云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)教室建設(shè)管理中的應(yīng)用

魏東

【摘要】本文通過梳理目前中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)教室管理中存在的問題，探討了網(wǎng)絡(luò)教室管理中常用的方法，提出應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，桌面虛擬化平臺(tái)部署和管理網(wǎng)絡(luò)教室的觀點(diǎn)，分享云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)教室建設(shè)應(yīng)用中的可行性。

【關(guān)鍵詞】中小學(xué) 網(wǎng)絡(luò)教室 桌面虛擬化 云計(jì)算

《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》中有三項(xiàng)主要任務(wù)，建立國家教育云服務(wù)模式是其中一項(xiàng)重要內(nèi)容。發(fā)展規(guī)劃中明確指出，要充分整合現(xiàn)有資源，采用云計(jì)算技術(shù)，形成資源配置與服務(wù)的集約化發(fā)展途徑，構(gòu)建穩(wěn)定可靠、低成本的國家教育云服務(wù)模式。因而，云計(jì)算的桌面虛擬技術(shù)在中小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求。

一、中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)教室管理面臨的困境

這幾年，通過對(duì)本區(qū)的中小學(xué)信息化應(yīng)用進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)中小學(xué)的電腦室管理水平低下、功能單一，難以適應(yīng)中小學(xué)教學(xué)實(shí)踐的需求。

1、管理成本高，管理效率低

當(dāng)前，各中小學(xué)校擁有的計(jì)算機(jī)數(shù)量越來越多，但電腦室功能單一、利用率不高，管理維護(hù)的成本越來越高。在信息技術(shù)教學(xué)中，往往需要臨時(shí)安裝各種操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，工作量大，時(shí)間長，效率低。計(jì)算機(jī)的維護(hù)缺乏專門的管理人員，主要由學(xué)校的信息技術(shù)教師負(fù)責(zé)。他們除了上課，平時(shí)大部分時(shí)間和精力都投入到管理維護(hù)之中，整天疲于奔命。

2、計(jì)算機(jī)容易受到病毒的侵襲

電腦室除每天要完成大量的常規(guī)教學(xué)，還要承擔(dān)各種計(jì)算機(jī)考試任務(wù)，并在課余時(shí)間提供給學(xué)生自由使用，常常是全天候不停地運(yùn)轉(zhuǎn)。電腦室大多數(shù)通過校園網(wǎng)接入Internet，這給學(xué)生獲取更多信息提供了方便，但同時(shí)也給病毒的傳播帶來了可乘之機(jī)。因而，我們經(jīng)常需要花大量時(shí)間和精力對(duì)電腦室進(jìn)行系統(tǒng)安裝、維護(hù)、更新、殺毒等工作，有時(shí)還要將電腦室的運(yùn)作停下來維護(hù)幾天，因而對(duì)教學(xué)活動(dòng)造成影響。

3、 學(xué)生用機(jī)行為難于控制

對(duì)于學(xué)生的用機(jī)行為無法進(jìn)行合理的監(jiān)控，無法保障設(shè)備軟硬件的安全。同時(shí)電腦室未能根據(jù)教學(xué)實(shí)際提供個(gè)性化的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，不利于學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。

針對(duì)上述問題，對(duì)比目前常用的電腦室管理方法（如硬件保護(hù)卡、Ghost還原、冰點(diǎn)還原等）的基礎(chǔ)上，筆者提出運(yùn)用桌面虛擬化平臺(tái)的解決方案，試圖實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的多種教學(xué)環(huán)境，滿足教學(xué)、培訓(xùn)、閱覽和考試的各種需求；改變以往的單一模式，提高電腦室的利用率；實(shí)時(shí)生成各種個(gè)性化教學(xué)環(huán)境，以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和個(gè)性化；實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的集中控制和管理，提高管理和維護(hù)的效率和安全性。

二、桌面虛擬化平臺(tái)的電腦室部署

1、幻影桌面虛擬化平臺(tái)概述

幻影桌面虛擬化平臺(tái)是目前全球技術(shù)最領(lǐng)先的局域網(wǎng)絡(luò)管理派送系統(tǒng)。它實(shí)現(xiàn)了操作系統(tǒng)OS和應(yīng)用軟件APP的集中模塊化存儲(chǔ)管理，并能在網(wǎng)絡(luò)上流動(dòng)，將部分操作系統(tǒng)和應(yīng)用通過流的方式提供給桌面用戶。當(dāng)用戶啟動(dòng)自己的桌面時(shí)，這些操作系統(tǒng)和應(yīng)用就可以迅速呈現(xiàn)在用戶面前。當(dāng)用戶啟動(dòng)完并開始運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)便會(huì)在需要時(shí)隨時(shí)提取額外的應(yīng)用和操作系統(tǒng)模塊。

2、服務(wù)端軟件的安裝

首先選擇一臺(tái)服務(wù)器計(jì)算機(jī)，安裝好操作系統(tǒng)。該平臺(tái)支持Win2000、Win XP、Win2003、Win7、Win2008，并且支持XP＼win7＼2003版64位操作系統(tǒng)。檢查系統(tǒng)C盤的磁盤格式是否為NTFS格式。如果是FAT32，需要將格式轉(zhuǎn)為NTFS，不然在安裝服務(wù)器端程序時(shí)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。另外，必須確保系統(tǒng)盤在磁盤的第一個(gè)分區(qū)，如是系統(tǒng)前面有隱藏分區(qū)，需要將其刪除。安裝完操作系統(tǒng)后，進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)置，如關(guān)閉網(wǎng)卡省電模式、關(guān)閉系統(tǒng)還原、關(guān)閉休眠、安裝服務(wù)器驅(qū)動(dòng)和殺毒軟件、關(guān)閉系統(tǒng)不必要的服務(wù)端口等，以保障服務(wù)器的性能和安全。

3、云桌面服務(wù)器端硬件及驅(qū)動(dòng)的安裝

安裝幻影桌面虛擬化平臺(tái)硬件Key驅(qū)動(dòng)，將Key插入服務(wù)器USB中，然后安裝SmartCardReaderDriver驅(qū)動(dòng)。安裝完成后，可在服務(wù)器的“設(shè)備管理器”中檢查驅(qū)動(dòng)是否安裝正確。KEY驅(qū)動(dòng)全部安裝完成后，就可以安裝幻影桌面虛擬化平臺(tái)服務(wù)器控制端程序。運(yùn)行安裝控制端程序后，會(huì)彈出軟件安裝界面，選擇我們需要安裝的類型。比如，是安裝“客戶端” “主服務(wù)器端”還是“服務(wù)器管理程序”。這里選擇安裝“主服務(wù)器”端。如果有多臺(tái)服務(wù)器，還可以在左邊將其增加進(jìn)來，方便統(tǒng)一管理。

4、桌面虛擬化平臺(tái)客戶端安裝及上傳

首先選擇一臺(tái)客戶端計(jì)算機(jī)，安裝好操作系統(tǒng)并進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)置，這里與服務(wù)器安裝前兩步操作方法是一樣的。將程序拷貝到其中一臺(tái)客戶端計(jì)算機(jī)中，運(yùn)行安裝程序，在彈出的安裝界面中，選擇安裝“客戶端”和安裝路徑。客戶端程序安裝完成后，與服務(wù)器一樣，需要重啟客戶端才能正常運(yùn)行，還要在服務(wù)器端創(chuàng)建一個(gè)用戶，用戶根據(jù)客戶端MAC地址進(jìn)行創(chuàng)建。這時(shí)，我們要先查看下客戶端的MAC地址。打開服務(wù)器控制臺(tái)，在“用戶”欄中，點(diǎn)擊左下角“添加用戶”添加一個(gè)用戶，點(diǎn)擊“鏡像文件”，建立新的映像文件，輸入映像文件名稱、映像大小和映像存放位置。

映像建立后，把剛才新建的用戶添加到ROOT節(jié)點(diǎn)，就可以在客戶端上傳系統(tǒng)。系統(tǒng)上傳完成后，會(huì)提示“系統(tǒng)上傳完成”。這時(shí)關(guān)閉客戶端，在服務(wù)器端將以此用戶生成新的節(jié)點(diǎn)。若其他用戶要使用此節(jié)點(diǎn)，將其節(jié)點(diǎn)用戶添加到生成的群組節(jié)點(diǎn)下即可。客戶端系統(tǒng)上傳完成后，只需將客戶BIOS設(shè)置PXE網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)，即可獲取到服務(wù)器所分發(fā)的系統(tǒng)。若想讓更多客戶端使用該系統(tǒng)，只需根據(jù)客戶端的MAC地址在服務(wù)器端創(chuàng)建用戶，然后添加到WindowsXP節(jié)點(diǎn)下，即可開機(jī)使用。