云計算實訓室的建設與研究

廣東創新科技職業學院 陳榕利東莞職業技術學院 陳曉忠

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云計算實訓室的建設與研究

廣東創新科技職業學院 陳榕利
東莞職業技術學院 陳曉忠

【摘要】本文介紹了當前高職院校建立云計算實訓室的必要性，并給出計算機類專業云計算實訓室從云虛擬化系統和存儲實訓系統兩大部分進行設計，實現云計算實訓平臺的功能，并簡要介紹了該實訓室建成后所能開展的實訓任務。

【關鍵詞】云計算機；實訓室；實訓系統；實訓任務

1　引言

當前，計算機技術日新月異，不斷的推動著新技術的發展，云計算技術與大數據技術在這種趨勢下，已經日趨成熟，并被多數企事業單位、高等學校、職業院校所使用。從數據統計結果得知，當前廣東省多數高職院校均開設了計算機類、通信技術類的專業，但以上兩個專業學生畢業后的就業情況并不容樂觀，與專業相關的就業比率只達50%左右，且在畢業三年后轉換行業的現象較為普通。經過調查分析，1/4計算機類專業的畢業生認為當今學校所學知識較為陳舊，已無法滿足當前社會企事業單位對用人的要求，當面對云計算、大數據等新興技術的興起，他們所掌握的知識已無法勝任計算機行業的用人需求，容易被企業所淘汰。鑒于以上原因，我們認為，在民辦高職院校，為了提高計算機類專業學生的基本就業競爭力，緊跟當前技術主流，迫切需要建設云計算技術實訓室，搭建真實的企業項目和應用場景，設置合理的課程，采用與行業接軌的教材，真正實現與企業之間的零距離，實現“產學對接”。

2　云計算實訓室的設計及實現

根據我校實訓室的教學特色，本次配置8組云計算和存儲系統，每組8人，可同時支持64名學生終端進行項目式的實訓，8組學生可同時搭建云平臺，做云的應用與實訓，學生終端可同時進行操作，真正意義上實現多人同時操作的目的。

2.1云（虛擬化）系統

云計算實訓模塊采用當前的虛擬化技術，通過Citrix 、VMware、Microsfot等主流廠商對服務器、存儲、交換機等硬件設備進行虛擬化。學生可以通過對這些 IT基礎設施的“云化”與“智能化”改造，實現現有異構計算、存儲、網絡乃至虛擬化軟件資源的資源池化，通過虛擬資源完成網絡、存儲、計算的能力及要求，從而有效降低 IT基礎設施 TCO，并提升核心業務應用部署與生命周期管理的敏捷性。

云（虛擬化）系統應用的硬件系統包括了機柜、存儲設備、機架服務器、接入交換機及匯聚交換機、以及防火墻和安全網關等安全設備，學生可通過網絡，不受時間、空間限制，在云端或任意的移動終端登陸到虛擬機進行實驗。

2.2存儲（存儲池）實訓系統

存儲實訓系統包括存儲管理軟件客戶端、學生終端、存儲陣列、存儲管理軟件、應用服務器等五部分的內容。在整個實驗環境中，學生能夠通過管理軟件來對存儲進行相應的管理和控制。管理軟件連接著學生終端和存儲系統，學生能夠在圖形化界面上對存儲設備進行管理，教師通過教師機來收集學生所做的實驗數據來進行實驗項目考核。存儲實訓系統如圖1所示。

圖1　存儲實訓系統

存儲陣列映射到應用服務器是一個遠程登錄服務器并完成存儲空間與服務器的映射過程，通過這一過程的學習，使學生掌握服務器與存儲陣列之間的虛擬化映射知識。存儲管理軟件主動記錄客戶端上的操作步驟，將操作步驟記錄在數據庫表中。存儲管理軟件向下和存儲陣列相連接，將學生的操作翻譯成相應的命令發送至存儲陣列中，使學生能夠對其所屬的磁盤組進行相應的操作和配置。在學生對存儲陣列配置完成后，需要將存儲陣列上的LUN映射到應用服務器上，學生可以通過遠程登錄應用服務器來對存儲陣列上的存儲空間進行操作。學生在實驗室中除了能夠對存儲陣列進行配置操作外，還能夠通過應用服務器對存儲陣列上的存儲空間進行后續的計算機實訓項目。

根據主流云計算實訓室的建設理念，并結合學校的實際情況，按照模塊化的設計思想，設計出云計算實訓室的平臺結構，如圖2所示。

圖2　云計算實訓平臺架構

3　云計算實訓室的實訓任務

結合我校學生的實際情況，云計算實訓室建成后，可供學生完成12個綜合性的學習任務，每個任務包括理論學習和實訓操作兩部分。理論學習主要是對云計算相關理論知識的學習，實訓部分是讓學生熟練的利用實訓室的設備，構建出當前社會主流的云計算技術。具體任務名稱及主要內容如下表所示：

任務　名稱　主要內容任務1　云計算方案　云計算的虛擬化概念、常用云計算方案、云計算方案的軟/硬件產品平臺任務2　云計算網絡　如何操作網絡設備；介紹及配置VLAN；配置與管理網絡設備。任務3　云計算存儲　存儲的概念。任務4　云計算服務器　云計算底層的架構。任務5　云計算虛擬化平臺　云計算服務器虛擬化技術。任務6　云資源　云平臺的資源部署。任務7　管理虛擬機　虛擬機的基本概念，如何創建及管理。任務8　部署高可用性　云計算平臺的高可用性。任務9　網絡管理平臺　安裝及配置網絡管理平臺。任務10　部署EVB　EVB方案的基本原理、功能及配置任務11　管理云服務　云服務及其組織規劃；如何配置及使用用戶自助平臺。任務12　云計算系統的維護　云計算平臺信息的查看、收集。

4　結語

當前民辦高職院校競爭激烈，而計算機技術更新換代快，計算機類專業為了尋求發展的突破口，需要重新考慮實訓室的建設需求及與企業的對接。基于云計算環境的計算機類實訓室的設計，主要是借助云計算的技術，將實訓內容應用到教學資源共享體系中，能滿足學生實訓的需要，解決了當前計算機類專業實訓操作難的問題，提高了實訓教學效果，提高了學生的實踐動手能力及專業水平。

參考文獻

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