虛擬化技術：節約學校資金

　　編者按：在金融危機的當下，虛擬化技術的優勢正在凸顯出來——減少預算，降低能源消耗，提升安全性能，促進教育信息化等。虛擬化技術在國外學校正進行有意義的嘗試與應用，國內學校也應該結合學校實際情況，在學校管理、教學、生活等諸方面進行實踐，這樣的嘗試必然為剛剛起步或者正在推進信息化的學校提供借鑒。
　　
　　各學校都竭力想少花錢多辦事。在維持教育質量的同時，迫使管理人員和技術小組尋找創新的方法來節約資金。對于學校的技術人員來說，部署虛擬化可以同時達成“節約學校資金”和“提高教育質量”兩個目標。
　　
　　高性能、高回報的虛擬化項目
　　
　　很少有技術項目能在一年內實現投資回報，不過美國新澤西州的查塔姆學區實施的服務器虛擬化項目卻辦到了。這是一個有6所學校，3700名學生的k12學區。實施虛擬化后，服務器由44臺減到18臺。作為附帶的效益，學區每年節省約3萬美元的電費。
　　“在這個學區，我們的技術更新要花費幾年的時間來實施。”學區技術主管約翰說。雖然4年前他才加入這個學區，但在信息技術教育領域工作了13年。“每年夏天，我們替換7到8臺服務器，花費了大量資金和人力來報廢舊服務器，轉換業務運營到新的服務器。”
　　去年約翰了解到了虛擬化技術，要求戴爾公司技術人員到學區查看服務器環境。戴爾公司帶來了他們的VMware軟件，展示了內存、處理器以及網絡性能，還有磁盤輸入、輸出等虛擬化后帶來明顯的性能提升。在決定實施虛擬化后，學區與戴爾約定了為期4天的培訓會，普及虛擬化基礎知識。約翰說：“親身體驗至關重要，培訓可以使工作人員認識虛擬機的啟動和運行，以便更熟練地參與實踐。”
　　很明顯，學區今年已經實現IT技術的投資回報率。自從去年購買了3臺服務器，今年不計劃再購買這些設備。
　　
　　低廉的虛擬化解決方案
　　
　　博納維亞聯合學區的系統管理員維京正在盤算著服務器的升級。來自Virtual Iron公司的虛擬化解決方案幫助學區減少13臺物理服務器，同時提供了無與倫比的可靠性。
　　“Virtual Iron公司會定期更新，而我只需打開一臺戴爾R900服務器，運行升級，遷移虛擬服務器到這臺機器，然后升級其他服務器。這個過程只需花費很少時間就能做到。”維京說到。他在這個有18所學校，9500名學生的學區工作了7年。
　　學區新的能源負責人很欣賞Virtual Iron解決方案帶來的負載平衡。因為它能設定服務器的閾值以節省電源而不會影響服務器的性能。如果需求超出了閾值，另一臺服務器將自動平衡負載。
　　在選擇Virtual Iron公司的產品之前，維京的部門比較研究了VMware、Parallels Virtuozzo和Xen。“最終選擇Virtual Iron是因為其價格僅為VMware的1／3。”維京說，“不過，我放棄了一些在物理服務器上也從沒用到的功能。”
　　一些應用程序，如皮爾森教育公司的PowerSchool學生信息管理系統不支持虛擬化。維京的看法是——鑒于虛擬化帶來的好處，如果一家公司的軟件產品不支持虛擬化，那么我們只好尋求其他能100％支持虛擬化產品的公司。
　　
　　兼容性優越的虛擬化產品
　　
　　“我幾乎測試了手邊的每種虛擬化產品，很高興看到有的虛擬產品開始關注蘋果的Mac電腦了。”貝克爾提及支持Mac的Parailels服務時說到。貝克爾是俄勒岡城市學區技術協調員，這個學區采用了剛在6個月前商業化的Parallels產品。由于學區使用具有封閉性的蘋果電腦，之前貝克爾很難找到合適的產品來整合蘋果電腦和Windows服務器。
　　現在，兼容性優越的Parallels服務可以把很多Windows服務器應用——包括Windows Server 2008，SQL以及Exchange服務等，遷移到蘋果Xserves上的虛擬機中，省掉了單獨部署windows物理服務器。“硬件數量的減少讓我們僅需要較少的資源和存放服務器空間，且每臺虛擬機維持特定的服務就像在一臺專門硬件上運行一樣。”貝克爾說。
　　俄勒岡城市學區審慎地實施著虛擬化。在進行了一個虛擬化實驗項目，并對面臨的問題和挑戰充分評估后，虛擬化才得以推廣。最終，這個項目取得了不錯的成績：學區服務器數量從44減少到了15臺，幾乎削減IT成本的2／3。
　　
　　為學生帶來更多學習電腦的虛擬化服務
　　
　　在過去，8個學生圍著1臺顯示器，讓學生保持注意力集中在交互式視頻課程上，這是一個不小的挑戰。現在不一樣了。雖然仍是8個學生1臺計算機，但在學習時，每個人卻可以帶上自己的耳機，看自己面前的顯示器，在自己的鍵盤上回答問題。如果需要復習材料只需再看一遍，而其他提前完成同學則可以進入到下一步，學生間互不影響。
　　“替代過去所有學生遠距離觀看一個屏幕，現在他們每個人有自己的小感官世界。”丹威爾高中的圖書館員庫爾特說，“這樣減少了其他同學帶來的注意力分散和暫停時間，保持學生注意力集中就相對容易了。”
　　這就是丹威爾高中應用桌面虛擬化系統的場景。當幾個顯示器和鍵盤與同一臺電腦連接時，該系統虛擬出多個電腦桌面系統，并提供分隔的工作空間可支持多達8位學生同時使用。
　　從資金、空間和網絡訪問等方面考慮，圖書館的八套虛擬系統最大限度地發揮了其技術能力。取代以前的20臺計算機，圖書館現在擁有相當于60臺計算機的工作能力。學生能用它們來進行互聯網搜索、報告、簡報、數據查詢，甚至基本的圖像處理。
　　據庫爾特描述，由于采用了桌面虛擬化服務，丹威爾高中的圖書館可以同時為4個班服務，包括3個計算機實驗室和1個演示教室。
　　
　　鏈接：虛擬化入門
　　
　　下面是一些實現虛擬化的方法：
　　桌面虛擬化
　　用戶使用的整個桌面環境，包括操作系統在內，并不是在本地物理電腦上運行，而是在一臺遠程臺式機或服務器上運行，通過虛擬的方式實現。
　　典型的方案如：從一個能連接鍵盤、鼠標和顯示器的黑盒子，或剝去大部分功能的低功耗電腦等這樣一些遠程設備連接到一個臺式機、一臺或一組服務器上；由這些真正的電腦運行特定的軟件虛擬出個人電腦桌面應用環境，傳輸并呈現給用戶。用戶面對的就好像一臺真實的計算機一樣，實際上是和其他客戶端共用一套真實計算機硬件。
　　桌面虛擬化的優點是：降低硬件、能源、技術支持的費用。計算機實驗室和圖書館非常適合布置桌面虛擬化系統。不過在高使用量情況下，需要可靠的網絡帶寬作保證。
　　服務器虛擬化
　　多個虛擬化的邏輯服務器駐留在一臺物理服務器上。通過“虛擬層”軟件的控制，每個邏輯服務器的操作系統和應用程序是相互隔離在各自的虛擬機中獨立運行的。
　　服務器虛擬化的優點是：減少物理服務器數量，降低利服務器擁有成本，簡化了技術支持，并提供備份——如果一個服務器發生故障，另外一個服務器自動代理訪問。另外，虛擬化技術減少了用電量和安放服務器的空間。
　　存儲虛擬化
　　存儲虛擬化就是把存儲資源抽象成一個巨大的“存儲池”進行集中管理和使用。對于用戶來說，訪問虛擬化的存儲器就像訪問本地分區一樣簡單，而不必關心自己的數據具體在哪一個存儲設備中。
　　存儲虛擬化的優點：存儲虛擬化減少了物理存儲設備的配置和管理任務，同時還能夠充分利用現有的存儲資源。如果沒有存儲虛擬化，管理單個的物理存儲設備，對于學校技術人員來說難度非常大，并且非常容易造成存儲資源的浪費。
　　網絡虛擬化
　　一個物理網絡基礎設施扮演兩個或多個分開的網絡。出于安全的原因，當學校需要分開行政管理和教學網絡時，網絡虛擬化能幫助學校避免重復建設物理網