Проектирование и настройка серверной компоненты

advertisement
Проектирование и настройка серверной компоненты
информационно-образовательной среды вуза на основе
информационных и телекоммуникационных технологий
А.В. Ботов
Научный руководитель: И.И. Ерёмина
Елабужский государственный педагогический университет, г. Елабуга
Характерной чертой комплексной информатизации сферы образования
является переход от использования разрозненных средств ИТ к реализации
интегрированной информационной образовательной среды, охватывающей
множество взаимосвязанных образовательных процессов, осуществляемых в
рамках образовательного учреждения, определенного сегмента сферы
образовательных услуг, региональной или национальной системы
образования.
Средой принято называть окружение, в котором функционирует
объект. Например, среду выполнения прикладной программы образует
компьютер, операционная система, браузер, другие системные программные
компоненты (драйверы, кодеки, утилиты и т. д.), а также используемые ею
данные. Принцип разделения программной системы на приложения
(прикладную часть) и среду (обще системную часть) широко применяется в
ИТ. В частности, он лежит в основе эталонных моделей среды открытых
систем (Open System Environment / Reference Model – OSE/RM) и
взаимосвязи открытых систем (Open System Interconnection / Reference Model
– OSE/RM). Среда (или прикладная платформа) играет роль функциональной
инфраструктуры,
обеспечивающей
общие
вычислительные
и
информационно-телекоммуникационные функции и предоставляющие
соответствующие услуги приложениям.
В рамках проведенного исследования роль приложения играет
программный продукт Moodle, а средой, в которой он функционирует,
является связка Centos+Apache+PHP+MySQL. Перед разработчиками
информационной образовательной среды была поставлена задача
организации взаимодействия пользователей в режиме вебинаров и вебконференций. Для обеспечения связи в онлайн режиме, проведения онлайн
презентаций было решено использовать вебинар, основанный на
программном продукте Openmeetings. Он позволяет организовать вебконференции преподавателей с учащимися, учащихся с учащимися.
Обозначенная проблема и цель исследования позволили определить
следующие задачи:
1. сравнив функциональные возможности платформ выбрать
операционную систему;
2. рассмотреть функциональные возможности и настройки сервисов,
предоставляемых выбранной операционной системой;
3. определить сервер видео конференций и изучить его параметры
установки и настройки;
4. составить руководство установки и настройки информационной
образовательной среды педвуза.
Выбор операционной системы – самый важный шаг при построении
среды. Именно она будет обслуживать, поддерживать работу и предоставлять
возможность управлять всеми компонентами системы. Операционных систем
на мировом рынке огромное количество. Для построения среды требуется
надежная, ориентированная на серверное использование операционная
система.
Семейство ОС Windows хорошо зарекомендовала себя как на
пользовательском рынке, так и на рынке серверных ОС. У многих в качестве
домашней ОС используется ОС Microsoft Windows XP, Microsoft Windows
Vista, Microsoft Windows 7. Для северов же используется ОС Microsoft
Windows 2003 Server, Microsoft Windows 2008 Server. Эти ОС обладают
дружественным интерфейсом, имеют огромнейшее количество программ,
написанных специально для них многими производителями программного
обеспечения. Но продукты компании Microsoft не бесплатны. Их
использование требует лицензирования.
Однако в последнее время усиливаются тенденции перехода всех
образовательных учреждений на свободное программное обеспечение. В
связи с этим в рамках проведенного исследования были рассмотрены
продукты таких компаний, как RHEL, Debian GNU\Linux, FreeBSD и другие.
Эти продукты относятся к *nix подобным операционным системам и
распространяются по лицензии GNU GPL и её модификациям.
Рис 1 Настройка конференций из LMS Moodle
Проектируя информационную образовательную среду Елабужского
государственного педагогического университета, за основу среды была взята
ОС Community ENTerprise Operation System(CentOS). CentOS – операционная
система корпоративного использования, полученная из исходных текстов,
предоставленных видным североамериканским поставщиком Red Hat
Enterprise Linux(RHEL). Надежность, направленность на серверное
использование, распространенность и совместимость с RHEL обусловили
наш выбор. Поскольку роль приложения в этой среде играет программный
продукт LMS Moodle возникла необходимость рассмотреть функциональные
возможности и настройки веб-сервера и сервера баз данных.
Работоспособность образовательной среды в данных условиях обеспечивают
сервисы для работы LMS Moodle, а также проверенные и стабильные версии
веб-сервера Apache и сервера баз данным MySQL. Для поддержки сервера
видео конференции был выбран программный продукт Openmeetings.
Сервер видео конференций Openmeetings – многопользовательское
браузерное онлайн-программное обеспечение, которое позволяет мгновенно
установить конференции в Интернете. Предоставляет возможности
использования микрофона, веб-камеры, обмена документами на белой доске,
общий доступ участников конференции к рабочему столу выступающего и
наконец запись заседаний. Доступен в качестве службы или пакета для
установки на сервер.
Перед администратором сервера была поставлена задача организовать
не только совместную работу LMS Moodle и Openmeetings, но и
предоставить пользователям информационной образовательной среды
возможность получать результаты взаимодействия этих продуктов, отчеты о
работе пользователя в вебинарах, видеоконференциях, веб-конференциях.
Существует 3 вида вебинаров (см. рис.1) и один специальный для
просмотра записей (см. рис. 5).
 конференция (Conference room) – комната для конференции (см. рис.
2), где каждый может говорить, писать в чате, загружать файлы на
доску. При входе в конференцию автоматически включается вебкамера, микрофон. Рекомендуется 0-8 человек в одной конференции;

Рис 2 Вид конференции из LMS Moodle Рис 3 Вид аудиторной из LMS Moodle
 аудиторная (Audience room) – комната для аудиенций(см. рис. 3),
отличается от Конференции тем, что только модераторы в состоянии
говорить или позволять пользователям предоставить возможность говорить,
использовать веб-камеру или доску. Остальное в этой комнате такое же как в
Конференции;
 ограниченная комната (Restricted room) – комната предназначена в
основном для проведения презентаций (см. рис. 4). На доску можно
загружать многие форматы файлов .pdf, .jheg, файлы презентаций и другое. В
остальном похожа на Аудиторную.
Рис 4 Вид ограниченной комнаты из LMS Рис 5 Вид просмотр записей из LMS
Moodle
Moodle
Современное состояние общества таково, что персонал практически
любого предприятия должен постоянно повышать свою компетентность.
Таким образом, должен реализовываться принцип «образование – через всю
жизнь». Очевидно, что при организации учебного процесса студенты как
очной. так, и очно-заочной формы обучения не всегда имеют возможность
физически присутствовать на аудиторных занятиях, однако практически у
всех есть средства современной связи, в том числе Интернет. Таким образом,
актуальной
представляется
задача
создания
распределенной
информационной образовательной среды, базирующейся на Интернеттехнологиях.
Автором работы был проведен анализ предварительных исследований с
целью определения и обоснования выбора операционной системы для
распределенной информационной образовательной среды, результатом
выполненных работ явился обоснованный выбор ОС CentOS. Для решения
проблемы организации совместной работы LMS Moodle и Openmeetings, а
также предоставления пользователям информационной образовательной
среды возможности получения результатов взаимодействия этих продуктов,
отчеты о работе пользователя в вебинарах, видеоконференциях и вебконференциях были изучены сервисы Apache, MySQL и другие,
предоставляемые операционной системой. Таким образом, проведенные
теоретические и экспериментальные исследования, с целью получения
достаточных теоретических и достоверных экспериментальных результатов
для решения поставленных научно-исследовательских задач позволили
смоделировать
работу
серверной
компоненты
информационнообразовательной среды высшего учебного заведения на основе
информационной и телекоммуникационной технологии.
Однако проведенный эксперимент показал, что наличие программных и
технических средств не гарантирует успешную реализацию проекта. В целом
в работе более важную роль играет наличие корректной и оптимально
организованной системы управления всем проектом. Особую значимость
имеет устойчивость работы системы в условиях негативных внешних
воздействий, таких как сбои в работе каналов связи, сбои в работе серверного
оборудования, значительные изменения законодательства, корректировка
целей и задач системы в процессе работы и т.д.
Download