在线教育行业云上技术服务白皮书.pdf

封面页（此页面将由下图全覆盖，此为编辑稿中的示意，将在终稿 PDF 版中做更新）卷首语 在线教育是互联网技术与传统教育的结合，相比传统教育，在线教育能够突破时空限制，让学习者更为灵活地获取知识，借助便携的移动设备随时随地进行碎片化学习。另外，在线教育的学习内容更加多样化，教育范围覆盖学前教育、基础教育、高等教育、职业教育以及兴趣教育等细分领域。因此，近年来越来越多的消费者开始尝试这种新型学习方式，通过网络进行各类培训学习的用户需求日益旺盛，在线教育市场规模也呈现逐年增长的趋势。在线教育场景一般包含大量图文、音视频的教学内容传播和教学过程中的师生实时交互，具有用户量大、用户分布广、对交互实时性要求高、对业务可用性较敏感的特点。传统的业务架构和源站接入模式无法满足高可靠、高实时性交互的业务场景。云计算能够根据用户业务需求和策略，自动调整计算资源，满足高峰期业务支撑能力，并抵御大流量的 DDoS 攻击。另外，云计算还能够为在线教育提供视频直播点播、海量数据存储、大数据收集分析、业务营销拓展等多种解决方案，帮助教育企业全面快速开展线上业务。本书简要分析在线教育行业概念与技术特点，通过多个案例介绍在线教育云上技术架构与业务保障过程，深入分析云计算对于在线教育出海业务拓展的优势，并对在线教育行业未来发展趋势进行了展望。目录 在线教育概念.6 一、在线教育行业概况.6 二、在线教育的商业模式与技术发展.7 在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等.13 一、在线教育行业现状分析.13 二、重点企业分析.16 在线教育行业云计算应用场景.19 一、在线教育通用业务场景及挑战.19 二、阿里云优质网络及按需分配的弹性资源.20 三、阿里云全方位安全防护.22 四、阿里云即开即用的点播服务.23 五、阿里云即开即用的直播服务.23 六、阿里云安全可靠的海量互联网存储服务.24 七、阿里云大数据收集、存储及分析平台.25 八、阿里云离线与在线业务容器化.26 九、阿里云在线会议.27 十、某客户云上部署方案.28 十一、某客户云上部署方案.29 客户活动云上护航介绍.30 一、云上护航服务核心内容.30 二、在线教育客户业务护航保障案例.30 在线教育出海情况.38 一、出海阶段.38 二、教育出海主要目的地与出海优势.39 三、出海步骤.40 四、出海市场选择.41 五、中国在线教育出海面临的挑战.43 在线教育新模式下对云计算的需求与教育智能硬件.44 一、出海场景对云计算的需求.44 二、教育智能硬件现状.48 三、教育智能硬件使用场景分析.52 四、常见教育智能硬件.56 五、教育智能硬件行业趋势展望.57 在线教育行业未来展望.59 一、国家政策与行业变革.59 二、元宇宙与教育.61 三、人工智能与教育.65 四、ChatGPT 与教育.70 在线教育概念 6 在线教育概念 一、在线教育行业概况 在线教育即 e-Learning，或称远程教育、在线学习，是以网络为介质的教学方式，通过网络，学员与教师即使相隔万里也可以开展教学活动。此外，借助网络课件，学员还可以随时随地进行学习，真正打破了时间和空间的限制，对于工作繁忙，学习时间不固定的职场人而言网络远程教育是最方便不过的学习方式。在经济全球化、工业信息化的时代背景下，互联网技术的快速发展，智能终端的大规模普及，以及移动应用服务的全面渗透，正全面革新着人们的购物、娱乐、出行、教育等行为习惯。传统行业借助互联网的优势，纷纷探索互联网与传统行业融合发展的转型之路。2015 年十二届全国人大三次会议中，“互联网+”生态战略已成为国家重要发展战略之一。在教育行业领域内，我国的传统教育一直存在资源分配不均、投入产出失衡、素质教育水平较低等困境。信息技术对教育发展具有革命性影响，“互联网+教育”的创新实践队革新传统教育模式所发挥的作用被寄予厚望。利用互联网和移动互联网应用技术，为公众提供在线学习和移动学习服务，打破传统教育模式的限制，是推动教育信息化和终身教育事业发展的重要举措。教育信息化主要是 B2B 的，模式是直接服务学校进行教育信息化建设，主要收入来自学校的建设和运营经费，目的是让教学更信息化和智能化。目前教育信息化变现模式相对较为成熟，具有较强盈利能力，上市公司向在线教育转型也多选择教育信息化公司进行并购。互联网教育主要是 C2C 的，模式是直接向学员收费，对于学员的自主付费意愿要求较高，所以收入的主要驱动因素是学员缴费意愿的提高，而其教学内容也是互联网教育的核心竞争力。互联网教育模式创新较多，在一级市场的投资较为火热，但具有良好变现能力的互联网教育模式仍不算很多，各方从业者也在积极探索中，在新的好的模式下，互联网教育的垂直领域具有爆发式增长的潜力。教育信息化是衡量国家软实力的重要标志之一，近年来国家接连出台政策发展教育信息化战略，而中国教育行业信息化的投入呈持续增长态势。中国教育培训潜力巨大。在线教育概念 7 在线教育按照课程内容可分为学前教育、K12 教育、高等教育、技能培训等。在线教育的分类 种类 简介 学前教育 又称幼儿教育，是指实施幼儿教育的机构根据一定的培养目标和幼儿的身心特点，对入小学前的幼儿进行有计划的教育，其主要任务是使儿童身心获得协调发展，为入小学接受小学阶段的教育做好准备。K12 教育 是指从幼儿园到十二年级，这两个年级是美国、澳大利亚及英国、加拿大的免费教育头尾的两个年级，K-12 是国际上对基础教育的统称。高等教育 指在完成中等教育的基础上进行的专业教育和职业教育，是培养高级专门人才和职业人员的主要社会活动。技能培训 技能培训是为了增强市场就业竞争力，由技能培训机构开展的。通过技能考核，可以得到国家认可的技能证书。技能培训注重某项技能的提高。在线教育的优胜之处有：在线教育时间上、空间上更自由。在线教育是强调透过网络的教与学模式。在线教育最明显的好处就是时间灵活，可以给你充足时间去开展你的社交活动。网络学习的课程时间可以随时更改，24 小时随时随地在线教育，随你来定。所以只要选择在线教育，你可以想什么时候休息就什么时候休息。在线教育性价比更高。节省了教学场地，办公室等一系列的费用，所以相比传统培训班的话，价格更实惠，更适合普通大众来学习。在线教育师资更强。因为是在线教育，所以很多的老师在家就可以教授学生，而传统培训班是一定要到培训点上课的，在老师方面，很多的培训机构都可以请到很多外教，在师资方面会更有竞争力。二、在线教育的商业模式与技术发展 在线教育行业产业链上游为相关供应商，云计算、通讯技术等技术供应商，以及师资课程和配套设施的资源供应商；中游从产品形式来看，有直播、录播、学习工具等；从课程类型上看，有低幼教育、K12 教育、职业教育等；下游主要是使用用户，包括 B 端和 C 端。在线教育行业产业链全景图如下：在线教育概念 8 从参与企业来看，上游包含科大讯飞、星网锐捷等技术支持商，以及洋葱学院等资源供应商；在中游领域，K12 教育有好未来、新东方、猿辅导、高途课堂、掌门 1对 1、作业帮等企业，低幼教育线上代表机构有宝宝巴士。火花思维、凯叔讲故事等；高等教育线上代表机构有中国大学 MOOC、学堂在线等；职业教育线上代表机构有中公教育、中华会计网校、高顿教育等；素质教育线上代表机构有编程猫、流利说、斑马 AI 课等。1.在线教育的商业模式 1)B2B 模式 B2B（Business to Business）是指企业与企业建立的商业关系，比如向企业、政府、学校、团体提供在线教育服务的都属于 B2B，像企业内训、客户培训以及合作伙伴等。模式特点 To B 模式主要是 B 端三大需求：胜任力、技能类、考试资格类。大部分 To B 业务是为了解决胜任力和技能类需求。在各类组织中，人们习惯于对在某个等级上称职的人员进行晋升提拔，因此很多人被晋升到其不称职的地位。在线教育概念 9 对任何组织而言，一旦相当部分人员被推到其不称职的级别，就会造成组织的人浮于事、效率低下，导致平庸者出人头地，发展停滞。将一名职工晋升到一个无法很好发挥才能的岗位，不仅不是对本人的奖励，反而使其无法很好发挥才能，也给组织带来损失。B 端企业需要解决的需求?降低需求企业成本：如果由企业自身胜任力培训，需要自创一整套完整的流程。单单仅从费用开支概率就已经是一笔巨大的投入，而专业的对口的在线培训企业就可以较好的解决这个问题。需求企业完全可以整合企业内部的培训需求，统一向培训企业进行采购，在获得整套完整培训的基础上还能实现批量采购获取折扣减少经费开支。?扩大市场机会：企业通过与潜在的客户建立网上商务关系，覆盖原来难以通过传统渠道覆盖的市场，增加企业的市场机会。譬如网上推广直销，往往可以带来部分来自于中小企业的新客户，扩大了品牌知名度和市场份额。行业规模问题一直也是 B2B 模式下在线教育难以进行突破的，市场更多的是受到社会大环境、国家政策、以及关键人的影响，发展业务更多的依赖 BD 去推动。2)B2C 商业模式 B2C（Business to Consumer）是指商家直接面向用户销售产品和服务的商业模式。目前市面上大多数在线教育企业都属于 B2C 模式，如猿题库、VIPABC、51Talk 等。B2C 的授课场景形式也在不断的演变，从录播课程到直播&录播，从大班课到 1 对1&混合类，掌握消费者心理，充分满足消费者需求。B2C 业务模式在所有模式中被证实能够挣到钱的，这也是为什么沪江、VIPABC 可以拿到大额的融资的原因。模式特点 B2C 模式的在线教育公司，由于担任教育自营主体的角色，一般以相对垂直的教育领域为主要课程产品，如语言培训，职业培训，技能培训等。解决了在线教育标准化的问题，课程一般令人放心。在线教育概念 10 目前除了部分早期混合 B2C 模式的头部在线教育公司，想要纯粹的依靠传统录播课程的 B2C 教育公司不论从产品特征或是收入规模都没有哪家特别出彩。众所周知，高质量的课程内容往往成本高、周期长、效果慢，令人望而生畏。录播课程最大的特点就是可以重复观看，理论上越来越多的用户观看就能够实现费用摊平，边际成本越来越低。典型的如乐学高考、超级课堂在前期不惜巨资投入，确保课程质量，一定程度能够减少线下教室搬到线上体验较差的影响。3)C2C 商业模式 Consumer to Consumer，用户之间自己把东西放到平台上去卖的商业模式。C2C 即平台模式，通过和教育机构合作讲师团队入住平台或者个人讲师也可入驻的形式，向用户提供直播或点播的教育服务。平台本身并不生产课程，它属于第三方为个人提供技术平台，为用户提供学习课程。这也就是我们常说的淘宝模式，具有相当的王者之气。我们相信不少在线教育从业者都想做“教育界中的淘宝网”。模式特点 平台模式本质是连接供需。当在线教育的从业者通过平台进行变现，收取平台费用。类似淘宝，一面将自己的流量或者用户转卖给视频或者直播的内容提供商，未来利用出售他们内容的分成来牟利。另一面因为内容或者提供商的吸引力，反哺平台，为平台吸引获取更多的用户和流量。平台轻资产，不负责产品供应，作为中介人只要解决信息匹配问题就可以了。在整个环节中，很多功能可能都需要由供应商完成。平台模式下，成本结构以固定成本为重，当搭建好平台，随着用户数增加，成本将逐步下降。当平台形成规模，达到垄断地位，那么议价权一定掌握在平台手里，实现利润增长就是一件水到渠成的事情。在线教育概念 11 平台模式下，品控问题是几乎无法解决的，品控把握可能更多依赖平台的人工审核。4)B2B2C 模式 通过和线下教育机构合作，并让个人老师入驻到平台的形式，向学习者提供课程资源。相较于 B2C 商业机构对消费者的电子商务于 C2C 网上个体双方交易的商城，B2B2C模式更像两者之间的综合。链接教育内容供需双方，为教学过程各环节提供技术、功能和服务，并实现教育内容变现的互联网第三方教育平台。模式特点 与 B2C 模式相比，它们的共同点都是以实现在线教育和能力培训为导向目标，教学场景都是线上教学。不同点在于 B2C 往往是单个领域的直通车，B2B2C 在线教育平台担任的更多的是教育载体，也就是聚合类垂直领域。B2B2C 模式下，主要包括两类玩家：一类是垂直于教育领域的在线教育企业，拥有丰富的教育从业经验和教育资源，为谋”新出路“搭建平台。另一类则是跨行业进军在线教育的流量巨头，品牌知名度强拥有大量低成本流量和庞大用户群体。2.在线教育的技术发展 1)技术周期 2010-2020 年，全球在线教育行业专利申请人数量及专利申请量均呈现增长态势。2021 年全球在线教育行业专利申请量及专利申请人数量有所下降，分别为 2772 项和 1800 位。整体来看，全球在线教育技术处于成长期。在线教育概念 12 2)技术构成 目前“G06Q50 特别适用于特定商业行业的系统或方法，例如公用事业或旅游（医疗信息学入 G16H）”的专利申请数量最多，为 3554 项，占总申请量的 18.3%。其次是“G09B5 电操作的教具”，专利申请量为 3246 项，占总申请量的 16.7%。3)技术焦点 全球在线教育前十大热门技术词包括辅助装置、互动教学、互联网、音视频、远程教育、检测方法、显示器、终端设备、目标用户、识别方法等。4)技术来源国分布 目前，全球在线教育第一大技术来源国为中国，中国在线教育专利申请量占全球在线教育专利总申请量的 77.53%；其次是美国，美国在线教育专利申请量占全球在线教育专利总申请量的 9.94%。日韩国和日本占比分别为 5.72%和 4.66%。5)中国区域专利申请分布 北京为中国当前申请在线教育专利数量最多的省份，累计当前在线教育专利申请数量高达 4212 项。其次为广东，申请专利数量为 2901 项。中国当前申请省（市、自治区）在线教育专利数量排名前十的省份还有江苏、浙江、上海、湖北等。6)专利申请人竞争 全球在线教育行业专利申请数量 TOP 10 申请人分别是视联动力信息技术股份有限公司、中兴通讯股份有限公司、腾讯科技（深圳）有限公司、华为技术有限公司、北京大米科技有限公司、海南视联通信技术有限公司、海南乾唐视联信息技术有限公司、上海松鼠课堂人工智能科技有限公司、深圳市鹰硕技术有限公司和北京世纪好未来教育科技有限公司。其中，视联动力信息技术股份有限公司在线教育专利申请数量最多，为 1839 项。中兴通讯股份有限公司排名第二，其在线教育专利申请数量为 670 项。在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 13 在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 一、在线教育行业现状分析 1.市场规模显著增长 在线教育灵活的教学场景、多元化的教学方式，使其覆盖区域和行业规模快速扩张，在线教育发展空间广阔。数据显示，2020 年中国在线教育市场规模达到 4154.8 亿元，同比增长 25.2%。中商产业研究院预测，2022 年我国在线教育市场规模将达6075.4 亿元。数据来自中商情报网 2.在教育产业中的占比分析 在线教育是我国教育行业的重要组成部分，数据显示，中国在线教育在教育产业中的占比呈增长趋势，由 2016 年的 7.9%增长至 2020 年的 12.4%，预计 2022 年中国在线教育在教育产业中的占比将达 15.4%。在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 14 数据来自中商情报网 3.用户规模分析 在我国教育产业发展中，国家出台了一系列关于建设终身学习型社会、推进教育制度改革以及强化知识产权保护的政策。同时，新冠疫情使得居民在线教育需求增加，进一步推动在线教育用户规模增长。数据显示，截至 2021 年 12 月我国在线教育用户规模达 32493 万人，预计 2022 年中国互联网在线教育用户规模将增长至 35162万人。数据来自中商情报网 在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 15 4.在线教育融资分布 随着“双减”政策的落地，K12 教育相关行业受到重创，教育机构的发展状况堪忧；而素质教育、职业教育迎来新的发展机遇，各互联网巨头、学科培训机构及创业者不断涌入展开布局。从所属行业来看，职业教育、Steam 教育、教育服务商等行业获得的融资金额比例占比较大，融资金额分别为 61.93 亿元、33.68 亿元和 9.14 亿元，分别占比 43.96%、23.91%、6.71%。数据来自中商情报网 5.在线教育相关企业区域分布 从在线教育企业区域分布来看，目前广东省以 3789 家在线教育相关企业数量高居全国第一，北京、山东排名第二和第三，在线教育相关企业数量分别为 3605 家、1504 家。此外，江苏、福建、上海、浙江、湖北、河南、安徽跻身前十，依次排名第 4-10 名。整体来看，在线教育产业主要集中广东。在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 16 数据来自中商情报网 二、重点企业分析 1.新东方 新东方教育科技集团定位于以学生全面成长为核心，以科技为驱动力的综合性教育集团，打造了新东方大学考试、新东方留学考试、新东方在线、新东方前途出国等诸多教育品牌。2022 财年，新东方营业收入达 8.99 亿元，实现归母净利润 4.13 亿元。数据来自中商情报网 在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 17 从主营业务来看，2022 财年新东方主营业务包括大学教育、K12 教育及学前教育、机构客户、直播电商，营业收入分别为 5.18 亿元、2.98 亿元、0.58 亿元、0.25 亿元。其中，受到新规的影响，K12 教育及学前教育营业收入有所下降。数据来自中商情报网 2.中公教育 中公教育是大型的多品类职业教育机构，也是国内招录考试培训领域的开创者和领导者。2021 年中公教育营业收入达 69.12 亿元，净利润亏损 23.7 亿元。2022 年 1-6 月实现营业收入 22.27 亿元，净利润亏损 8.91 亿元。在线教育现状：玩家分布情况、市场占有率等 18 数据来自中商情报网 从主营业务来看，2022 年中公教育主营包括公务员序列、综合培训、事业单位、教师序列，分别占主营业务收入的 48.74%、24.16%、14.75%、11.61%、0.74%。数据来自中商情报网 在线教育行业云计算应用场景 19 在线教育行业云计算应用场景 一、在线教育通用业务场景及挑战 在线教育场景特点：在线教育场景一般包含大量图文、音视频的教学内容传播和教学过程中的师生实时交互，具有用户量大，用户分布广，对交互实时性要求高，对业务可用性较敏感的特点。传统的业务架构和源站接入模式无法满足高可靠、高实时性交互的业务场景。在线教育平台核心需求：稳定可靠、按需伸缩的计算及网络资源?提供稳定可靠、即开即用的基础设施服务?优质的网络访问效果，用户使用各种运营商都可以达到最佳效果?按需伸缩的计算、网络资源 全方位安全防护?抵御大流量的 DDoS 攻击?过滤恶意访问，避免网站数据泄露，保障网站的安全 视频、存储及大数据服务?即开即用的点播和直播服务?安全可靠的海量互联网存储 在线教育行业云计算应用场景 20?大数据存储分析展示需求 阿里云提供现成可用的一体化在线教育解决方案，该解决方案包含一整套功能强大的云服务，例如视频点播、内容分发网络（CDN）、对象存储 OSS 和弹性裸金属服务器（EBM），可用于在多种平台上开发、实施和提供数字媒体内容，能够在全球范围内实现低延迟和高并发度。该解决方案以先进的内容托管和分发网络为后盾，采用大规模分布式实时转码技术，可帮助打造经济高效且安全的平台，让您能够快速启动和扩展业务，实现全球提供最佳学习体验的目标。二、阿里云优质网络及按需分配的弹性资源 1.优质的网络，客户使用各种运营商都可以达到最佳效果 阿里云所有机房均为多线 BGP（电信、联通、移动、教育网等）接入，确保全国用户访问畅通。内容分发加速：对于当今的应用程序服务，尤其是在线教育，打造顺畅而友好的用户体验是必不可少的。当内容提供商的用户为中国观众时，必须确保连接快速而顺畅，这对于全球流媒体传输至关重要。数据包丢失、抖动和长延迟等网络质量问题会严重影响效率和稳定性。阿里云跨地域网络解决方案利用我们在中国市场的全面覆盖网络和丰富经验，帮您解决这些问题。阿里云是中国排名第 1 的云供应商，与中国的一级运营商紧密合作，可保证网络质量，提供优异的体验，助您在中国大陆的业务蓬勃发展。阿里云云企业网 CEN 和内容分发网络（CDN）可助您加快内容分发速度，达成这一目标。您可以采用云企业网 CEN 来访问多个 VPC 和区域，并可根据需要在边界网关协议（BGP）网络与骨干网络之间灵活切换。此外，您可以使用内容分发网络，从距离用户最近的节点提供内容，加快对用户请求的响应，提升响应速度。内容分发网络还可以解决通常由于分发、带宽和服务器性能问题造成的分发延迟问题。在线教育行业云计算应用场景 21 2.按需分配的弹性资源 阿里云可以根据用户的业务需求和策略，自动调整其弹性计算资源的管理服务。在满足业务需求高峰增长时无缝地增加 ECS 实例，并在业务需求下降时自动减少 ECS实例以节约成本。案例：某在线教育公司线上评测业务使用弹性伸缩服务，高峰期业务支撑能力增长5 倍，成本降低 80%。在线教育行业云计算应用场景 22 三、阿里云全方位安全防护 1.抵御大流量的 DDoS 攻击 东半球最大的高防中心，打不死的高防 IP，轻松应对大流量攻击，确保云服务稳定正常。案例：某英语培训机构在线业务使用了阿里云 DDoS 高防 1P 服务后，抵御了高达160 Gpbs 的 DDoS 攻击，业务没有受到任何影响，目前业务一直在该服务的保护下。2.过滤恶意访问，避免网站数据泄露，保障网站的安全 基于云安全大数据能力实现，通过防御 SQL 注入、XSS 跨站脚本、常见 Web 服务器插件漏洞、木马上传、非授权核心资源访问等攻击，避免客户的网站资产数据泄露，保障网站的安、全与可用性。阻断黑灰产隐私数据获取环节如下图所示。在线教育行业云计算应用场景 23 四、阿里云即开即用的点播服务 电子学习视频点播场景需要强大的基础设施资源来处理定期出现的业务负载巨幅波动。传统解决方案面临诸多挑战，例如同步视频上传、处理、流式传输、播放延迟，以及突发服务造成的不可控峰值流量。一个定制视频点播解决方案，支持数百万人同时观看，可减少开发工作和成本。支持对象存储 OSS，通过附加对象方法，支持同时读取和写入同一个文件。五、阿里云即开即用的直播服务 构建在线直播教育服务时，会面临许多技术挑战。要想提供满足用户需求的高质量服务，必须解决延迟、带宽、安全性和可伸缩性问题。因此，您需要可靠的在线教育解决方案来流式处理、转码、分发和播放媒体内容，才能在这个迅速发展的市场中立于不败之地。在线教育行业云计算应用场景 24 阿里云提供低延迟、高并发的音视频播放解决方案，助您高效开发实时视频直播平台。该解决方案配备与众不同的对象存储 OSS 功能，允许附加对象，极为适合实时视频的监控和处理。白板、IM、直播课程内容与多媒体素材同步，超低延时直播支持强互动。直播、点播、智能生产、实时音视频通信多产品联动，方便授课内容的二次传播和及时生产。支持在线教育促销课、大班课、小班课等多种场景。六、阿里云安全可靠的海量互联网存储服务 案例：某教育内容运营机构，使用阿里云 OSS 存储核心视频资产，提高了数据的可靠性，降低运营成本。在线教育行业云计算应用场景 25 七、阿里云大数据收集、存储及分析平台 典型场景：包括日志分析、数据集成、个性化推荐等。免运维：MaxCompute 极大的减少了技术人员在数据平台层面的建设和运维投入。经济性：基于 PaaS 层面的计算、存储的弹性扩展能力，用户只需对计算量。依托于 MaxCompute 的平公软件的持续优化带来的高性能确保了 MaxCompute的成本优势。和阿里云数加产品灵活组合方案，包括：?MaxCompute+QuickBI 形成 BI/DW 方案?MaxCompute+PAl 形成机器学习方案?MaxCompute+推荐引擎形成个性化推荐方案引擎方案 丰富的数据集成工具，包括 Tunnel 命令、基于 SDK 自行编写 Java 工具以及大数据开发套件的数据同步。在线教育行业云计算应用场景 26 八、阿里云离线与在线业务容器化 无论是大数据离线业务，还是在线业务，在阿里云容器化都有业内领先的最佳实践。Yarn on ACK：实现动态资源感知和 Container 驱逐能力。可以根据 K8s 节点负载弹性的扩大或缩小NMPod时使用的资源，兼顾高SLA业务资源需求和低谷高使用率。Fluid on ACK+JindoFS：将海量索引数据从友商云缓存至阿里云，性能比原有方案翻倍，成本减半。同时极大减少了对专线的依赖，消除了跨云瓶颈提高了业务可靠性。通过存算分离，提供了新的 Winback 路径。Delta Lake：实现了基于开源架构+数据湖方案的数据增量更新，可能够支持对于存储的 UPSERT。在线教育行业云计算应用场景 27 九、阿里云在线会议 许多公共部门企业和中小型企业需要一款视频和语音会议平台，但预算有限。这些客户需要一款稳定可靠的免费在线会议解决方案。钉钉为您提供免费的在线会议和网络电话服务，可确保快速、简便且高效的通信和协作。只要有稳定的 Wi-Fi 连接，就能在钉钉上发起 1080P 高清视频会议，画质超清稳定。开会过程中，您可以即时与其他人共享屏幕。钉钉支持培训模式和讨论模式，可根据需要轻松切换。此外，在钉钉上，可以发起高质量的网络电话会议，一键操作加入会议，最多可有 50 人参会。在特殊情况下，钉钉可支持多达 302 人加入免费在线会议和网络电话服务。在线教育行业云计算应用场景 28 十、某客户云上部署方案 客户的核心拍搜业务部署阿里与友商云接近对半开，在友商部署的是自建 RTC 和无法解耦的业务。直播业务双活，友商一和友商二占比 20%和 80%，在线大数据主要在阿里，离线大数据在友商，海外业务探索中，全量阿里云。在线教育行业云计算应用场景 29 十一、某客户云上部署方案 国内主要使用北京 region 的资源，海外的出海业务主要在印度、美东、美西 region，自建 IDC 主要分在 2 个机房，第三个机房用于 POP 链接。客户活动云上护航介绍 30 客户活动云上护航介绍 一、云上护航服务核心内容 适用于出行高峰、秒杀大促、晚会直播等业务场景，当客户系统架构需要承载流量洪峰时，阿里云智能向客户提供标准的的高可用技术服务能力，协助客户业务稳定渡过峰值。包括合理规划弹性扩展，优化性能，平滑渡过业务洪峰，降低故障域风险，建立快恢机制，节点调度优化，确保网络顺畅，视频无卡顿。云上护航服务实施流程如下图所示：二、在线教育客户业务护航保障案例 1.某客户春晚活动重保 客户为中小学生提供全学科的课程，全国任何地区的中小学生，都可在家上名师直播课。公司旗下拥有多款在线教育产品，为用户提供网课、智能练习、难题解析等多元化的智能教育服务。活动背景 本次活动是客户在近年春晚节目上推出的一次大型推广活动，旨在做品牌推广，进一步打响品牌知名度。活动涉及客户多个业务部门，高层也很关注本次活动，要求阿里云提供护航服务，确保活动顺利进行。由于涉及 ECS、数据库、网络、安全、容器、中间件等多款产品的重保，阿里云从各个产品线抽调同学组织了精英重保团队，从技术架构梳理、压测演练、各产品应急预案、应急保障流程等多维度进行了保障安排，保障了客户活动的顺利进行。客户活动云上护航介绍 31 春晚当日晚 8 点半/9 点半/10 点半/11 点半时春晚主持人会有四次口播，用户会通过 Apple App Store、应用市场或官网下载客户 APP，进入活动页面答题后抢福袋，之后还有一步如果未中奖会让用户重试抽奖，最后展示到视频页。文件类型主要是图片、视频、下载 apk，热度集中。活动技术架构 本次活动的技术架构如下图所示：重点保障环节?召开项目启动会，确定业务目标。客户活动云上护航介绍 32?技术架构梳理：梳理了客户活动所涉及到核心系统架构、梳理了活动资源涉及到的端到端流程、活动初步预估资源需求量等重要信息。?重保组人员确认，建立重保人员通讯录。?演练与压测：制定了压测方案，6 次全链路的压测，总计 3500 万 qps，根据压测方案实施压测后进一步提升了资源扩容需求、资源预留量的准确性和弹性伸缩能力，同时制定了限流方案。?制定 ECS、数据库、网络、安全、中间件、CDN、ES 等重要产品的保障方案与紧急预案，制定应急保障流程与规则。?现场值守保障活动顺利进行。应急流程 客户活动云上护航介绍 33 2.某客户续报活动护航 客户为教育科技独角兽头部企业，旗下拥有多款在线教育产品，为用户提供网课、智能练习、难题解析等多元化的智能教育服务。采用层叠式的注意力机制在多候选文档，采样出多个候选答案区域，并在此基础上使用交叉投票模型，优化最终的答案，实现机器找出的答案比普通人找的更准确。活动背景 客户的暑期续报活动是客户的一个重要续费活动之一，对客户完成营收目标很重要，为体验课到正价课的续报率负责，公司分配客户资源，电话沟通引导用户完成从体验课到系统班的课程报名工作，完成续报率指标。客户要求阿里云确保续保活动顺利进行，对重要资源进行保障。活动前准备 与客户确认活动的内容，是否有做过压测，需要阿里云重点保障的云资源，了解到客户续报活动需要重保 CDN 及 OSS 资源，并与客户确认收集了主要的 CDN 域名，活动的时长，资源使用量（TPS、QPS 等信息）。活动重保期间 以 CDN 资源为例，做了域名定时播报或者域名定时告警，重要活动期间 30 分播报一次，在天眼做了相关告警配置，相关告警信息播送到钉群：告警配置如下：?创建内部钉群，将相关人员加入群；?创建群机器人，主要复制了 Webhook；?配置播报，根据域名需要指标进行监控配置，可以配置告警、播报、订阅。客户活动云上护航介绍 34 活动中了解客户业务情况 活动前对主要的域名做了资源巡检，通过对比一周信息查看是否有增量，并查看了详细的资源使用情况。定期询问客户业务是否正常，关注业务高峰期水位，每半个小时询问一次客户，直至活动结束。突发问题的应急处理 客户平时 MQ 水位比较低，业务活动需要调整 MQ 集群 20W/TPS 到 30W/TPS 一般在业务低峰期调整，因为是客户预估业务量，所以不太准，实际活动中重点关注了这部分资源。客户活动云上护航介绍 35 本次活动 MQ 峰值超过 30w TPS/S，10 点钟，客户紧急反馈，但是实际没有限流。服务端这边给用户铂金版集群会有一定的冗余，可以提供服务，但这个不建议长时间突破，建议客户扩容到安全水位。同时，客户反馈 11 点还有个高峰期，活动中扩容很显然不可取，因此，客户只能做限流操作，把限流水位放在了 10 点高峰集群可以承载的水位，保证跟 10 点一样的情况不被超限，客户做了接口限流操作，同时建议客户后期对业务量做充分评估。3.某客户暑期直播课活动护航 客户是少儿编程教育行业的领导者，是一家专注提升青少年素质的科技公司，始终致力于以科技手段促进编程教育，通过人工智能、自适应学习等先进技术、科学的教育方法，实现规模化因材施教，“启发中国孩子的学习力”。采用 AI 人机双师教学模式与十级进阶教学体系，帮助孩子收获学习兴趣，锻炼编程技能，同时养成良好思维习惯。客户活动云上护航介绍 36 活动背景 客户在暑期举办了一次直播课活动，暑期直播活动是客户每年最重要的活动之一，而且相比其他活动在线人数最高，预计到课人数 70w+，活动前压测在线人数 100w+。活动涉及多个业务部门，届时需要云资源高质量保障，涉及包括 ECS，OSS，Polardb，CDN，ACK，网络等多个云产品的重保护航。阿里云提前组织各产品团队进行资源预留、参与并监控压测数据，同时制定了故障应急预案，保障客户的活动能顺利进行。活动进行中有两次流量高峰，分别是活动开始学生到课和提交作业，并发都突破 60w，阿里云监控后台数据均在预计范围内，由于提前做了资源预留，没有触发限流等突发问题。活动时间 在收到客户通知需要对直播课活动护航，第一时间建立了专项护航客群和内部沟通群，方便有效沟通，及时同步活动进展以及重点问题处理进度。提前一周与客户沟通并一起评估需要后台预留的资源项。活动具体时间，护航持续时间，峰值时间区间为 7 月 17 日 19:0021:00，峰值时间 19:3019:40。预计在线访问人数 与客户沟通了活动预计访问人数，并发请求、访问方式，例如：下载、HTTP、HTTPS请求等。活动前预测在线学生 60W+。产品范围了解了本次活动涉及到的重要云产品为 ECS、OSS、CDN 等。此次活动客户自保留了一部分资源冗余和配置了弹性扩容。网络带宽评估不会突破已购的峰值。资源保障 整理了各产品需要预留的资源量后联系了各产品接口人，为相应的产品资源后台做专项申请和预留，这一步很重要，护航人员期间关注了后台审批进度，保证在活动开始前调整完成并反馈了客户。活动监控 活动期间主动监控了各产品的资源水位，发现异常现象及时内部同步做了处理，处理后同步了客户侧，监控工具整理如下：OSS 数据读写频率监控示意图。客户活动云上护航介绍 37 域名流量监控示意图 护航总结 活动时间 19:0021:00，峰值 19:3019:40，在线人数峰值 60w+，期间主动监控直播域名节点水位正常，服务器 CPU 使用率平均 75%，网络流量水位未突破阈值，工程师做了全天值守护航，无突发问题。直播活动的顺利进行对客户业务推广、品牌宣传都有重要意义。在线教育出海情况 38 在线教育出海情况 一、出海阶段 中国教育产业上下游企业的出海进程最早可大致分为互联网产品技术服务，语言教育类课程服务，和在线素质/启蒙类产品三个阶段。阶段一：互联网产品型和技术服务公司率先出海 移动互联网高速发展的 2012-2015 年，一部分教育类互联网产品先行者也借势叩开海外市场的大门。最代表性的是早幼启蒙内容公司宝宝巴士，自 2013 年左右出海至今累计下载量已经突破上亿次，旗下拥有超过 400 款 APP。网易有道旗下产品 U-Dictionary，在以东南亚和中东市场为主的 150 个国家用户量已超 1 亿。相比互联网产品，技术服务出海通常以政府合作和大企业合作为主，落地难度较大。代表性的案例包括网龙、科大讯飞以及声网。网龙通过收并购将互动大屏企业Promethean 和家校互动企业 Edmodo 纳入旗下，利用标的公司的成熟渠道布局整个进校服务生态。人工智能企业科大讯飞将自己包括语音识别和语义测评等服务，通过APP和其他产品形态为教育机构和学校提供解决方案。成立于2014年的声网，专注实时音频服务的 API，也随着在线教育的发展收获了一批全球化的客户。阶段二：语言教育类课程服务公司出海 在 2017 年前后，具有一定品类特殊性的对外汉语赛道开始发力。参照独角兽企业VIPKID 的成熟产品形态，以 LingoAce，悟空中文，PPtutor 为代表的汉语学习品牌开始大规模地组织国内优秀汉语老师供给，向北美、欧洲和东南亚市场用户进行投放获客，并且已经初具规模。目前 LingoAce 已累计融资 1.8 亿美金，并开始向其他语言学习的市场推进。阶段三：课程服务型教育公司出海 中国在线教育产业在经历近资本助推后，产业链日趋成熟，头部品牌的市场影响力逐渐放大，并呈现从 K12 单赛道独秀，到以 K12 为主，启蒙、素质、职业教育品牌多赛道共同发展的格局，随着头部品牌在国内市场锻炼出高效的供应链和成熟的产品服务能力，一些非语言类的课程服务型公司开始走上出海的道路。2019-2020年，在线教育出海情况 39 在启蒙和素质教育赛道上，火花思维、美术宝、画啦啦、瓜瓜龙等品牌相继开始对海外华人市场的投放和服务，到2020年底普遍取得千万人民币级月营收。来到2021年，美术宝和火花思维等品牌在出海的道路上更进一步，推出了面向欧美市场本土用户，更注重游戏化和平台化的新品牌，教育出海的边界正在持续扩大。二、教育出海主要目的地与出海优势 1.教育出海的主要目的