基于虛擬云終端系統的大學英語自主學習平臺構建

張芳

【摘要】以傳統PC為客戶端模式的大學英語自主學習平臺已經暴露出管理不便、耗能大、成本高等缺點。隨著云技術的高速發展，虛擬云終端技術得到了廣泛應用，它以低能耗、管理方便等各種優勢迅速占領市場。本文通過部署云終端系統，構建了一個低成本、易于管理、節能省電、綠色健康的大學英語自主學習平臺。

【關鍵詞】云終端 大學英語 自主學習

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）11 -0055-02

1 引言

隨著教育行業信息化的普及，學校電腦終端數量快速增加，但是，現階段教大學英語自主學習平臺大都采用單獨享用各自PC的模式，而使用PC模式面臨如下諸多問題：采購部署成本高、大量PC資源閑置浪費、后期管理維護困難、噪音輻射功耗大等，如何能夠構建一個低成本、易于管理、節能省電、綠色健康的大學英語自主學習平臺，一直是校園信息化建設的重要內容。

2 云終端工作原理

云終端通過TCP/IP協議和標準的局域網架構與服務器相聯系，并采用虛擬桌面協議（Virtual Desktop Protocol，VDP）與云服務器進行通訊，服務器統一管理資源，集中存儲和分配數據及應用軟件，升級和維護工作也僅在服務器端進行，通過服務器創建多個虛擬化的桌面系統，允許多名用戶使用不同的賬戶同時登錄到服務器上，每個用戶可以擁有完全獨立的桌面環境，不同賬號之間的數據和用戶設定可以完全隔離。對于用戶而言，使用虛擬桌面和PC沒有任何差異。云終端簡單的理解就是一臺電腦主機，只要插上鍵盤，鼠標就是一臺電腦了[2]。其原理示意圖見圖1。

3 建設目標

平臺客戶端采用云終端作為客戶端硬件平臺。云終端是基于網絡環境的跨平臺的客戶端產品，它通過聯想自主開發的遠程登錄協議LXT與運行多用戶的Windows server 2008 R2服務器進行通訊，云終端和服務器通過TCP/IP協議和標準的局域網架構相聯系，云終端作為客戶終端，它的配置、存儲、運行、管理等主要功能由服務器完成，從而最大限度地利用服務器的資源的“海量處理”能力，使每臺“云終端”都有可能具有服務器級的運算能力。眾多的客戶端可以同時登錄到服務器上進行工作，它們之間是相互隔離的。

教學的管理平臺采用了多媒體機房教學軟件。教師通過云終端的教師機實現對學生機的英語教學演示、視頻廣播、下發程序、收取作業、教師講評、個別輔導、學生示范、網絡考試、試卷制作、自動閱卷等教學管理功能。

系統建設共包括15個機房，900套學生用云終端，15套老師用云終端。900套云終端是統一通過云計算集群提供教學運算，管理等服務的。云計算集群包括10臺服務器（其中9臺是計算服務器，1臺管理服務器），服務器通過虛擬云環境的部署，統一加入同一個Farm（場），這就可實現負載均衡等功能。保證了整個集群的可靠性，可用性。云終端拓撲圖如圖2所示。

4 云終端平臺構建

4.1 網絡拓撲圖

4.2 平臺架構

（1）管理服務器。管理服務器支持域管理/DHCP/DNS/存儲文件服務和云管理中心。

（2）云服務器集群。將服務器集中起來一起提供基于Windows 2008 R2展示虛擬化RDS服務，在客戶端看來就象是只有一個服務器，集群可以利用多個計算機進行并行計算從而獲得很高的計算速度，集群化操作可以減少單點故障數量，并且實現了集群化資源的高可用性。

（3）云終端系統管理中心。集中管理服務器群/用戶/終端/安全策略。

（4）云終端。連接虛擬桌面系統或應用虛擬化系統，應用本地顯示器、鍵盤、鼠標操作遠程虛擬桌面[3]。

系統基于微軟Windows Server 2008R2 VDI架構的遠程桌面服務RDS（Remote Desktop Services）使得在一個位置運行程序或整個桌面，而在另一個位置對它進行控制。可以安裝和管理基于會話的桌面和應用程序、基于虛擬機的桌面，而它們都位于數據中心的中央服務器上。屏幕顯示會發送到用戶，而用戶的客戶端計算機則向服務器發送鍵盤和鼠標事件。在使用遠程桌面服務時，管理員可以將整個桌面環境提供給用戶，也可以只提供單獨的應用程序和數據。在用戶看來，這些程序是無縫集成的，界面、感覺和行為都和本地程序并無二異。

4.3 平臺構建

（1）安裝和配置Hyper-V

Hyper-V是微軟于2009年隨 Windows Server 2008提出的一種系統管理程序虛擬化技術，該技術支持服務器整合，支持在新硬件上運行舊操作系統和應用程序，以及跨平臺可遷移應用程序的災難恢復。

①以管理員賬戶登錄到服務器，依次單擊【開始】→【管理工具】→【服務器管理器】。服務器管理器窗口打開后，點擊左側面板中的【角色摘要】，然后點擊右側面板中的【添加角色】。

②在添加角色向導中【選擇服務器角色】對話框，在角色列表中選擇【Hpyer-V】。

③在“創建虛擬網絡”中選擇將要創建虛擬網絡的網絡適配器。

④在確認選擇無誤后，單擊【安裝】按鈕，系統將進行所選服務和角色的安裝，安裝完畢后系統將重啟以完成最后的安裝配置。

⑤當完成最后配置后，在【開始】菜單中，打開【管理工具】，選擇【Hyper-V管理器】。在打開Hyper-V管理器窗口中，在控制臺上對虛擬機進行相關管理操作，如新建虛擬機、導入虛擬機、刪除、停止服務等操作。

⑥在hyper-v管理器窗口右側的“操作”欄中，單擊【新建】→【虛擬機】。在新建虛擬機向導中，設定虛擬機的名稱，然后設置虛擬機的存儲位置和內存容量[4]。

⑦在“配置網絡”窗口中，選擇一個將進行連接的網絡適配器；在“連接虛擬硬盤”窗口中，選擇【創建虛擬硬盤】選項，然后設置這個虛擬硬盤的名稱、存放位置以及大小；在“安裝選項”窗口中，選擇【以后安裝操作系統】選項，完成新虛擬機的添加。

（2）Windows_2008_R2+SQL_2008R2集群環境搭建

①創建RAID-5的硬盤。打開服務器管理器，選擇存儲，找到磁盤管理，將所有的磁盤聯機及初始化硬盤，將磁盤做成“RAID5”，添加硬盤數量及設置空間，分配磁盤驅動號后進行格式化。

②安裝iscsi服務，并創建虛擬磁盤。運行安裝iscsi程序包，找到“Micrsoft iscsi Software Target”，添加“iscsic”虛擬磁盤及iscsi目標ID，創建虛擬磁盤，設置虛擬磁盤存放的位置、空間大小、創建iscsi目標，給iscsi目標添加虛擬磁盤，設置iscsi服務狀態[5]。

③客服端使用iscsi發起程序連接iscsi虛擬磁盤。將客服端的iscsi服務設置為啟動，啟動類型為自動，將客服端的iscsi服務設置為自動啟動，打開磁盤管理器。

（3）數據服務

①登錄虛擬機服務器，依次右鍵點擊計算機的屬性，選擇“遠程設置”，在彈出的新窗口中，把遠程桌面的屬性改成“允許運行任意版本遠程桌面的計算機連接”。

②登錄RDS服務器，請單擊[開始]，依次指向“管理工具”、“遠程桌面服務”、“遠程桌面授權管理器”。點擊“確定”，右鍵點擊“所有服務器”、“連接”連接到許可證服務器，輸入遠程許可證服務器名稱（即虛擬機服務器OS的計算機名稱），點擊連接。

③在當前頁面選中“所有服務器”，在彈出的新窗口中，把許可證服務器添加到網絡賬戶是Active Directory域服務中終端服務器許可證服務器組，點擊“添加到組”，點擊“繼續”完成添加，必須重啟服務器后方能生效[6]。

④在“用戶管理”中添加各院系老師及平臺管理人員的用戶訪問權限，指派虛擬機，安裝相關應用軟件；導入有效學生的校園卡數據[7]。

⑤測試。

完成以上配置后，將管理服務器、云服務器和云終端接入網絡即可使用。

5 使用評價

云終端系統為構建更經濟、高效、穩定的大學英語自主學習平臺提供了新的思路與途徑。所有學生端的桌面和系統的應用程序均可以由管理端統一配置和管理，對于系統升級、應用安裝、軟件調試等情況，不需要管理員分別安裝，避免了傳統形式下教室多、學生機多、學生機分布面廣造成的管理不便，同時能有效控制成本[8]，該平臺對廣大學生自主學習大學英語提供了有力的保障，也提高了學生學習英語的效率和便捷度。

參考文獻：

[1] 聯想虛擬云終端系統〔EB/OL〕.http：//wenku.baidu.com/view/44f5826c58fafab069dc02e8.html，2011-04-09.

[2] 程淵，曾峰.“云終端”校園網機房系統解決方案[J].數字技術與應用，2011（10）：60.

[3] LVC聯想虛擬云終端系統〔EB/OL〕. http：//appserver.lenovo.com.cn/product_detail.aspx？gdsId=A0500012128.

[4] 聯想云終端解決方案〔EB/OL〕.http：//wenku.baidu.com/view/ebf6afdea58da0116c1749d8.html，2011-11-08

[5] 宋海光等.虛擬云終端在機房建設中的可行性研究[J].計算機工程應用技術，2013（1）：219-221.

[6] 百度百科.聯想云終端方案快速安裝指南〔EB/OL〕.http：//wenku.baidu.com/view/663703c30c22590102029d3d.html，2010-10-08.

[7] 謝芳等.基于私有云平臺的高校公共機房架構實踐[J].計算機技術與發展，2014（1）：1-5.

[8] 周玲余等.基于桌面虛擬化的高校機房構建與運行分析[J].計算機時代，2013（11）：21-25.

本文系2012年甘肅政法學院教改項目“信息技術與大學英語的有效整合”（項目編號：ZJG2010—B30）和2013年甘肅省高等學校科研項目“基于移動學習的移動圖書館服務模式研究”研究成果之一。