桌面虛擬化技術(shù)在多媒體教室中的應(yīng)用模式

摘 要 桌面虛擬化技術(shù)能夠改善目前在多媒體教室管理過程中關(guān)于計(jì)算機(jī)軟件管理的復(fù)雜性。但是從管理視角看多媒體教室桌面云系統(tǒng)具有特殊性，因此也出現(xiàn)了多種應(yīng)用模式：瘦客戶機(jī)—服務(wù)器模式和普通計(jì)算機(jī)—服務(wù)器模式；及云系統(tǒng)為主的模式和本地系統(tǒng)為主的模式。文章分析比較了各種應(yīng)用模式的特點(diǎn)，以期為相關(guān)建設(shè)項(xiàng)目提供參考。

關(guān)鍵詞 虛擬桌面技術(shù) 桌面虛擬化 桌面云 多媒體教室

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(jí)各類學(xué)校應(yīng)用最為普遍的信息化教學(xué)環(huán)境。多媒體教室的得名緣于教室中的多媒體教學(xué)設(shè)備的存在。而在這些多媒體教學(xué)設(shè)備當(dāng)中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為其核心設(shè)備。擁有良好性能，及時(shí)為教師的多媒體課件資料提供信息處理是對(duì)多媒體教室計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本要求。在傳統(tǒng)單機(jī)模式下，對(duì)多媒體計(jì)算機(jī)的管理只能實(shí)行逐臺(tái)管理，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在網(wǎng)絡(luò)管理模式下，多媒體計(jì)算機(jī)通常是通過局域網(wǎng)（或校園網(wǎng)）與中央控制系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開和關(guān)，或者是遠(yuǎn)程控制或遠(yuǎn)程協(xié)助。在一定程度上提高了管理效率和使用體驗(yàn)。

1 現(xiàn)行多媒體教室計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理所面臨的困難

1.1 教室多而散，軟件維護(hù)困難

目前的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有不斷更新版本、升級(jí)或打補(bǔ)丁的特點(diǎn)。如果不按照軟件系統(tǒng)提示進(jìn)行升級(jí)維護(hù)操作，則會(huì)面臨系統(tǒng)癱瘓、中毒幾率增加、出現(xiàn)自動(dòng)彈窗等風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致教師的使用體驗(yàn)變差，進(jìn)而影響教育技術(shù)服務(wù)水平。如果要定期進(jìn)行軟件升級(jí)操作，則需要經(jīng)過硬盤解保護(hù)、同傳（有的計(jì)算機(jī)品牌或稱為克隆）軟件系統(tǒng)、開啟硬盤保護(hù)、關(guān)閉計(jì)算機(jī)等多項(xiàng)操作才能完成。問題在于一般的學(xué)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(jì)算機(jī)機(jī)房相比，同傳系統(tǒng)要經(jīng)過逐間教室現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)機(jī)、同傳監(jiān)看、逐臺(tái)核驗(yàn)的復(fù)雜環(huán)節(jié)。無論軟件更新數(shù)量的多與少都要經(jīng)過上述步驟，隨著多媒體教室數(shù)量的增多，這項(xiàng)工作顯得越發(fā)困難。此外，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)故障仍然依賴教師申報(bào)，或者管理人員赴教室巡查去發(fā)現(xiàn)故障，維護(hù)顯得很困難。[1]這對(duì)于當(dāng)前高校現(xiàn)代教育技術(shù)部門管理人員少、多媒體教室數(shù)量多且分散，故障維護(hù)任務(wù)艱巨的現(xiàn)狀而言還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足高效的管理要求。[2]

1.2 教學(xué)軟件安裝多，硬件性能要求高，系統(tǒng)啟動(dòng)速度慢

一般的多媒體教室都是公用的，隨機(jī)排課，管理部門無法做到為了減輕計(jì)算機(jī)軟件負(fù)荷，而對(duì)某些教室安裝有針對(duì)性的軟件。一般地，管理部門為了確保滿足普遍的教學(xué)軟件需求，并避免后續(xù)臨時(shí)突發(fā)性軟件更新，而盡可能地在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部署之初預(yù)裝了各級(jí)各類教學(xué)軟件。但是學(xué)校教學(xué)單位種類多，安裝軟件數(shù)量多，且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，軟件對(duì)硬件性能的需求越來越強(qiáng)，給多媒體教室計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)提出更高要求，因此，導(dǎo)致多媒體教室計(jì)算機(jī)往往啟動(dòng)速度較慢，教師的使用體驗(yàn)變差。

1.3 軟件安裝統(tǒng)一，無法實(shí)現(xiàn)個(gè)性化

教師上課有自己特別的軟件使用喜好和個(gè)人存儲(chǔ)空間需求，但是由于諸多原因的限制，目前的多媒體教室計(jì)算機(jī)上安裝軟件有限，且一般都有硬盤保護(hù)系統(tǒng)，不能長期保存教師個(gè)人文檔信息，無法全部滿足教師的個(gè)性化需求，也導(dǎo)致教師的使用體驗(yàn)變差。此時(shí)，桌面虛擬化技術(shù)為多媒體教學(xué)設(shè)備中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟硬件建設(shè)與管理帶來了契機(jī)。

2 桌面虛擬化技術(shù)及其對(duì)多媒體教室計(jì)算機(jī)管理的優(yōu)勢(shì)

桌面虛擬化技術(shù)，也稱桌面云技術(shù)，或稱為云桌面技術(shù)，是在云計(jì)算與虛擬化技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的新興技術(shù)。它是架構(gòu)在服務(wù)器基礎(chǔ)上將用戶的桌面環(huán)境與其使用的終端設(shè)備解耦合的一種計(jì)算模型。在高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，用戶使用具有簡(jiǎn)單處理與顯示功能的終端設(shè)備訪問存放在服務(wù)器端的用戶個(gè)人完整的桌面環(huán)境。桌面虛擬化技術(shù)將不同終端及用戶的資源集中到后臺(tái)數(shù)據(jù)中心之中。并利用虛擬化軟件中的后臺(tái)管理中心對(duì)終端設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一認(rèn)證與管理，可以實(shí)現(xiàn)資源的靈活配置。[3]基于桌面虛擬化技術(shù)構(gòu)建的系統(tǒng)稱為桌面云系統(tǒng)或云桌面系統(tǒng)。

桌面虛擬化技術(shù)與傳統(tǒng)多媒體教室計(jì)算機(jī)管理技術(shù)相比，優(yōu)勢(shì)在于：對(duì)計(jì)算機(jī)軟件維護(hù)不再是逐臺(tái)進(jìn)行，而是在數(shù)據(jù)中心直接進(jìn)行批量或模板式管理，大大降低去多媒體教室現(xiàn)場(chǎng)的工作量以及逐臺(tái)維護(hù)的工作量，進(jìn)而提升軟件維護(hù)頻率，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性及安全性。教師可根據(jù)自己的教學(xué)需求，安裝個(gè)性化軟件，滿足廣大教師的個(gè)性化教學(xué)桌面需求。[4]

3 從管理視角看多媒體教室桌面云系統(tǒng)的特殊性

多媒體教室是學(xué)校重要的信息化教學(xué)環(huán)境，其中的各項(xiàng)多媒體設(shè)備的正常運(yùn)行是信息化教學(xué)的基礎(chǔ)保障。目前在各級(jí)各類學(xué)校中應(yīng)用虛擬桌面技術(shù)最為廣泛的為：機(jī)房桌面虛擬化和多媒體教室計(jì)算機(jī)桌面虛擬化。但是，在將該技術(shù)引進(jìn)到多媒體教室的過程中有著比機(jī)房更高的要求。首先，為了盡可能減少對(duì)多媒體教學(xué)的影響，多媒體教室多媒體設(shè)備對(duì)排除故障的時(shí)效性要求極高。要么立即解決，要么更換備用設(shè)備，這都要求在短暫的時(shí)間內(nèi)完成。時(shí)間過長則對(duì)教學(xué)產(chǎn)生不利影響。而機(jī)房個(gè)別終端出現(xiàn)故障并不會(huì)產(chǎn)生較大影響，對(duì)故障恢復(fù)的時(shí)效性也沒有在教室內(nèi)高。其次，多媒體教 學(xué)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)支持的多媒體功能要求高。例如，圖像效果、聲音效果、軟件運(yùn)行速度、光盤和U盤的反應(yīng)速度等都有較高要求。

4 多媒體教室桌面云系統(tǒng)的應(yīng)用模式比較

4.1 瘦客戶機(jī)—服務(wù)器模式和普通計(jì)算機(jī)—服務(wù)器模式

從硬件角度看，桌面虛擬化技術(shù)在多媒體教室中的應(yīng)用模式可以分為瘦客戶機(jī)—服務(wù)器模式和普通計(jì)算機(jī)—服務(wù)器模式兩類。所謂“瘦客戶機(jī)”中的“瘦”是指，對(duì)終端配置減配。例如，利用虛擬化技術(shù)共享服務(wù)器端的配置，降低CPU、內(nèi)存的配置，省略外部存儲(chǔ)器等，而并不降低其總體信息處理性能。和普通計(jì)算機(jī)—服務(wù)器模式相比，這一模式最大的優(yōu)點(diǎn)在于降低新購終端的費(fèi)用，減少終端維護(hù)幾率。目前市場(chǎng)上的“瘦客戶機(jī)”大多宣稱“免維護(hù)”。這兩類模式在多媒體教室中皆有應(yīng)用，特點(diǎn)明顯（如表1所示）。但是前者更適合于新建系統(tǒng)項(xiàng)目；若要在原有多媒體計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上加以改造或許可選后者較為合適。

4.2 云系統(tǒng)為主的模式和本地系統(tǒng)為主的模式

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

本地系統(tǒng)為主的模式是指：本地終端采用傳統(tǒng)PC機(jī)，安裝較為普通的教學(xué)軟件，教師上課時(shí)優(yōu)先進(jìn)入本地系統(tǒng)，如果有教師需要使用個(gè)性化的教學(xué)軟件，可通過加載在本地操作系統(tǒng)之上的接口切換進(jìn)入個(gè)性化桌面云系統(tǒng)，進(jìn)行個(gè)性化軟件應(yīng)用。如果發(fā)生斷網(wǎng)等特殊情況，云系統(tǒng)可自動(dòng)切換至本地系統(tǒng)。云系統(tǒng)為主的模式是指：本地終端僅起引導(dǎo)進(jìn)入云系統(tǒng)的作用，信息處理置于云端服務(wù)器上。從硬件角度看，上述瘦客戶機(jī)—服務(wù)器模式和普通計(jì)算機(jī)—服務(wù)器模式都可以采取云系統(tǒng)為主的模式進(jìn)行部署。如前所述，多媒體教室這一信息化教學(xué)環(huán)境要求對(duì)故障的修復(fù)時(shí)間極短。迫使管理者在應(yīng)用虛擬桌面技術(shù)時(shí)務(wù)必考慮發(fā)生故障的特殊情況的應(yīng)急處理。從筆者的實(shí)踐看，云系統(tǒng)為主的模式和本地系統(tǒng)為主的模式各有其各自特點(diǎn)。（如表2所示）在筆者看來，這兩種應(yīng)用模式的選擇是便捷性與可靠性之間的選擇。如果學(xué)校多媒體教室網(wǎng)絡(luò)和云服務(wù)器較為可靠則可選擇云系統(tǒng)為主的應(yīng)用模式，相反，如果設(shè)備穩(wěn)定性欠佳則選擇本地系統(tǒng)為主的模式較為妥當(dāng)。因?yàn)楸镜叵到y(tǒng)為主的模式既照顧到了個(gè)性化需求也照顧到了云系統(tǒng)故障時(shí)的退出機(jī)制，可靠性較高。

5 結(jié)束語

桌面虛擬化技術(shù)為多媒體教室計(jì)算機(jī)桌面管理帶了新的契機(jī)。但是如何根據(jù)自身多媒體教學(xué)環(huán)境特點(diǎn)選擇適合自己的應(yīng)用模式是值得探討的主題。在目前對(duì)此主題探討并不多見的情況下，略陳拙見，期望對(duì)相關(guān)項(xiàng)目建設(shè)提供些許借鑒。

西華師范大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目“基于WEB的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)個(gè)性化推薦系統(tǒng)學(xué)習(xí)者模型構(gòu)建研究”（基金編號(hào)：14D027）

參考文獻(xiàn)

[1] 賀寶勛.智能化多媒體教室管理系統(tǒng)構(gòu)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(tǒng)發(fā)展歷程及趨勢(shì)研究.軟件導(dǎo)刊 教育技術(shù)，2015（6）.

[3] 王提.基于虛擬桌面技術(shù)的高校多媒體教室設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)研究.無線互聯(lián)科技，2015（11）.

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