牛霞紅
摘要:隨著互聯網+技術的發展,云桌面技術被廣泛應用到高職院校。相對而言,虛擬桌面具有經濟,維護簡單的優勢,是針對傳統實訓室維護困難、故障率高、安全漏洞多等弊端的解決方案。該文主要論述了虛擬桌面技術在實訓室中的應用。
關鍵詞:虛擬技術;云桌面;實訓室
中圖分類號:TP3? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)21-0145-02
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
目前,高職院校的計算機實訓室的使用率是非常高的。一般實訓室都承擔著繁重的教學任務,如課程教學、實訓、考試和學期實習等教學任務,所以,實訓室建設質量的高低影響著高職的教育水平,在很大程度上反映著高職教育的整體水平。但就目前而言,大多數高職院校的實訓室在很大程度上滿足不了現代化的需求,實訓室中各種弊端不斷呈現出來,嚴重影響到實訓室的正常使用。伴隨著互聯網+和云計算應用范圍的擴大,云桌面技術日益成熟,虛擬化云桌面技術為高職實訓室存在的弊端問題的解決提供了成熟的技術方案。因此,虛擬云桌面技術在高職實訓室的應用中是非常及時的。
1 計算機實訓室教學的現狀
以我院計算機實訓室為例,公共計算機實訓室和專業實訓室共8 個,共有計算機600 多臺,承接著全校的公共計算機實驗課程以及計算機所有的專業課程,并且各個實訓室比較分散,機房維護人員維護起來非常不方便。而且,傳統PC機發生故障的頻率較高、機房經常會面臨維修不及時的問題,這也給正常的教學工作帶來許多麻煩。
1.1 各類軟件繁雜而冗余
每一學期的課程都是不一樣的,課程種類比較繁多,好多的教學軟件都是由不同的開發商開發的,他們對系統的配置要求也不一樣,隨著教學軟件的不斷更新,一些新的軟件或操作系統安裝不了,況且大多數軟件需要定期升級更新,操作系統也需要補丁修復。安裝和維護都很費時費力,這就導致實驗室的計算機更新換代周期變短,成本提高。
1.2 軟硬件故障率高
實訓室里通常使用傳統PC機作為主要的教學設備,由于實訓室的機子每天都是滿負荷運轉,故障發生頻率很高,給日常維護工作帶來很多不便。實訓室常見的故障分大多為硬件故障和軟件故障。硬件故障主要是一些硬盤、主板、顯卡、內存、鼠標等硬件的損壞。這些硬件故障難以恢復,一般都需要更換。而軟件故障通常為系統的崩潰、系統文件的丟失、病毒的入侵和軟件無法啟動等問題;這類問題一般需要修復系統或者重新安裝軟件。
1.3 安全漏洞很難預防
實訓室的計算機的系統漏洞很多,很容易被病毒攻擊,教師和學生經常通過U盤和移動硬盤等存儲介質拷貝課件和作業,大量的木馬和蠕蟲等病毒通過移動存儲介質進入機房,形成交叉感染,通常導致系統感染病毒,出現系統崩潰或者變慢和死機的發生。而且,病毒都具有非常強的傳播能力,會在各個實訓室之間形成“交叉感染”,通常會爆發大規模的系統問題。
1.4? 終端能源消耗大、壽命短
據調查研究,實訓室每臺計算機使用的壽命為3年到5 年,平均低于計算機正常使用年限,平均每3年需要硬件更新換代。并且單臺PC機的能耗一般300~400 瓦,整個學院的機子的能耗就是很大的一筆支出。
2 虛擬云桌面的架構設計
虛擬云桌面就是指將計算機桌面進行虛擬化,可以達到桌面使用的安全性和靈活性。虛擬云桌面技術是針對虛擬化的計算機技術,是在計算機軟件技術充分發展的基礎上產生的一種云技術形式,通過云端實現的一種跨平臺網絡訪問程序。虛擬云桌面技術依賴于服務器虛擬化,在數據中心的虛擬化服務器上生成大量的云桌面操作系統,就是虛擬云桌面,運用一系列網絡傳輸協議將遠端的操作系統和應用發送給終端設備。學生通過終端設備(瘦客戶機、平板電腦、計算機等),在任何時間、任何地點,通過網絡訪問屬于學生個人的桌面系統。通過虛擬化技術的運用,使整個部署變得十分簡便,也讓遠程統一管理變成了現實。
甘肅工業職業技術學院實訓室虛擬桌面采用VMware vSphere構建虛擬平臺+瘦客戶機的方式。在部署虛擬桌面之后,實訓室中能夠通過一臺顯示器,一個鼠標,瘦客戶端和鍵盤代替傳統的pc機。該云桌面平臺包括云計算平臺,云桌面管理系統,安全網關和客戶端軟件。
在實際的部署中,由計算中心提供數據中心服務器,云服務器為終端分配服務名稱、網絡地址、系統專屬空間等。維護管理人員通常通過管理員身份登錄到云服務器上安裝所需的軟件和對終端設備進行授權與發布。
3 虛擬云桌面的優勢
3.1 優化了終端設備
云桌面終端采用瘦客戶機形式與云服務器進行交互,所有的操作都要在服務器上進行,對樣就降低了對客戶端的要求,終端設備可以選擇瘦客戶機,一體機,筆記本,或者老舊的pc機,這樣就能充分利用學校的資源,節約成本。
3.2 靈活的資源調整方式
終端設備的硬盤資源、內存和CPU不再是固定的,資源可交付回收。各個專業軟件的維護和更新也在服務器上完成,這樣就省去了安裝軟件的麻煩,大大提高了管理的效率。
3.3 更綠色環保
普通的實訓室空間有限,要放置多種設備,每個設備還需要連接電源線、數據線等,顯得即紊亂又占用空間。而虛擬云桌面以嵌入式系統為主,體積相對較小,消耗低,散熱少,瘦客戶端的價格較低、功率較小,一般只有20瓦左右。而且瘦客戶端的硬件組成一般都比較少,硬件資源可靈活的調整,這樣就大大降低了替換硬件的周期和概率,響應國家倡導的綠色節能環保的政策。
3.4 系統安全性更高
在虛擬云桌面的應用中,所有的應用程序、用戶數據和信息都存儲在云服務器上,管理人員通過云服務器備份重要的數據與信息。數據訪問集中化降低了數據泄漏和被盜的概率。維護人員只需要維護好服務器自身的安全與穩定,及時做好系統的更新、備份和殺毒等安全措施就能保證整個機房數據信息的安全性、穩定性和高效性。
4 虛擬云桌面存在的不足之處
虛擬云桌面技術確實為實訓室的管理和維護減輕了負擔,但在實際的應用中也暴露出了一些不足之處。
首先,虛擬云桌面以服務器為載體,瘦客戶端在獲取云桌面資源時完全要依靠網絡傳輸來實現。虛擬云桌面技術依靠網絡實現功能。因此,客戶端要正常運行就必須保證網絡環境暢通穩定且處于高速狀態。如果大量的使用終端,那么網絡壓力就會增加,就會出現網絡延時和中斷的情況;網絡延時使瘦客戶端在獲取桌面資源時時間變長,甚至會出現 “死機”的現象;而網絡中斷一般使瘦客戶端無法連接到服務器中,形成云桌面的癱瘓狀態。
其次,虛擬云桌面對高負載的專業軟件處理能力有限。對基礎教學中應用的軟件,云桌面能夠很好地提供服務,但對一些較大的軟件如AutoCAD,3ds? max、After Effects等高負載運行的軟件時,虛擬云桌面的弊端就顯示出來了。經常會出現卡頓、啟動緩慢和無法啟動的現象。
由于云桌面技術還不夠完善,在使用時有可能出現服務器故障、網絡故障異常,云桌面整個系統崩潰等現象。因此,在未來云桌面的發展中,如何增強應急處理能力是一大挑戰。
5 結束語
虛擬云桌面應用為實訓室提供了安全、高效、共享的服務保證。能夠更加快捷方便的集中管理,同時也提高了數據的安全性,節約了實訓室建設的成本問題,提高了維護人員的效率,為高職院校的教學提供了更加方便、快捷的服務。
參考文獻:
[1] 朱紅軍.基于桌面云技術在計算機機房中的應用研究[J].信息與電腦(理論版),2015 (11):159-160.
[2] 陳浩新.云桌面技術在高校計算機實驗室建設和管理中的應用[J].中國管理信息化,2017(6):148-149.
[3] 才華.云桌面技術在高校計算機實驗室建設和管理中的應用探究[J].數字化用戶,2017(45):148.
[4] 裴純,王兆華.云桌面在高職院校實訓室建設中的應用初探[J].數字通信世界,2017(12):245-246.
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