桌面虛擬化技術(shù)在中職計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

蔡少偉

摘 要 在中職計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中引入以VMware Horizon View為例的桌面虛擬化技術(shù)，利用它的技術(shù)特點(diǎn)，簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室和多媒體教室的管理維護(hù)，滿足計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)對(duì)于軟硬件的不同需求，增加學(xué)生上機(jī)實(shí)踐的途徑和時(shí)間，開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

關(guān)鍵詞 桌面虛擬化技術(shù) VMware Horizon View 計(jì)算機(jī)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Application of Desktop Virtualization Technology in

Vocational Computer Science Education

CAI Shaowei

（Fujian Zhangzhou Secondary Vocational School， Zhangzhou， Fujian 363000）

Abstract In the secondary vocational computer professional teaching introduction to VMware Horizon View as an example of desktop virtualization technology， using its technical characteristics， simplify the management of computer training room and multimedia classroom maintenance， meet the demand for software and hardware of the computer professional teaching， increase students' way and time to practice， to carry out network teaching.

Key words desktop virtualization technology； VMware Horizon View； computer teaching

隨著教學(xué)改革的深入發(fā)展，中職計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式不斷地變化。計(jì)算機(jī)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，教學(xué)模式的創(chuàng)新往往離不開(kāi)教學(xué)工具的創(chuàng)新。本文嘗試探討引入桌面虛擬化技術(shù)來(lái)服務(wù)中職的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)，解決教學(xué)中遇到的若干問(wèn)題，同時(shí)依據(jù)其特性來(lái)拓展新的教學(xué)方式。

1 桌面虛擬化技術(shù)概述

桌面虛擬化技術(shù)（Desktop Virtualization）是指在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器上建立大量的獨(dú)立的虛擬桌面，用戶可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)利用終端登錄使用屬于自己的桌面系統(tǒng)。虛擬桌面的使用體驗(yàn)效果和真實(shí)物理機(jī)是相近的。在本文中主要探討的是VMware公司提出的基于虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)（VDI）的完整解決方案——VMware Horizon View平臺(tái)。

1.1 豐富的支持終端

用戶只需要終端設(shè)備上安裝相應(yīng)版本的View Client客戶端軟件，便可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)View桌面。其支持的終端包含目前市面上常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)、瘦客戶端、手機(jī)和平板電腦。View Client with Local Mode是離線版客戶端軟件，允許用戶下載虛擬桌面系統(tǒng)到本地，并離線使用。

1.2 便捷強(qiáng)大的虛擬桌面管理

可根據(jù)指定的父虛擬機(jī)來(lái)創(chuàng)建鏈接克隆桌面池，從而輕易克隆出成百上千個(gè)桌面系統(tǒng)。每個(gè)提供給用戶的克隆桌面均擁有自己的計(jì)算機(jī)名和IP地址。因?yàn)榭寺∽烂婀蚕硪粋€(gè)基礎(chǔ)系統(tǒng)磁盤映像，所以只需對(duì)父虛擬機(jī)進(jìn)行更新并創(chuàng)建新的基礎(chǔ)映像，然后使用重構(gòu)功能便可更新鏈接克隆池中與之對(duì)應(yīng)的所有桌面系統(tǒng)，十分便捷。同時(shí)利用桌面刷新策略，能讓克隆桌面自動(dòng)還原到初始狀態(tài)，消除用戶操作更改的影響。

鏈接克隆池的功能及特性，非常符合中職學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生上機(jī)需求，應(yīng)當(dāng)成為View桌面的主要來(lái)源，由此將為教學(xué)實(shí)踐帶來(lái)巨大的便利。

1.3 靈活的程序封裝

可將應(yīng)用程序封裝成Microsoft Installation（MSI）包。所封裝的MSI包能夠被分配到虛擬桌面池，讓指定的虛擬桌面運(yùn)行時(shí)候加載，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的虛擬化。在這種操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序分離的架構(gòu)中，我們可以根據(jù)教學(xué)需要靈活地為View桌面配置各種應(yīng)用程序。

2 VMware Horizon View在教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用場(chǎng)景

2.1 簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室維護(hù)

計(jì)算機(jī)房通常采用還原卡來(lái)防止學(xué)生對(duì)系統(tǒng)的更改，但還原卡存在著經(jīng)常導(dǎo)致系統(tǒng)藍(lán)屏、無(wú)法真正阻止病毒更改系統(tǒng)文件、病毒庫(kù)升級(jí)無(wú)法保留、機(jī)器死機(jī)重啟學(xué)生數(shù)據(jù)丟失、系統(tǒng)或軟件升級(jí)麻煩等等弊端，給上機(jī)實(shí)訓(xùn)造成了非常大的干擾。

Horizon View的解決方案完全避免了這些弊端。通過(guò)部署浮動(dòng)（float）的虛擬桌面池，讓學(xué)生帳號(hào)檢出之后View桌面能夠自動(dòng)還原。客戶端除了安裝View Client外無(wú)須安裝其他應(yīng)用程序，運(yùn)行穩(wěn)定且維護(hù)簡(jiǎn)單，而且學(xué)生的操作體驗(yàn)與真實(shí)桌面環(huán)境沒(méi)有差別。萬(wàn)一客戶端死機(jī)，學(xué)生只要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)重新連接，桌面數(shù)據(jù)仍然保留，實(shí)驗(yàn)不會(huì)中斷。對(duì)于View桌面的系統(tǒng)或軟件更新操作，只需對(duì)父虛擬機(jī)進(jìn)行相應(yīng)升級(jí)，然后對(duì)鏈接克隆池做一個(gè)重構(gòu)操作便可完成，和傳統(tǒng)的維護(hù)方法相比大大節(jié)約了時(shí)間和精力。

2.2 靈活選擇操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序

計(jì)算機(jī)專業(yè)課涉及到的操作系統(tǒng)較多，可以創(chuàng)建若干個(gè)不同操作系統(tǒng)的父虛擬機(jī)模版，建立多個(gè)鏈接克隆池。根據(jù)課程的時(shí)間安排，通過(guò)對(duì)虛擬池的管理和賬號(hào)策略的配置，可以讓學(xué)生利用帳號(hào)即可登錄到所需的View桌面。

中職計(jì)算機(jī)的Office、網(wǎng)頁(yè)制作、圖像處理、視頻處理等課程所涉及到的軟件版本眾多，在公用機(jī)房也經(jīng)常發(fā)生和其他專業(yè)發(fā)生軟件版本沖突的情況。計(jì)算機(jī)同時(shí)安裝大量的應(yīng)用程序，也容易導(dǎo)致性能不穩(wěn)定。通過(guò)ThinApp提供的軟件虛擬功能，將各個(gè)應(yīng)用程序分別進(jìn)行打包封裝并根據(jù)需要分配到對(duì)應(yīng)的桌面池。因?yàn)樘摂M軟件均是在獨(dú)立封裝的沙箱內(nèi)運(yùn)行互不干擾，師生便可以在View桌面上任意使用自己所需的應(yīng)用程序，甚至可以是同一軟件的多個(gè)版本，不必?fù)?dān)心軟件沖突。

2.3 教師的云桌面

通常分配給教師的是永久性View桌面，桌面的設(shè)置和數(shù)據(jù)均可以保留。以局域網(wǎng)構(gòu)建課程為例，筆者經(jīng)常要在操作系統(tǒng)里構(gòu)造虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以供上課所需，因?yàn)槭谡n地點(diǎn)較多且操作繁瑣，課前不便對(duì)教師機(jī)進(jìn)行逐一配置，只能攜筆記本電腦上課。如果使用View桌面，則不論何時(shí)何地只需在某臺(tái)終端登錄View桌面便可進(jìn)行備課、講課，徹底擺脫了對(duì)于筆記本電腦的依賴。

當(dāng)教師回家或出差等各種原因無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò)登錄View桌面時(shí)，可以事先使用View Client with Local Mode訪問(wèn)桌面，在賬號(hào)檢出時(shí)View桌面會(huì)被自動(dòng)下載到客戶端以供離線使用。當(dāng)客戶端重新連接服務(wù)器后，會(huì)自動(dòng)對(duì)服務(wù)器端的View桌面進(jìn)行更新。這種離線模式的使用能夠克服View桌面只能依靠網(wǎng)絡(luò)使用帶來(lái)的一些不便之處。

2.4 學(xué)生的云機(jī)房

View Client支持多種終端設(shè)備。在校園網(wǎng)出口寬帶充足、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋全校的情況下，可以授權(quán)學(xué)生課余時(shí)間在校園或家里利用PC、筆記本電腦、平板電腦等設(shè)備登錄View桌面自主進(jìn)行上機(jī)操作。這種情況下無(wú)需動(dòng)用機(jī)房和管理人員，只需要數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器持續(xù)運(yùn)行。對(duì)于晚上通常閑置的服務(wù)器來(lái)說(shuō)是一種資源合理利用，而學(xué)生上機(jī)實(shí)踐的時(shí)間大大增加。

隨著中職教育教學(xué)改革和工學(xué)交替的深入開(kāi)展，許多專業(yè)開(kāi)始思考如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)來(lái)說(shuō)，解決異地學(xué)生的上機(jī)實(shí)踐更是一個(gè)難題。而VMware Horizon View平臺(tái)無(wú)疑是一個(gè)理想的解決方案。它所采用的PCoIP的數(shù)據(jù)壓縮傳輸技術(shù)，能在遠(yuǎn)程訪問(wèn)且校園網(wǎng)絡(luò)出口帶寬較低的情況下讓用戶獲得良好的使用體驗(yàn)。而學(xué)生觀看網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)后，隨即遠(yuǎn)程登錄View桌面進(jìn)行上機(jī)實(shí)訓(xùn)，能夠大大提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)效果。

3 結(jié)語(yǔ)

計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)對(duì)于計(jì)算機(jī)軟硬件的要求相對(duì)于其他專業(yè)是比較嚴(yán)苛和復(fù)雜的。桌面虛擬化技術(shù)在可以為其他專業(yè)服務(wù)的同時(shí)，還能成為數(shù)字校園教育教學(xué)管理平臺(tái)建設(shè)的重要組成部分。相信隨著相關(guān)知識(shí)的普及、解決方案的進(jìn)一步成熟、虛擬平臺(tái)建設(shè)成本的逐步降低，會(huì)有越來(lái)越多的中職學(xué)校開(kāi)始嘗試引入桌面虛擬化技術(shù)。endprint