高效率地进行备课与教学，有效解决“教与学”的难题。多年来，“减负”一直都是教育绕不开的线年落地的“双减”政策更是重拳解决了部分减负难题。从本质上思考，减负并不是减少知识的获得，而是提升教学效率，这就需要技术手段的辅佐。

　　教育信息化的初衷，在于让教育变得更高效、优质。一体化方案依托端到端技术，推进信息技术与教育教学深度融合，为教育信息化2.0行动计划中创新的教育应用提供了坚实的信息技术基础，从而提升教育、教学的效率，助力更加平等、更加可持续的教育。当教育信息化走向“一体化”，学校的教育主阵地作用也将愈发凸显，“减负”也将衍生出更多形态与含义，而一体化方案为教育带来的更多影响、衍生出的更多变化，也将成为推动教育变革的新引擎。

　　不知不觉间，我的导师翰先生已经离开我们30多年了，他是在我完成博士学位论文答辩后不久匆匆离世的。在先生离去的这30多年里，我经历了许多难忘的事情：先是去国外做了博士后，回国后回到母校北京大学任教，在老校长吴树青和一些资深教授的关怀和提携下，我在两年内完成了从讲师到教授职称的晋升。作为博士生导师，我先后在五所高校指导了80多位博士生，其中60多位已获得博士学位，不少人已成为国内外高校的教授或院长，还有的入选了教育部长江学者，或成为省部级教学名师。作为他们的老师，我感到由衷的自豪。

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