基于云平臺下的計算機實驗室建設與管理

朱文普

摘要：現代信息技術不斷發展，計算機網絡及其配套系統已經成為了生產生活中必不可少的內容。云計算是以計算機服務為基礎的新的理念，備受當代企業和工作人員的青睞。云計算是以計算機群組為基礎實時進行資源調控的過程，資源從分配到利用均在第三方監控下開展，這提高了云計算的安全性。用戶采用云計算能夠定制硬件，這一技術為高效的教學提供了很大的幫助。

關鍵詞：云平臺 計算機 實驗室 建設

中圖分類號：TP393.02 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0233-01

1 高校傳統實驗室現狀分析

我國當前很多院校都是以院系作為單位存在的，計算機實驗室也是獨立的，適應自身院校的情況。在不同的院系之間，無論是硬件還是軟件，計算機實驗室湊存在著較大的差異性，并且人員的配置也是單獨存在。這種教學模式下回出現諸如人員冗余、資源浪費等弊端，同時院校計算機課程的更新是在不斷進行的，這導致課程設置也要發生相應的變動，實驗室的工作人員需要面臨計算機軟件、硬件更新一集教學內容調整等多方面的問題。此外，有的院校實驗室人員有著較強的流動性，這很容易導致計算機實驗室中帶入病毒，對試驗資料以及計算機系統產生不良影響。為此，應當加強對計算機實驗室的建設管理。在云計算平臺下，可以有效地解決這些問題。

2 云計算概述

從廣義上看，云計算指的是服務的使用模式；從狹義上看，云計算是IT基礎設施的使用模式，能投為用戶提供其需要的軟件、硬件以及計算平臺。一般強狂下，我們將可以分配軟件資源的網絡稱作“云”。硬件資源和軟件資源是目前互聯網服務器集群上的主要兩項資源。服務器、CPU等都屬于硬件資源，集成開發環境等都屬于軟件資源。本地計算機中只需要使用終端，不需要硬盤燈設備。采用云計算能夠為客戶量身定做個性化、差異化的服務，能夠提供針對性的服務，然后根據用戶的使用情況進行收費。與計算模型能夠根據客戶數量以及實際需要適當地進行動態調整，實施做好相應資源的分配，也可以按照需要更新云平臺中的軟件資源和硬件資源。云平臺具有著龐大的數據資源，在云端集結了所有的資源，然后用戶可以通過電腦或者手機終端查詢自己想要的資源或者服務。云平臺有第三方進行維護管理，提供高效優質的服務，負責云平臺的安全性，和用戶共享軟硬件資源。

3 基于云計算的高校實驗室的架構

IBM董事長托馬斯·沃森早在1943年就自信地認為“五臺計算機足以滿足整個世界市場”。經過時代的發展，這一猜想現如今已經通過云平臺實現。高效計算機實驗室建設以云計算為基礎，改變了傳統中單純地依靠計算機的現狀，而是通過云計算建設現代化計算機實驗室機房。我們無需在高校計算機實驗室中放置大量的軟件和數據信息，只要備有云端并且將軟件和數據放在其中就可以讓數據中心提供相應的數據存儲服務。用戶注冊登錄后可以定制云服務，然后享受其定制的相關服務。本文根據云計算的不同服務層次就高效計算機實驗室特點和建設進行了以下三方面的探討。

3.1 虛擬資源池

所謂的虛擬資源池，指的是將相同類型的資源經過一定的技術手段構成“同構”或者類似于“同構”的虛擬資源集合。在虛擬資源池中能夠將物理資源的復雜性有效地屏蔽掉，有效地將物理資源轉化為邏輯資源。此外，在虛擬資源池中還可以通過將物理資源調用整合提高資源利用率，有效地降低維護的復雜性。

3.2 物理資源層

物力資源指的是包括計算機、通信線路、存儲器等物理意義的資源集合，集合連接這些資源然后共享。云計算過程中應當將網絡資源和存儲資源等均進行共享。在建設高校計算機實驗室過程中應當事先服務器、交換機、存儲設備、路由器等諸多物理資源設備的共享，這些物理資源也共同構成了云環境。

3.3 云客戶端

用戶可以在云客戶端得到需要應用的規范的、統一接口，常用的瀏覽器是云客戶端中非常常見的渠道，通過瀏覽器，用戶可以訪問客戶端中的云資源。云客戶端在硬件系統上的要求并不高，在建設高校計算機實驗室過程中僅僅需要在每個實驗室的計算機終端設備中安裝云客戶端即可。

在云環境下，我們可以在最低硬件配置的本地終端機器的環境中實現對云平臺中的資源進行訪問。如在教學過程中，學生需要對大型數據庫系統（如“Oracle”或“Sql”數據庫）進行調用時，學生可以通過云客戶端來安裝這些程序。同時在學習過程中學生可通過使用云客戶端把自己的作業進行有效的存儲，需要時可直接登錄即可下載或者繼續完成已存儲在云客戶端的作業。

3.4 云管理層

云管理層的主要功能如下：云資源管理（對虛擬資源池中的虛擬資源進行管理）、云平臺安全管理（主要包括用戶登錄驗證管理、網絡安全管理、訪問安全管理、數據安全管理和用戶權限管理等功能）、負載均衡管理（按照一定的策略并根據資源的狀態進行負載均衡工作，主要包括任務調度和進程遷移等工作）和云數據管理（主要完成通過對云中的用戶數據、實驗數據、資源數據、軟件數據和系統數據等數據進行加密和處理工作來提高數據的安全性）。

4 結語

在現代信息科技不斷發展的背景下，高效教育所面臨的一些問題需要通過使用云計算良好地解決，引入云計算能夠提升教學效率效果，改善實驗教學狀況，實現現代化信息教學。在未來發展中，應當積極應用云計算技術，在云平臺下，高校計算機實驗室能夠更好地發揮其優勢，為教育教學提供新的教學模式和發展方向，充分利用各方資源，提高數據的安全性和可靠性，合理地進行資源配置。

參考文獻

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