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1 IT-Management der Virtuellen Universität 5. Tagung der DFN-Nutzergruppe Hochschulverwaltung 19. - 21. 2.2001 in Kassel Dr. Klaus Sternberger FernUniversität.

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1 1 IT-Management der Virtuellen Universität 5. Tagung der DFN-Nutzergruppe Hochschulverwaltung in Kassel Dr. Klaus Sternberger FernUniversität Hagen

2 2 IT-Management der Virtuellen Universität (VU) ein kurzer Überblick 1. Die FernUniversität auf dem Weg zur Virtuellen Uni 2. Struktur und Funktionen der VU 3. Technische Plattform 4. IT-Organisation 5. Status und Ausblick

3 3 FernUniversität Hagen Errichtet im Dezember 1974 Die einzige Fernuniversität in Deutschland Integraler Bestandteil des deutschen Hoch- schulsystems Profil der Studierenden und Studienstatus – Jahre - Durchschnittsalter – 80% berufstätig – 40 % bereits abgeschlossenes Studium Lernraum Virtuelle Universität

4 4 Die FernUniversität auf einen Blick Studienzentren Fachbereiche Universität Professoren u. Professorinnen Wiss. Mitarbeiter/innen Tutoren und Mentoren Techn. u. Verw. Mitarbeiter/innen Kurse (Vorlesungen) Studierende DM Haushaltsvolumen Lernraum Virtuelle Universität

5 5 Studienzentren in Deutschland Lernraum Virtuelle Universität

6 6 Weitere Studienzentren in Europa Lernraum Virtuelle Universität

7 7 Überleitung zur Virtuellen Universität Virtualisierung aller Funktionsbereiche Lehrangebot Betreuung, Kommunikation, Kooperation Übungs-, Praktikums-, Seminarbetrieb Zugang zu Bibliotheken, Informationsressourcen Prüfungsangelegenheiten Administration Ziele Abbildung des gesamten Studien- und Lehrbetriebs auf ein integriertes, netzgestütztes System im Ggs. zur Virtualisierung von Teilfunktionen, z.B. MBone-Übertragung einer Vorlesung dazu ist eine technische Plattform erforderlich

8 8 Lernraum Virtuelle Universität Lernraum Virtuelle Universität - hochschulweite Integration Technischer Betrieb URZ wird z. Zt. aufgebaut

9 9 Technischer Betrieb URZ wird z. Zt. aufgebaut Lernraum Virtuelle Universität Fach- bereiche Forschungs- projekte Lehrgebiete Ver- waltung Inhalte ZFE Rektorat Biblio- thek Lernraum Virtuelle Universität - hochschulweite Integration Gruppe: Studien- und Lehrbetriebs- organisation beschliesst LVU-Büro im Rektorbüro Prorektor als Medienbeauftragter 1 wiss. MA 1admin. MA Nutzer- gruppe erstellt Benutzeranforderungen und stellt Projektvorschläge zusammen unterstützt ZFE 1MA URZ 1MA UB 1MA Experten -gruppe berät Rektorat und Nutzergruppe LVU- Entwicklung (Tools, Strukturen, System ) URZ neu AG Design Regel- betrieb Forschung

10 10 Virtuelle Universität die Studierenden nutzen ihren PC als Lernstation Informationsagenten Kommunikationszentrum sie lernen wo und wann ihnen das recht ist auch in Kombination mit traditionellen Formen der Wissensvermittlung nach wie vor im persönlichen Kontakt

11 11 Funktionen der VU-Plattform allgemein Plattform zur netzgestützten Verteilung bzw. zum Abruf von Lehr- und Lernmaterialien Kommunikations- und Interaktionsplattform für Lernende und Lehrende Abbildung weiterer Dienste einer realen Universität wie Büro, Bibliothek, Shop, Info-Vermittlung,... die Studierenden nutzen ihren PC dabei als Lernstation Kommunikationszentrum Informationsagenten

12 12 Nutzer + Betreiber Studierende, als primäre Adressaten, entsprechend den belegten Kursen Gäste, mit eingeschränkten Nutzungsmöglichkeiten (nur wenige Kurse) Bereichsadministratoren, zur Pflege und Betreuung fachlich-inhaltlicher Angebote (z.B. Multimedia-Kurse, Übungen, Infos,...) VU-Administratoren (URZ) zur technischen Steuerung des Gesamtsystems

13 13 Funktionen (1) Lehre –Einstiegsseite mit kursrelevanten Informationen –individuelle Kursübersicht, belegte Kurse –Verzweigung auf +Kurstext u. Inhaltsverzeichnis, Glossar etc. +Übungen, z. T. mit automatischer Rückmeldung nach erfolgter Korrektur +integrierte Kommunikationsfunktionen –Kurse und Übungen netzgestützt zu bearbeiten oder abzurufen Büro –Kursdatenverwaltung (nur für Kursbetreuer) –Kursauswahl (für Gäste) –An-/Abmeldung

14 14 Funktionen (2) Bibliothek - Schnittstelle zu UB-Diensten Cafeteria - zur Förderung von Lern- und Arbeitsgruppen Info, Shop, Hilfe,... Administrationsfunktionen –Zugang als Gast: https://vu.fernuni-hagen.de/ (gast/gast)

15 15 Lehrmaterialien, sonstige Inhalte In Form von: HTML-Dokumenten PDF-Dokumenten PS-Dokumenten Authorware-Dokumente Flash-Dokumente HM-Card-Dokumente in HTML-Dokumenten eingebettete Skripte, z. B. JavaScript Materialien, die PlugIns benötigen Java-Applets

16 16 Struktur der Virtuellen Universität Netz- Dienste News ftp IRC BSCW Video- Conference WWW Netz- Zugang GWiNVPN Lokale Einwähl- Router VU- Systeme Web-Assign Virtuelle Universität ET-Online Netzfunktionen SLO-Systeme Daten Studenten-DB KVS Quell-DB Multimedia- Lehrmodule Info-Dienste Studierende Nutzer

17 17 Systemumgebungen Lernraum Virtuelle Universität

18 18 Plattform 2000 Studierende Netz- Dienste News ftp IRC BSCW Video- Conference WWW Netz- Zugang GWiNVPN Lokale Einwähl- Router VU- Systeme Web-Assign Virtuelle Universität ET-Online Netzfunktionen SLO-Systeme Lehr- Information Studenten-DB KVS Quell-DB Multimedia- Lehrmodule Info-Dienste Plattform 2000

19 19 Systembasis für die Plattform 2000 Lernraum Virtuelle Universität MCU News ftp, IRC BSCW WWW-Server Mailhost Sun E 450 Load Balancing E 450 Netz- zugang Directory Service GWiN 34 Mbit/s VPN Backup + Archiv-Systeme auf ADSM-Basis VU- Applikation Sun E 5500 DB-Server Sun E 4500 Oracle 8i Sun T3ES 655 GB NSM Verwaltung Informix SSA-T GB HIS + SLO- Applikationen IBM RS/6000- F80 -F40 Firewall NSM

20 20 Technische Plattform Applikationsserver Sun E4500 –Apache Web-Server als Nutzerinterface –Vielzahl von Skripten mit VU-Funktionen –Directory Server Datenbank-Server Sun E4500 –Oracle 8i EE mit verschiedenen Zusatzprodukten –RAID Storage Sun T3 ES mit 655 Gbytes Netzdienste-Server –allgemeine Web-Server und Mailhost auf 2x E450 –Load Balancing-Konfiguration –News, ftp auf mittleren Servern –BSCW-Server als Basis für Gruppenkommunikation Videokonferenz (in Aufbauphase) –Meeting Point-Server (WhitePine) –Übertragungprobleme bei >5 Teilnehmern über <=64 Kbit- Verbindungen –Lizenzprodukt mit Application Sharing im Test, Web-basierte Nutzung

21 21 Zugang zur VU Netzzugang –direkte Einwahl, 72 ports –VPN-Einwahl (Telekom), Citytarif in Kürze: (Talkline) für 2,48 Pf/min –andere Service Provider über DeCIX/GWiN, IP-Adresse nicht in FeU-Domain (Lizenzprobleme!) Zentraler Account –Antrag per Web-Interface –Abwicklung per Netz –keine automatische Account-Vergabe bei Einschreibung Steuerung über zentralen Directory Server –I-Planet Directory Server 4.1 mit Replicas –knappe Attribute-Liste, enthält i.W. nur Accountdaten, Mail-Adresse und SSL-Key –in Vorbereitung: Differenzierung interne/externe Nutzer

22 22 Schnittstellen zu Verwaltungssystemen Vorrang der bestehenden Verfahren zur –Einschreibung –Kursbelegung –Gebührenverwaltung VU-Systeme bedienen sich der Standard-Verfahren und -Datenbanken, also SOS/POS und FernUni-Funktionen Belegung eines Kurses ist Voraussetzung für VU- Nutzung Dynamischer Abruf möglich, Absicherung durch Caching der Daten in VU

23 23 Fachbereiche, Lehrgebiete als VU-Anbieter/-Anwender Studierende lehrbezogene Beratung, Arbeitsbereich VU-Systeme Betreuung der VU- Applikationen und Datenbanken Implementierung von Lehrmodulen in VU-Plattform Unterstützung zu Kommunikationsdiensten etc. Fernstudien- und Verwaltungs- systeme Server- und Netzbetrieb Systembetreuung Schnittstellen VU - SLO Technischer Betrieb der VU-Server und Netzdienste Beratung und IT-Service URZ-Hotline, PC- und LAN-Systeme Keine Relevanz für die VU Telef. Beratungsdienst Mo. - Fr Uhr 2. Level-Support anwendungsbezogen Rückkopplung von Problemen Kursbetreuung 1. Level-Support zu VU-Problemen technischer Art URZ- Arbeitsbereiche VU-Regelbetrieb im URZ

24 24 Sicherheitsfunktionen Firewall vor sensiblen Systemen, ergänzt um Access-Filter auf Routern Verwendung privater, nicht route-fähiger Netzadressen (10.x) für kritische Systeme SSL-gesicherte Kommunikationskanäle für VU-Nutzung SSL-Authentifizierung für einzelne Funktionen, z. B. Prüfungsergebnis-Abfrage, PGP nur bei Mail von Bedeutung Minimierung von Accounts und unterstützten Netzdiensten auf kritischen Servern Checksum-Sicherung für Systeme und Anwendungen Datensicherung über ADSM/TSM und automatisches Backup- und Archiv-System

25 25 Verfügbarkeit der Plattform 24 x 7-Betrieb der VU unverzichtbar Dienstzeiten Mo Fr Uhr d. h. ca. 70 % ohne Systembetreuung Wochenende - wichtige Arbeitsphase für Fernstudierende - lange Phase ohne personellen Support Sicherstellung einer höheren Verfügbarkeit durch - technische Lösungsansätze - oder: Bereitschaftsdienst Ziel: möglichst weitgehend mit technischer Unterstützung

26 26 Verfügbarkeits-Management (1) 1. Konfigurationsansätze Redundante Hardware-Systeme –Prozessoren, Hot-plug-Platten, RAID-Speicher –Netzschnittstellen, Netzteile/Stromversorgung –Cluster-Konfiguration? Applikationen mit Load Balancing –WWW-Server + Mailhost –Technische Lösung mit Cisco Local Director 430 (in Vorbereitung) Netzzugang (für Studierende) VPN-Lösung seit WS 98: bundesweit zum Citytarif über GWiN-Kernnetz als Nachfolger –GWiN-Anschluss mit Backup-Zuleitung: aktuell noch nicht, aber bei DFN in Diskussion –notwendig für Virtuelle Universität, da (und andere SP) über GWiN erfolgt

27 27 Verfügbarkeits-Management (2) 2. Software-Ansatz System-Management-Tool: BMC Patrol Software-gestützte Überwachung von –Betriebssystemen –Applikationen –Datenbanken –Netzkomponenten autonome Agenten arbeiten auf überwachtem System und sammeln lokal Daten, z. B. zu –CPU-Auslastung –Füllgrad definierter Files –Antwortzeiten erlaubt Reaktionen vor Ausfall einer Funktion

28 28 Verfügbarkeits-Management (3) Agenten erzeugen im Zusammenwirken mit sog. Knowledge Module (KM) Events, die auf einer Überwachungskonsole graphisch angezeigt werden Agenten lösen selbstdefinierte Aktionen aus, z. B. –Message (Mail, SMS,...) an Bereitschaftsdienst –Reset einer hängengebliebenen Anwendung –Reboot eines Systems –... Dazu Entwicklung eigener Skripte (im Aufbau), die Parameter zu Betriebserfahrungen in Aktionen umsetzen

29 29 BMC PATROL - Struktur –Console –Agent –Knowledge Module –Event Manager –Console –Agent –Knowledge Module –Event Manager History KM Agent KM Events

30 30 Überwachte Systeme und Merkmale

31 31 Definiton von Grenzwerten

32 32 Graphische Anzeige

33 33 Event Manager

34 34 Status Anfang 2001 Produktionsaufnahme der Plattform 2000 im URZ unmittelbar bevorstehend Nutzungsdaten Ende WS2000/01 Ca Studierende aktiv 323 Kursbetreuer 173 Kurse –69 Informatik –32 Mathematik –17 Erziehungs- und Geistenwissenschaften –15 Wirtschaftswissenschaften –15 Externe

35 35 Perspektiven Rektoratsbeschluss zur Entwicklung der nächsten VU-Generation bis 2003 Plattform 2000 für die nächsten Jahre Basis der VU-Angebote der FernUniversität Hochschulweite Entwicklung bzw. Umstellung auf Multimedia-Kurse und Netzanwendungen Einbeziehung externer Angebote in Diskussion Vorläufer-Versionen verfügbar im Rahmen des NRW-Projektes CampusSource –als Quellcodes –ohne Lizenzgebühr, ohne Garantie –mit Recht zur Änderung und Verteilung Plattform für eine Deutsche Virtuelle Universität ?

36 36 Vielen Dank für Ihr Interesse !


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