桌面虛擬化技術在多媒體教室中的應用模式

摘 要 桌面虛擬化技術能夠改善目前在多媒體教室管理過程中關于計算機軟件管理的復雜性。但是從管理視角看多媒體教室桌面云系統具有特殊性，因此也出現了多種應用模式：瘦客戶機—服務器模式和普通計算機—服務器模式；及云系統為主的模式和本地系統為主的模式。文章分析比較了各種應用模式的特點，以期為相關建設項目提供參考。

關鍵詞 虛擬桌面技術 桌面虛擬化 桌面云 多媒體教室

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2017.07.026

Application Mode of Desktop Virtualization Technology

in Multimedia Classroom

HE Baixun

（Education and Information Technology Center， China West Normal University， Nanchong， Sichuan 637009）

Abstract Desktop virtualization technology can improve the complexity of computer software management in the management of multimedia classrooms. But from the perspective of desktop cloud management system in multimedia classroom is special， so there have been a variety of application mode： thin client - server mode and computer server mode； mode and the main mode of cloud system and the local system. This paper analyzes and compares the characteristics of various application modes， so as to provide reference for relevant construction projects.

Keywords desktop virtualization technology； desktop virtualization； desktop cloud； multimedia classroom

0 引言

多媒體教室是目前各級各類學校應用最為普遍的信息化教學環境。多媒體教室的得名緣于教室中的多媒體教學設備的存在。而在這些多媒體教學設備當中，計算機系統為其核心設備。擁有良好性能，及時為教師的多媒體課件資料提供信息處理是對多媒體教室計算機系統的基本要求。在傳統單機模式下，對多媒體計算機的管理只能實行逐臺管理，費時費力。在網絡管理模式下，多媒體計算機通常是通過局域網（或校園網）與中央控制系統相連接，實現遠程開和關，或者是遠程控制或遠程協助。在一定程度上提高了管理效率和使用體驗。

1 現行多媒體教室計算機系統管理所面臨的困難

1.1 教室多而散，軟件維護困難

目前的計算機系統具有不斷更新版本、升級或打補丁的特點。如果不按照軟件系統提示進行升級維護操作，則會面臨系統癱瘓、中毒幾率增加、出現自動彈窗等風險，導致教師的使用體驗變差，進而影響教育技術服務水平。如果要定期進行軟件升級操作，則需要經過硬盤解保護、同傳（有的計算機品牌或稱為克隆）軟件系統、開啟硬盤保護、關閉計算機等多項操作才能完成。問題在于一般的學校多媒體教室分布較為分散，且電源并不一定是集中控制，因此與計算機機房相比，同傳系統要經過逐間教室現場開關機、同傳監看、逐臺核驗的復雜環節。無論軟件更新數量的多與少都要經過上述步驟，隨著多媒體教室數量的增多，這項工作顯得越發困難。此外，計算機軟件系統故障仍然依賴教師申報，或者管理人員赴教室巡查去發現故障，維護顯得很困難。[1]這對于當前高校現代教育技術部門管理人員少、多媒體教室數量多且分散，故障維護任務艱巨的現狀而言還遠遠不能滿足高效的管理要求。[2]

1.2 教學軟件安裝多，硬件性能要求高，系統啟動速度慢

一般的多媒體教室都是公用的，隨機排課，管理部門無法做到為了減輕計算機軟件負荷，而對某些教室安裝有針對性的軟件。一般地，管理部門為了確保滿足普遍的教學軟件需求，并避免后續臨時突發性軟件更新，而盡可能地在計算機系統部署之初預裝了各級各類教學軟件。但是學校教學單位種類多，安裝軟件數量多，且隨著計算機技術的發展，軟件對硬件性能的需求越來越強，給多媒體教室計算機硬件系統提出更高要求，因此，導致多媒體教室計算機往往啟動速度較慢，教師的使用體驗變差。

1.3 軟件安裝統一，無法實現個性化

教師上課有自己特別的軟件使用喜好和個人存儲空間需求，但是由于諸多原因的限制，目前的多媒體教室計算機上安裝軟件有限，且一般都有硬盤保護系統，不能長期保存教師個人文檔信息，無法全部滿足教師的個性化需求，也導致教師的使用體驗變差。此時，桌面虛擬化技術為多媒體教學設備中計算機系統軟硬件建設與管理帶來了契機。

2 桌面虛擬化技術及其對多媒體教室計算機管理的優勢

桌面虛擬化技術，也稱桌面云技術，或稱為云桌面技術，是在云計算與虛擬化技術發展到一定階段后出現的新興技術。它是架構在服務器基礎上將用戶的桌面環境與其使用的終端設備解耦合的一種計算模型。在高速網絡環境下，用戶使用具有簡單處理與顯示功能的終端設備訪問存放在服務器端的用戶個人完整的桌面環境。桌面虛擬化技術將不同終端及用戶的資源集中到后臺數據中心之中。并利用虛擬化軟件中的后臺管理中心對終端設備進行統一認證與管理，可以實現資源的靈活配置。[3]基于桌面虛擬化技術構建的系統稱為桌面云系統或云桌面系統。

桌面虛擬化技術與傳統多媒體教室計算機管理技術相比，優勢在于：對計算機軟件維護不再是逐臺進行，而是在數據中心直接進行批量或模板式管理，大大降低去多媒體教室現場的工作量以及逐臺維護的工作量，進而提升軟件維護頻率，提高系統穩定性及安全性。教師可根據自己的教學需求，安裝個性化軟件，滿足廣大教師的個性化教學桌面需求。[4]

3 從管理視角看多媒體教室桌面云系統的特殊性

多媒體教室是學校重要的信息化教學環境，其中的各項多媒體設備的正常運行是信息化教學的基礎保障。目前在各級各類學校中應用虛擬桌面技術最為廣泛的為：機房桌面虛擬化和多媒體教室計算機桌面虛擬化。但是，在將該技術引進到多媒體教室的過程中有著比機房更高的要求。首先，為了盡可能減少對多媒體教學的影響，多媒體教室多媒體設備對排除故障的時效性要求極高。要么立即解決，要么更換備用設備，這都要求在短暫的時間內完成。時間過長則對教學產生不利影響。而機房個別終端出現故障并不會產生較大影響，對故障恢復的時效性也沒有在教室內高。其次，多媒體教 學對計算機軟件系統支持的多媒體功能要求高。例如，圖像效果、聲音效果、軟件運行速度、光盤和U盤的反應速度等都有較高要求。

4 多媒體教室桌面云系統的應用模式比較

4.1 瘦客戶機—服務器模式和普通計算機—服務器模式

從硬件角度看，桌面虛擬化技術在多媒體教室中的應用模式可以分為瘦客戶機—服務器模式和普通計算機—服務器模式兩類。所謂“瘦客戶機”中的“瘦”是指，對終端配置減配。例如，利用虛擬化技術共享服務器端的配置，降低CPU、內存的配置，省略外部存儲器等，而并不降低其總體信息處理性能。和普通計算機—服務器模式相比，這一模式最大的優點在于降低新購終端的費用，減少終端維護幾率。目前市場上的“瘦客戶機”大多宣稱“免維護”。這兩類模式在多媒體教室中皆有應用，特點明顯（如表1所示）。但是前者更適合于新建系統項目；若要在原有多媒體計算機的基礎上加以改造或許可選后者較為合適。

4.2 云系統為主的模式和本地系統為主的模式

從軟件角度看，桌面虛擬化技術在多媒體教室中的應用模式可以分為云系統為主的模式和本地系統為主的模式兩類（如圖1所示）。

本地系統為主的模式是指：本地終端采用傳統PC機，安裝較為普通的教學軟件，教師上課時優先進入本地系統，如果有教師需要使用個性化的教學軟件，可通過加載在本地操作系統之上的接口切換進入個性化桌面云系統，進行個性化軟件應用。如果發生斷網等特殊情況，云系統可自動切換至本地系統。云系統為主的模式是指：本地終端僅起引導進入云系統的作用，信息處理置于云端服務器上。從硬件角度看，上述瘦客戶機—服務器模式和普通計算機—服務器模式都可以采取云系統為主的模式進行部署。如前所述，多媒體教室這一信息化教學環境要求對故障的修復時間極短。迫使管理者在應用虛擬桌面技術時務必考慮發生故障的特殊情況的應急處理。從筆者的實踐看，云系統為主的模式和本地系統為主的模式各有其各自特點。（如表2所示）在筆者看來，這兩種應用模式的選擇是便捷性與可靠性之間的選擇。如果學校多媒體教室網絡和云服務器較為可靠則可選擇云系統為主的應用模式，相反，如果設備穩定性欠佳則選擇本地系統為主的模式較為妥當。因為本地系統為主的模式既照顧到了個性化需求也照顧到了云系統故障時的退出機制，可靠性較高。

5 結束語

桌面虛擬化技術為多媒體教室計算機桌面管理帶了新的契機。但是如何根據自身多媒體教學環境特點選擇適合自己的應用模式是值得探討的主題。在目前對此主題探討并不多見的情況下，略陳拙見，期望對相關項目建設提供些許借鑒。

西華師范大學基本科研業務費專項資金資助項目“基于WEB的網絡教學個性化推薦系統學習者模型構建研究”（基金編號：14D027）

參考文獻

[1] 賀寶勛.智能化多媒體教室管理系統構建探析.中國教育信息化，2015（19）.

[2] 賀寶勛.多媒體教室中央控制系統發展歷程及趨勢研究.軟件導刊 教育技術，2015（6）.

[3] 王提.基于虛擬桌面技術的高校多媒體教室設計實現研究.無線互聯科技，2015（11）.

[4] 焦金金，鄭超，吳學會，等.基于云桌面的高校教室教育技術能力提升策略研究.中國教育信息化，2014（20）.