淺談云桌面技術在高校計算機實驗室的運維應用

劉江坡

摘要：計算機實驗室建設作為高校建設的重要組成部分，其承擔著各高校計算機實驗課程，還承擔著各種類型的上機考試，利用率高，故障率多。各計算機實驗課程要求安裝不同版本的操作系統及應用軟件，給管理人員的維護帶來巨大的工作難度。隨著計算機實驗室的不斷增加，計算機及其外設的數量和類型日益增多，傳統的運維模式已經無法適應實驗室信息化發展的需要，必須利用新的技術和服務手段，解決不斷出現的問題。云桌面技術運用互聯網的云計算存儲技術和加密算法，將云平臺和云終端有機結合，集中管理。桌面虛擬化技術為高校的計算機實驗教學及管理提供了更為簡捷、安全的服務，也為我們的計算機實驗室運維管理提供了新思路。

關鍵詞：云桌面;實驗室;運維

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）29-0227-02

1傳統的計算機實驗室運維現狀

1.1計算機硬件配置水平不同

各個計算機實驗室根據教學需要，建設的時間不一樣，教學所用的計算機品牌及型號配置也都不一樣，這樣導致各個計算機實驗室的計算機硬件性能存在較大差異。在后期維護管理中，需要配置多個品牌多個型號的配件，以備更換，給管理人員帶來更高要求。

1.2計算機軟件更新較為頻繁

計算機實驗室為滿足不同專業的實驗需求，需要在不同的操作系統環境下安裝多個不同的教學軟件，造成1臺計算機安裝有多個操作系統，每個操作系統安裝不同的教學管理軟件。而且每年根據不同的課程安排，需要逐個實驗室手動更新不同版本的軟件，管理人員工作量極大。

1.3專業管理人員配備不足

各高校專職的管理人員配備嚴重不足，1名管理人員管理著多個實驗室上百臺計算機終端，造成管理人員超負荷工作，工作效率低下，對高校教學工作帶來一定的影響。

1.4硬件故障率高，維護效率低

計算機實驗室作為實訓教室，一般情況下安排的課程較多，計算機工作時間較長，硬件故障出現的幾率也較高，加上管理人員配備不足，出現問題很難在短時間內進行配件的更換。另外為滿足學生使用，計算機需要開放USB端口供學生使用移動介質拷取實驗數據，這樣使得計算機極易感染病毒，從而影響其他計算機的正常使用。

1.5資源消耗較大

大量計算機實驗室的建立，大量計算機主機、顯示器以及空調的同時工作，電力資源消耗相當大。

2云桌面技術的特點

“云桌面”是一種基于虛擬化技術的終端操作系統交付與管理方案，可以根據業務場景的不同，定制標準化的系統模板。終端客戶端可以通過遠程桌面傳輸協議、虛擬磁盤讀寫指令、虛擬地址映射等多種技術實現模板的本地化呈現。云桌面的核心是桌面虛擬化，通過將一臺或者多臺高性能的主機服務器資源虛擬成邏輯資源，讓一臺服務器虛擬成N臺PC機，用戶通過云桌面協議，訪問和使用虛擬的PC機。簡單地說是通過云計算軟件來實現桌面的統一，資源的共享，讓客戶端脫離主機，用顯示器和云計算設備就能實現登錄，辦公。

3云桌面技術在計算機實驗室建設和管理的優勢

3.1降低建設成本、實現節能減排

云桌面服務器、終端設備在建設初期投入較大，但用戶直接使用云終端設備替代傳統臺式機，使用的終端數量越多，平均成本越低。云終端設備使用周期更長，且云終端對未來系統升級、更新等操作能最大程的減少設備的更新。云桌面使用專業處理器、本地閃存，數據處理都集中在云端，因此更加穩定、使用壽命也更長，即使出現故障也只需更換終端，其更換成本也低于臺式電腦。另外，從節能減排降低能源消耗的角度來看，云終端設備功耗只有普通臺式機的十分之一，減少電力能源的消耗，同時將降低實驗室計算機、空調的用電費用，符合國家節能環保理念。

3.2資源統一管理

用戶在聯網的任何云終端都能登錄使用自己的云桌面，云桌面虛擬機都是運行在機房服務器中，一個主機服務器最高可以搭載50個桌面虛擬機，這些虛擬機共享主機服務器的CPU和內存，主機服務器可不間斷的高速運行。計算機實驗室只需在云桌面服務器中建立不同專業所需的操作系統鏡像，各個鏡像中安裝有不同專業的教學軟件，用戶通過網絡連接服務器中的給用戶分發的虛擬桌面，用戶終端不需安裝各種軟件。實驗室管理人員只需遠程登錄云桌面管理系統服務器，管理服務器內分配的所有用戶虛擬的PC機，實現遠程開關機、遠程恢復系統以及軟件下發、升級補丁、安全更新等，免除用戶自行安裝維護等操作。

3.3遠程維護，效率提高

由于用戶使用的操作系統都集中部署在云服務器端，當出現故障時，只需通知管理人員，在很短時間內恢復一個無故障的、全新的桌面操作系統。一個管理員就可以在后臺管理多個教室的所有云桌面虛擬機，實現智能監控、集中管理，提高監測能力，并能快速定位查找到發生的故障云桌面，及時排除故障。

3.4安全穩定性高

虛擬桌面和應用軟件都在云計算中心的主機服務器上運行，性能穩定。云桌面系統提供一體化的安全準入機制，根據不同的權限策略實現對不同業務資源的靈活分配、分權管理與審計，實現了不同接人類型的用戶集中管控，能最大限度保障核心數據的安全。

3.5管理便捷

管理員可根據教學需要可在服務器端安裝多個教學環境一即多個操作系統，上課時根據教學需要選擇相應虛擬桌面進入即可，避免了在一個計算機中安裝有多個操作系統，每個操作系統配置多個教學軟件。云桌面系統中的數據采用的是云端存儲，集中管理，更加有效保護服務中的數據，避免病毒感染，數據由此也更加安全。

4結束語

由于云桌面技術依賴網絡，當網絡不穩定或者帶寬不足時，將無法滿足大量終端用戶同時啟動桌面的需求，另外對于圖形化設計要求較高的需求，需要較高的服務器配置才能滿足需要。

云桌面技術較好地解決了傳統實驗室運維管理出現“堵”點，大大提高實驗室管理效率，更好的服務教學工作，也為計算機實驗室建設提供了一種新的思路，雖然技術上還存在不足。但隨著科學技術的發展，云桌面技術也將更趨完善，運用云桌面技術將更好地服務于教學工作。