基于應用交付技術的網絡教室平臺建設研究

鄭 羽，周東華

（大同大學煤炭工程學院，山西大同　037003）

基于應用交付技術的網絡教室平臺建設研究

鄭 羽，周東華

（大同大學煤炭工程學院，山西大同037003）

傳統的網絡教室在部署應用軟件時，需要在每臺計算機上重復安裝、調試和更新，而且部署后的應用軟件只能在本機上使用，給運維帶來了很多困難。應用交付技術利用應用虛擬化功能，將傳統應用轉化為B/S應用。只需要在服務器端部署應用軟件并進行發布，其它計算機安裝客戶端支持程序即可運行所有服務器端應用，所以避免了重復部署應用軟件，提升了工作效率。應用交付技術還可以讓用戶通過有線、無線和互聯網等各種方式訪問服務器端應用，極大地拓展了使用設備和方式，讓軟件的使用更加方便快捷。

應用交付；網絡教室；應用虛擬化；B/S

0　引 言

目前，各學校在網絡教室部署應用軟件時，多是采用傳統的方式：逐臺計算機施行操作，或制作模板機執行網絡克隆［1］。這樣就帶來了如下一些問題：

1）軟件重復配置、安裝明顯耗費了人力與時間，過程實現繁瑣，并且容易導致系統穩定性變差，軟件之間也易形成沖突。克隆方式也僅只限于配置相同的計算機，無法滿足配置多樣的網絡教室應用軟件大批量安裝，因而只能逐臺重復操作［2-7］。

2）許多行業類軟件采用了加密狗方式注冊，部署時不甚方便，部署后容易丟失，且多個加密狗也容易引發沖突，造成USB接口也相應短缺［8］。

3）客戶端計算機并不安裝服務器操作系統，無法學習服務器端應用。

4）軟件部署后只能在網絡教室內使用，無法在其它場所或課外利用其他的計算機設備展開自主或拓展學習。

基于這一現實情形，本研究采用金萬維公司的“異速聯”應用交付系統，有效解決了以上問題。

1　應用交付技術

應用交付技術將應用軟件的顯示邏輯和計算邏輯分離，應用軟件部署在服務器端執行計算功能，將計算結果發送給客戶機實現顯示［9-10］；而客戶機由于只需要接收服務器端發來的顯示信息，和客戶機底層操作系統無關，只需安裝異速聯客戶端支持程序，即可使得Windows、MAC、iOS和Android客戶機在任何時間、地點均能以網絡形式訪問服務端應用軟件。

1.1應用交付網絡

應用交付技術可以通過各種網絡將服務器端應用軟件交付至客戶機，而無論是局域網或廣域網，有線網或無線網，這就使得網絡教室內應用軟件的使用范圍大大延伸。應用交付系統只有鍵盤鼠標和屏幕刷新等信息需要傳輸，可將對網絡帶寬的要求降低50%～90%，同時再配合以用戶身份認證和SSL等加密手段，就能夠更加快速、安全地交付應用軟件。

1.2應用虛擬化

應用虛擬化是應用交付的核心，通過將應用軟件和底層操作系統分離，為應用軟件提供一個虛擬的運行環境進行計算邏輯的處理，而后由交付系統發布至客戶端。應用虛擬化是基于服務器計算（SBC，Server-Based Computing）的一種實現方式，可共享應用（App-Session）和共享桌面（OSSession），將服務器端應用或服務器端桌面進行交付，由多個客戶機共享，但多客戶機彼此隔離，不會相互影響［11-14］。

1.3 虛擬打印機

在使用應用交付系統交付的應用軟件時，經常需要將運行結果在客戶機端打印出來。異速聯交付系統采用虛擬打印機技術，在服務器端安裝虛擬打印機驅動并設置為默認打印機后，客戶端即可通過本地物理打印機進行打印。

2　應用交付系統的構建

2.1硬件需求

1）服務器1臺，采用Windows Server2008 R2。由于所有的應用軟件全部安裝在服務器端，為了保障運行、讀取和寫入速度，服務器端選擇配置較高的I7專業服務器，32G內存，500G固態硬盤和千兆網卡。如果接入的內網和遠程客戶機較多，可考慮采用多臺服務器并進行負載均衡設置。

2）客戶機只需要接收處理結果，對配置無特殊要求，采用Windows XP以上操作系統或者安裝了MAC、iOS、Android系統的平板、手機均可。

3）應用交付系統對網絡要求不高，每臺客戶機所需最低帶寬僅3KBps，普通百兆網絡會取得很好的效果。考慮到網絡教室內會有筆記本、平板電腦臨時接入，可使用無線路由器進行連接；同時也可在校園網內設置無線網絡，在校園范圍內任意時間都可接入服務器使用應用軟件。

應用交付系統結構如圖1所示。

圖1　應用交付系統結構圖Fig.1 Assumption diagram of application delivery system

2.2服務器端安裝

1）在服務器端安裝Windows Server2008 R2 64位操作系統并進行基本設置：配置TCP/IP協議并指定靜態IP地址，本機為192.168.1.103；更改用戶賬戶控制設置為“從不通知”；在“系統屬性”的“高級”選項卡的“性能”中，將“數據執行保護”設置為“僅為基本Windows程序和服務啟用DEP”，在“遠程”選項卡的“遠程桌面”設置中，選擇“允許運行任意版本遠程桌面的計算機連接”選項；在“本地組策略編輯器”中，依次打開“計算機配置”-＞“管理模板”-＞“Windows組件”-＞“遠程桌面服務”-＞“遠程桌面會話主機”-＞“連接”，將“自動重新連接”項啟用。

2）打開“服務器管理器”，添加“遠程桌面服務”角色。在“服務角色”中，勾選“遠程桌面會話主機”、“遠程桌面授權”、“遠程桌面網關”和“遠程桌面Web訪問”選項；在網絡身份驗證設置中，勾選“不需要使用網絡級別身份驗證”；在遠程桌面授權模式設置中，勾選“每用戶”選項。安裝完成后，依次打開“遠程桌面服務”-＞“RemoteApp管理器”-＞“RD會話主機服務器”設置，選擇“允許用戶在初始連接時啟動列出和未列出的程序”。最后根據客戶機總數在線激活遠程桌面服務器。

3）典型安裝異速聯服務端軟件并運行，按右側使用向導提示一步步進行配置。首先進行許可證配置。在線認證或插入加密狗注冊為正式版本，而后則進行“賬號”和“域名前綴”等信息設置。

4）在Web服務管理中，配置遠程端口（默認5366）和Web服務器端口（默認80，為了不和本機其它Web服務器沖突，此處可改為其它端口，如8080），這2個端口需要在“Windows防火墻”設置“入站規則”和“出站規則”為允許連接；勾選“啟動動態域名解析”，異速聯會提供動態域名解析服務，外網用戶可以通過設定的域名前綴（如abc）配合異速聯域名來訪問服務器，如：abc.gnway.org：8080。Web服務器配置如圖2所示。

圖2　Web服務管理Fig.2 Web service manager

5）創建組和用戶，將各個班級設置為組，為每個學生建立用戶并添加至班級各組中。

6）選擇相應的組，將這個組所需發布的應用程序直接拖拽至窗口中即可，或鼠標右鍵新建，可以根據實際情況進行詳細的應用程序設定，如啟動參數、工作目錄、權限提升、端口和磁盤映射等；設置“發布桌面”，可將服務器桌面進行發布，在學習Windows服務器端設置或應用程序依賴用戶配置時使用。

7）在打印機列表中，將自動設置好的虛擬打印機“GNPrinter”設置為默認打印機；在“本地組策略編輯器”中，依次打開“計算機配置”-＞“管理模板”-＞“Windows組件”-＞“遠程桌面服務”-＞“遠程桌面會話主機”-＞“打印機重定向”，將“不允許客戶端打印機重定向”項啟用，將“首先使用遠程桌面輕松打印打印機驅動程序”項禁用。

2.3路由器設置

如果客戶機需要通過外網訪問服務器，必須在路由器中將遠程端口和Web服務器端口進行端口映射，如圖3所示。

圖3　路由器端口映射設置Fig.3 Configuration of router port mapping

2.4客戶機端設置

客戶機打開瀏覽器，輸入服務器Web地址，如：192.168. 1.103：8080（內網）或abc.gnway.org：8080（外網），登陸主界面并下載相應的Windows、MAC、iOS或Android客戶端程序，安裝后可看到服務器端發布的應用程序和桌面，點擊即可運行。

3　功能與特點

1）服務器端只需要安裝一次應用軟件并進行發布即可，不再需要在每臺客戶機安裝維護。此外，將加密狗注冊方式的行業軟件都集中在服務器端安裝發布，也避免了在客戶機端研發時部署繁瑣、較易丟失的狀況。

2）通過設置“安全配置”和“在線監控”，可以詳細了解客戶機信息并對客戶機進行控制，加強了系統的安全性。

3）通過服務器集群配置和負載均衡策略配置，可以為更多的客戶機提供應用交付功能，并當主服務器故障時，由其它服務器作為主服務器進行替代，不間斷運行。

4）客戶機接入方便，通過多種網絡方式連接，學生或員工不僅可在機房運行程序，而且可以臨時使用手機、筆記本電腦、平板電腦在校園網內或遠程使用程序，并將運行結果利用本地打印機進行打印，為學習和工作帶來了便利。

4　結束語

建立先進、靈活、使用方便的網絡教室，是各院校教學的基本需求［15］。采用應用交付系統的網絡教室，不僅解決了現有網絡教室客戶機安裝維護困難、繁瑣的問題，而且客戶機的使用范圍也拓展至整個校園或互聯網，使用方式也不局限在網絡教室內部，減輕了網絡教室的使用頻率和負擔，為教學效果的現實提升起到了理想推動的作用。此外，在實現了應用虛擬化的前提下，還可進一步為網絡教室云計算化奠定最佳實效基礎［15］。

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［2］辜曉彬.高校多媒體教室設備的常見故障及解決方法［J］.中國現代教育裝備，2010（5）：24-25.

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［5］郭曉君.高校多媒體教室的管理和維護探究［J］.才智，2011（18）：256.

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［7］艾淑杰.多媒體設備常見故障及快速處理［J］.中國現代教育裝備，2008（8）：15-16.

［8］于佳.高校實驗室加密狗集中管理技術［J］.電子技術與軟件工程，2014（5）：99.

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［13］陳琳.應用虛擬化系統解決移動辦公需求［J］.電子世界，2013（20）：98.

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［15］張明.基于云計算實驗中心的建設與管理研究［J］.電腦知識與技術，2015，11（10）：59-62.

Study on the construction of network classroom platform based on application delivery technology

ZHENG Yu，ZHOU Donghua
（School of Coal Engineering，Datong University，Datong Shanxi 037003，China）

When the traditional network classroom is deployed in the application software，it needs to be installed，debugged and updated repeatedly on each computer and application software after the deployment can only be used on the unit，which has brought a lot of difficulties for the operation and maintenance.Using application virtualization capabilities of application delivery technology has converted the traditional application to B/S application.Only in the server deployment application software and released，other computer to install the client support program can run all the server application，so as to avoid the repeated deployment of application software，improve work efficiency.Application delivery technology can also allow the user to access the server application through a variety of ways，wired，wireless and the Internet，which greatly expands the use of equipment and the way and make the use of the software more convenient and efficient.

application delivery；network classroom；application virtualization；browser/server

TP393.18

A

2095-2163（2016）03-0078-04

2016-04-21

鄭 羽（1977-），男，碩士，講師，主要研究方向：計算機應用。