應用云桌面在高校實驗室建設中的應用分析

鄭華昌

近年來云計算的快速發(fā)展，越來越多的云計算產(chǎn)品開始展現(xiàn)在各行各業(yè)中。而應用云桌面作為云計算下的一個典型應用，高校實驗室建設都開始使用應用云桌面以改變傳統(tǒng)的實驗室教學環(huán)境以適應不同教學實踐需求。但高校實驗室使用應用云桌面或傳統(tǒng)電腦，這兩種不同模式的實驗室環(huán)境存在明顯的不同。本文根據(jù)筆者所在高校的使用情況，概述應用云桌面的優(yōu)勢與不足，為各高校將來建設實驗室提供參考。

一、引言

高校的計算機實驗室是教學實踐的主陣地。隨著應用云桌面技術的推廣，云桌面實驗室如雨后春筍迅速成為了各高校實驗室建設改造的首選。云桌面技術是不僅改變了原有電腦實驗室管理模式，更為廣大師生學習和工作提供了更加便利的條件。利用云桌面技術可以有效解決實驗室管理中遇到的軟件更新、系統(tǒng)升級、硬件維護、資源管理等困難。同時，應用云桌面技術也會存在一些不足，是高校的實驗室建設中使用應用云桌面技術的短板，需要各高校在實驗室建中根據(jù)實際應用情況去購置使用。

二、應用云桌面技術

應用云桌面是指將計算機的終端系統(tǒng)（也稱作桌面）虛擬化，以達到桌面使用的安全性和靈活性。在任何時間、任何地點，只要有網(wǎng)絡，通過任何設備都可以訪問屬于個人的桌面系統(tǒng)。虛擬云桌面有如下三類典型架構，第一類是 VDI（Virtual Desktop Infrastructure）虛擬桌面基礎架構;第二類是 IDV（Intelligent DesktopVirtualization）智能桌面虛擬化架構;第三類是 VOI（Virtual Operating system Infrastructure）虛擬操作系統(tǒng)基礎架構。

VDI 云桌面適合在對性能要求低、應用環(huán)境單一的行業(yè)，對于大量圖像傳輸，依賴網(wǎng)絡的工作環(huán)境不適合; IDV對硬件有特殊的要求：客戶機硬件必須統(tǒng)一、必須支持虛擬終端，成本相應的提高了;VOI 基于純軟件虛擬化技術，不需要高配置的硬件，普通 PC、瘦客戶機或者舊電腦均可以，該模式是部署成本最低，但這種模式存在管理靈活性較差，而且如果是用舊電腦還要增加硬件的維護成本。

三、應用云桌面對比分析

無論采用的是哪一種云桌面技術，在筆者多年的實驗室管理中，通過與傳統(tǒng)電腦的電腦實驗室對比分析，發(fā)現(xiàn)應用云桌面存在以下的優(yōu)勢與不足：

（一）應用云桌面的優(yōu)勢

高可用性：在目前的高校發(fā)展中，每間學校都有網(wǎng)絡中心機房，只要把云桌面服務器放在中心機房運行，可以確保7×24小時的云桌面訪問環(huán)境，并可通過校內、校外網(wǎng)絡進行訪問，在機房和學生宿舍通過電腦安裝軟件就可以訪問虛擬化個人桌面，可以構造成一個完成屬于個人的移動平臺，還能實現(xiàn)按需分配，按需定制系統(tǒng)。

高效管理：實現(xiàn)新桌面環(huán)境的快速上線和部署，滿足高校需求變化多樣性的要求，特別教學實驗軟件的安裝，實驗環(huán)境的搭建等方面，有著比傳統(tǒng)計算機實驗室更加明顯的優(yōu)勢。管理人員可對整個計算環(huán)境進行可視化的運維管理，并能根據(jù)高校的信息化發(fā)展需要，實現(xiàn)大批量應用環(huán)境高效管理。傳統(tǒng)的桌面電腦平時需要的人力成本維護較大，因為需要進行軟硬件的管理，而云桌面只需要做好服務器的維護管理基本可以實現(xiàn)機房的零維護，并且系統(tǒng)及相關的軟件更新更容易方便。

（二）應用云桌面的不足

應用云桌面通過虛擬化技術結合終端盒子的使用，讓它的優(yōu)勢只是在沒有的硬件維護及可以通過服務器實現(xiàn)所有終端的大批量管理，但云桌面技術在高校實驗應用中，也存在以一下幾點的不足：

教學應用方面：云桌面只能進行大多數(shù)常規(guī)的軟件教學應用，對于3D類的制圖軟件不能很好滿足教學需求，影響這類型的課程安排，因為這些3D軟件及圖片處理軟件都需要較大的硬件資源實現(xiàn)（特別是硬件GPU虛擬化）。而傳統(tǒng)桌面電腦不會存在這方面的問題，主流配置的傳統(tǒng)計算機可以安裝大部分的教學軟件使用需求。

還原管理方面：云桌面系統(tǒng)還原功能較弱，不能滿足我們當前傳統(tǒng)計算機的還原功能，這樣會影響實驗室的管理效率，特別是我們需要在教學、實驗、考試等不同環(huán)境進行切換時，應用云桌面的這方面功能顯得有點不足。

常規(guī)應用方面：云桌面系統(tǒng)對服務器及網(wǎng)絡的依賴較大，如果服務器或者網(wǎng)絡出現(xiàn)故障，就會造成整個機房不能正常使用，而傳統(tǒng)的桌面電腦，單點出現(xiàn)問題，不影響教學正常進行。而且云桌面對服務器和網(wǎng)絡的性能要求較高，配置低的服務器直接影響客戶端運行的速度，特別是所有的云客戶端同時使用時，并發(fā)量較大，對教學正常進行有一定影響。

建設成本方面：傳統(tǒng)的桌面電腦，按照目前的大部分高校采購的商用品牌電腦，5年以內，基本不會出現(xiàn)較多的故障問題，維護工作量不大。云桌面平的使用壽命和傳統(tǒng)電腦差不多。但云桌面的建設成本比傳統(tǒng)電腦機房的成本要高很多，而且，按照云桌面平均一個點的造價成本，往往可以買到更高配置的傳統(tǒng)電腦。

節(jié)能效果方面：應用云桌面在推廣時，通常都會宣傳電腦沒有主機，只需要一個終端盒子來運行就可以滿足應用需求，大大減少的電量的需求，達到節(jié)能減排的目的。但它忽略了一個問題，就是用來支撐云桌面運行的服務器，這些服務器都是7×24小時的運行，而傳統(tǒng)的電腦室只是在應用的時候才開機，現(xiàn)加上云桌面的使用的顯示器及終端盒子，所以說云桌面的實驗室絕對不可能實現(xiàn)比傳統(tǒng)的電腦室更加節(jié)能減排。

四、結語

應用云桌面是一個新的高校實驗室建設改造應用模式，具有其獨特的能力。將給實驗室管理和實驗教學帶來前所未有的全新體驗，也是一次實驗室管理的信息化變革。不僅明顯提高了管理效率，改善了教學環(huán)境，更將虛擬化技術提升了一個全新的應用高度。但同時我們也要看到應用云桌面存在的不足，特別是在高校這樣教學實驗多變，高要求的環(huán)境下，需要我們更加準確地分析應用云桌面的使用目的，避免購置達不到應用需求的云桌面實驗室而造成資源浪費。（作者單位：江門職業(yè)技術學院現(xiàn)代教育技術中心）