汕頭市衛生學校 廣東 汕頭 515000
計算機實訓室承擔著全校各專業計算機課程實訓、學生上機考試、教師計算機素質提升培訓、各類國家級執業資格考試的任務[1]。本文將分析云桌面技術對比傳統PC在計算機實訓室管理與應用中的優勢,對計算機實訓室未來的建設方向進行探究。
云桌面是一種云計算虛擬技術,由云服務器向云終端設備提供計算和儲存的服務。即由一臺高性能云服務器,虛擬分配出相應硬件資源,通過網絡配置到相應的終端機,如圖1所示。傳統PC的一臺主機需獨立配備CPU、主板、內存、系統軟件,軟硬件升級煩瑣,在后期機房擴建改造過程中也存在諸多弊端,云桌面技術在計算機實訓室的應用能妥善解決上述問題。

圖1 云機房的基本組成
中職學校在計算機實訓室建設中因為場地、經費等問題,無法做到一步到位,往往需要分期進行建設改造,分批采購計算機的情況,因此經常出現各計算機室硬件配置有所不同的情況。在機房進行擴建過程中,甚至出現同一機房有不同配置計算機的現象,學生上計算機操作課時出現“你爭我搶”現象,配置較高的計算機供不應求。在日常教學中,計算機實訓室經常承擔著各類級別技能考試的考場任務,各類考試對系統軟件的要求不盡相同,傳統PC在部署時耗時長,不同配置計算機無法對拷,給統一部署加大了難度。
在計算機實訓室改造過程中,出現了以下問題:①計算機機身較重,搬運麻煩,浪費大量勞動力,耗時長,不同校區搬運過程中易出現計算機磕碰,造成設備損壞;②各機房計算機硬件配置參差不一,甚至同一計算機實訓室計算機型號也會有所差異;③因教學管理要求,實訓儀器設備值要求的原因,往往機房升級改造后老舊計算機不能立即報廢,只能堆積在計算機準備室或者倉庫,造成場地資源的浪費。
現階段,傳統計算機實訓室安裝軟件的主流方式是通過同傳系統進行網絡對拷,即先配置一臺母機,在母機上安裝好需要的軟件,再通過網絡同傳系統將母機硬盤內容,通過網絡拷貝到其他計算機硬盤。這種方式僅局限于相同配置的計算機之間的對拷,而各機房的計算機通常是分期采購,型號配置各不相同,機房擴建還可能出現同一機房不同配置計算機的情況出現,造成機房管理員需要配置多臺母機,分批處理,費時費力。而且現大部分機房計算機沒有配置固態硬盤,仍然采用運行速率較慢的機械硬盤,在進行硬盤對拷時非常緩慢[2]。一些老機房配置的是百兆交換機,加上機械硬盤讀寫速率低,部署一次考試需要花費大量的時間。由于部署時間長,當學校承擔各類大型職業資格考試考場任務時,需要長時間占用計算機實訓室進行系統部署,嚴重影響了正常教學秩序。
當今的計算機硬件更新換代頻率很高,幾年前計算機實訓室配備i3處理器、2G內存參數計算機還是屬于機房采購的高端配置,而現在計算機實訓室主流配備i7十代處理器、8G內存參數計算機。短短幾年時間,老機房的配置已經無法滿足現代計算機實訓操作的要求。為滿足課程需要,后期機房管理員只能通過逐臺拆機換置固態硬盤、顯卡、增加內存等方式來升級換代,一個機房的硬件升級往往需要很長時間,也給機房管理工作增加了負擔。
云桌面技術可以解決傳統PC實訓室安裝軟件、升級系統等不便捷的問題。云服務器可以根據不同實訓室的系統要求,進行多樣化統一部署,不再需要像傳統PC一樣進行耗時耗力的同傳拷貝。傳統PC不僅受到主機配置參數異同的影響,還受到各實訓室獨立局域網環境的影響。云桌面維護方便,學校計算機實訓室數量多,傳統PC機房接到報修時機房管理人員往往需要在各機房間東奔西跑,而云機房管理人員只需要在云服務器進行統一維護,減少了工作量,提高了效率。
從初期成本投入來說,云桌面計算機實訓室的建設成本可能和傳統PC實訓室相差不太多。從長遠的角度對比,傳統PC使用年限短,一般在3~4年就會頻繁出現故障,4~5年后往往硬件配置滯后,要么進行煩瑣的硬件升級,要么就重新購置計算機。而云桌面實訓室在升級時只需要升級云服務器即可,不需要另外升級云終端,而云終端一般使用年限可以有8~10年以上。后期如果對實訓室進行擴建時,也不需要顧慮到新計算機與老計算機配置不同導致無法同傳的情況,直接添加云終端即可。
一臺傳統PC在正常運行下功率差不多在300W左右,而一臺云終端的功率僅需要10W左右,一間實訓室以60臺電腦為例,加上云服務器1000W功耗也就1600W,而一間傳統PC計算機實訓室的功耗得18000W,中間的功耗相差甚大。高額的電費給學校日常開支造成很大的負擔,節能環保也是實訓室建設的重要考慮指標。
云桌面不僅僅可以通過云終端接入,傳統PC、平板電腦、筆記本電腦、手機等也可以輸入賬號登錄云桌面系統進行作業。使用平板電腦和手機等移動設備通過網絡接入云服務器的虛擬桌面,打破了時間、空間的局限,學生可以隨時隨地訪問相關學習資料。
云桌面不同于傳統PC,不需要將數據信息和系統運行依附于終端主機,而是在云服務器進行存儲、運行,有效地將終端主機與數據信息隔離,確保了網絡、系統與信息的安全[3]。
云桌面技術也并非完美無瑕,也有它的硬傷。涉及“云”技術,自然就與網絡緊密相連,對所處的網絡環境質量有較高的要求。隨著網絡技術的高速發展,5G時代的到來,不管是有線網絡還是無線網絡,穩定而高速的網絡通信很容易實現。
通過“云機房”和傳統PC機房的對比,云桌面技術實現了對計算機實訓室的集中管理、集中儲存與統一部署,減輕管理人員的負擔;同時降低了實訓室的建設與維護成本,減少了能源消耗,減少了學校的日常支出;學生可以隨時隨地登錄桌面,提升了教學體驗,提高了學習效率;同時更有效保障了計算機實訓室網絡與信息的安全。“云”技術與實驗教學的融合是信息化教學的趨勢,是創建信息化“智慧校園”的一部分。