淺談OSS系統在計算機實驗室教學中的應用

楊寅冬

（安徽郵電職業技術學院計算機系，安徽 合肥230031）

1 計算機實驗中心在上機教學過程中面臨的問題

1.1 軟件安裝復雜，機房維護量大

機房環境要滿足不斷變化的教學、考試、培訓等需要，不得不頻繁地重新搭建；由于機器數量大，配置差異化，公用機房病毒傳播快，學生有意或無意的破壞系統，造成機房系統癱瘓頻繁；另一方面，由于每學期課程安排不同，再加上考試及培訓等環境需要，每學期初各機房的軟件需要重新安裝調整，安裝困難。機房環境部署工作繁重復雜，常使機房管理老師陷入到大量的重復勞動中。

1.2 難于統計查詢數據

管理員無法對機房的整體運作情況進行便捷的數據查詢和統計分析。在教學評估中，無法對學生上課考勤、平時上機時間進行統計；管理人員無法掌握機房機器的使用率、故障率作為決策的依據，管理員、教師、學生都不能及時了解機房上課信息；機房數目眾多的計算機軟硬件資產信息、變更情況不能方便、快捷的進行相關統計等等。

2 利用機房OSS系統搭建標準化計算機實驗室教學平臺

2.1 機房OSS系統介紹

OSS（Operation Support System業務運營支撐系統）系統根據計算機實驗室管理專家們共同認可的標準而設計，是一套圍繞計算機實驗教學而設計的操作支撐系統。

OSS系統為計算機實驗教學提供更具針對性的實驗環境；為實驗過程提供完善的運維支持，保障實驗平臺網絡暢通、軟件系統免受病毒或人為操作的損壞，并對學生在上機實驗過程中的行為進行有效的管理約束，避免學生將寶貴的實驗課時間用在與教學無關的事情上。另外，教師可以對學生上機實驗過程中的各種操作進行監控和統計，了解實驗過程，為實驗效果評估提供詳盡的原始數據，從而掌握實驗成果。如圖1。

2.2 機房OSS系統具有的功能

（1）環境部署模塊。OSS系統支持Windows全系列及Linux、Unix操作系統，滿足不同專業（班級）對操作系統及各類軟件的不同需要；同時，再輔以差異拷貝、單系統多頻道、虛擬系統等優勢技術，可快速部署針對各種復雜實驗要求的軟件環境；按照指定順序為計算機自動非配IP地址和計算機名；提供軟件統一注冊功能，可自動識別并記憶注冊信息，實現軟件的自動統一注冊，免除人工手動逐臺注冊的重復工作。

（2）系統保護模塊。針對機房上機教學、上機實驗過程中，各類病毒、木馬的攻擊和破壞，以及部分學生的人為誤操作，對實驗環境造成的各種破壞，OSS系統提供全面的系統保護功能，能有效防止病毒和人為破壞，保護軟件系統安全。

（3）內網安全模塊。因計算機網絡的開放性及互通性，如網絡中的某個節點發生諸如ARP攻擊、網絡下載、訪問不良網站導致病毒感染等問題，那么整個網絡都將受到影響，從而導致機房的各類教學、實驗任務和管理、維護工作都無法正常開展。OSS系統具備完善的網絡風險防范措施，全面確保網絡平臺暢通。

（4）行為管控模塊。管理端可遠程限制學生端可使用的設備，包含USB、光驅、并口等設備，滿足考試等環境下，禁止學生使用USB、光驅等設備的需要；OSS系統可提供多種行為控制策略的優化組合，能有效控制實驗課學生行為，保證教學秩序。

（5）資產管理模塊。計算機作為機房的重要組成部分，同時也是學校的固定資產，每年都需進行相關資產統計方面的管理工作。機房內的計算機使用頻率高，各硬件設備的老化及自然損壞現象時有發生，同時部分學生的探索欲望強烈，也導致機房存在計算機硬件設備丟失問題。OSS系統提供完善的資產管理功能，能對硬件資產進行監控和統計，合理保護教學資源，系統可自定義生成資產報表，可導出生成文檔或打印存檔，快速完成資產統計工作。

（6）數據統計模塊。在以往上機教學、實驗教學工作中，授課教師只能了解學生的最終實驗成果，而無法對學生上機實驗過程進行監控，實驗效果無法得到有效的保障。同時，管理人員無法了解到學生上機的具體操作，當機房出現意外問題時，管理人員無法迅速定位到相關責任人。OSS系統能夠對實驗過程進行監控和統計，掌控實驗效果。

3 機房OSS系統在計算機實驗室中的具體應用

3.1 在計算機實驗、實訓中心各機房的應用

（1）根據中心承擔的各類不同的教學實習任務，管理員規劃好每個機房需安裝的操作系統及軟件后，通過使用OSS系統的多操作系統及單系統多頻道功能，就快速的在一臺計算機上安裝及衍生出多操作系統上機環境；通過OSS系統的差異拷貝功能，僅需幾十分鐘，就可快速完成中心各機房的上機環境的整體統一部署；針對安裝的部分需單機注冊激活才能使用的軟件，通過使用OSS系統的軟件統一注冊功能。

（2）對需在機房完成周期性上機實驗的學生，管理人員為他們提供了一個虛擬系統的權限賬號，并指定了固定的機房用機。通過權限賬號，被授權學生在各自指定用機上，就可創建出個人私密的實驗用虛擬系統環境。在創建出來的實驗用虛擬系統中，被授權學生可自行安裝所需的軟件，搭建滿足實驗需要的操作環境，隨后可自由進行各項實驗任務，計算機重啟后安裝的軟件也不會被還原，同時所有操作數據都保存在虛擬系統中。因虛擬系統是需快捷鍵及權限賬號驗證才能進入，當其它非授權學生使用計算機時，因沒有虛擬系統的授權賬號和進入密碼，所以只能看到和使用計算機上所安裝的正常操作系統，這樣就保障了擁有授權的學生實驗用虛擬系統的安全，讓實驗任務得以正常、持續開展。

3.2 在電子閱覽室中的應用

（1）機房BOSS系統支持對用戶賬號進行管理，同時提供發卡、充值、退款、掛失、注銷等功能。管理人員可以為上機的用戶分配獨有的賬號和卡，通過設置刷卡機，用戶上機可以通過刷卡或者輸入賬號、密碼的方式登錄系統。

（2）機房BOSS系統提供嚴格的上機行為管理功能，可對計算機的程序使用、網絡訪問、設備使用、端口使用、文件訪問以及網絡流量和帶寬等方面進行限制操作。管理人員根據圖書館各區域計算機的不同功用，有針對性的分別設置不同的上機行為策略，并可設置時間段自動執行。

（3）機房BOSS系統的刷卡機提供門禁管理模式，可用于實體書籍閱覽室的日常管理。管理人員通過設置刷卡機為門禁管理模式，當用戶進入相應的區域時，需刷卡驗證后方可通行，一方面可有效限制無關人員任意進入上述區域，二是可實時統計實體書籍閱覽室等區域的人流量，實時知曉閱覽室的使用率，為閱覽室的管理提供科學的數據支持。

3.3 在計算機考試機房的應用

（1）無論是上課上機、業余上機，還是各類考試環境，都有相應的操作系統環境可用。管理人員預先規劃并安裝好機房所需的各類操作系統，不考試時，管理人員將考試系統隱藏起來，學生可使用上課、業余上機用的操作系統；當計算機等級考試來臨時，管理人員將上課、業余上機用系統隱藏起來，而將考試系統調出，學生就可使用考試系統進行上機考試了。

（2）通過使用機房OSS系統的差異拷貝功能，就可快速的對機房內其他的計算機進行數據統一部署了。數據拷貝完成后，通過OSS系統的不同系統自動分配不同IP功能，管理員可以一次性對考試系統和非考試系統同時自動分配不同的IP地址和計算機名，這樣就免除了手工修改考試用環境的IP地址和計算機名的繁瑣工作。

（3）通過OSS系統的設備管理模塊，管理人員可以遠程控制考試用機的USB和光驅設備的使用，防止通過U盤、光驅等進行舞弊現象的發生；OSS系統還可以自動監控、記錄和保存學生在計算機的操作，管理人員通過查詢可以詳細、全面的了解學生上機考試過程中的每一個操作。

4 總結

利用機房OSS系統搭建標準化的計算機實驗教學平臺，依托現有的實驗設備進行優化整合，以上機實驗教學為中心，搭建了一個集應用和管理為一體的綜合性支撐平臺。機器設備故障率大大降低，工作效率得到大幅度的提升，實驗課教學質量也得到了明顯的改善，向構建高素質人才成長要求的現代化綜合性實驗教學基地目標邁出堅實的一步。

［1］劉緋緋.淺談高校計算機實驗室的管理與建設[J].廣西教育,2010(9).

［2］何俊.計算機公共機房管理資源整合[J].實驗室研究與探索,2010(2).