桌面云在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)用

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摘要：進(jìn)入新世紀(jì)后，國家科學(xué)獲得快速發(fā)展，出現(xiàn)了很多新的技術(shù)技能，其中計(jì)算機(jī)科學(xué)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對世界的影響最大，對各行各行產(chǎn)生顛覆性的影響，其中出現(xiàn)了桌面云技術(shù)并產(chǎn)生應(yīng)用，對人們的日常生活極大地便利，工作效率也隨之提升。高等院校在建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候，依然還存在一定的不足，有許多需要進(jìn)一步優(yōu)化和提升的地方，如使用過程中過于復(fù)雜，管理過程比較困難，安全性不高等，在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中引入桌面云技術(shù)可以把這些情況很好的解決，筆者在本文中首先明晰了相關(guān)概念，然后探討了傳統(tǒng)背景下高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的使用情況，最后探討了高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中桌面云應(yīng)用的優(yōu)勢和應(yīng)用措施，以期促進(jìn)高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中桌面運(yùn)的有效運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：桌面云；高等院校；計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室；應(yīng)用

最近幾年，云計(jì)算技術(shù)越來越先進(jìn)，具有極大的實(shí)用性，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)桌面云技術(shù)掀起了強(qiáng)大的技術(shù)革命。目前桌面云技術(shù)在高等院校之中應(yīng)用的越來越廣泛，這種技術(shù)也逐漸趨于完善，在對高等院校計(jì)算實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行滿足的時(shí)候，集中管理得到真正實(shí)現(xiàn)，讓計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)工作得到進(jìn)一步簡化，保障管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的效率。筆者在本文中首先明晰了相關(guān)概念，然后探討了傳統(tǒng)背景下高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的使用情況，最后探討了高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中桌面云應(yīng)用的優(yōu)勢和應(yīng)用措施，以期促進(jìn)高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中桌面運(yùn)的有效運(yùn)用。

一、“云”、云計(jì)算與桌面云

（一）“云”與云計(jì)算概念。在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，“云”也就是對各種資源進(jìn)行提供的網(wǎng)絡(luò)，就使用者角度來看，“云”里面的資源擴(kuò)展是無限性的，我們可以根據(jù)自己的需要隨時(shí)使用。我們可以認(rèn)為“云”服務(wù)就是單臺發(fā)電機(jī)模式并網(wǎng)發(fā)電后的情況，也就是說計(jì)算能力也具有了商品屬性，在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行流通，就和水電煤氣一樣可以流通，并且具有低廉的費(fèi)用。我們是以網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算和分布推進(jìn)的。作為一種借助互聯(lián)網(wǎng)對共享資源池進(jìn)行共享的方式，我們可以對相關(guān)資源隨時(shí)隨地的進(jìn)行獲取，這種計(jì)算模式更為方便。云計(jì)算按照實(shí)際需求，對相關(guān)資源進(jìn)行彈性提供，通過一系列的表現(xiàn)形式集合相關(guān)服務(wù)。（二）桌面云。作為云計(jì)算的一種，桌面云是一種應(yīng)用程序，可以借助客戶端或者其他設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的訪問，可以對整個(gè)客戶端進(jìn)行訪問。對比傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，用小盒子替換為大主機(jī)箱，這就是我們所謂的云終端，可以在云終端上插入鍵盤、鼠標(biāo)、網(wǎng)線等，其具有所占空間小、提及小等優(yōu)點(diǎn)。

二、傳統(tǒng)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室使用中存在的不足

作為高等教育重要的環(huán)節(jié)之一，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以對學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手實(shí)踐能力進(jìn)行深入的培養(yǎng)。對一些諸如具有較強(qiáng)操作實(shí)踐性的學(xué)科，如軟件信息、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重要。隨著國家致力于改革課程、專業(yè)設(shè)置趨于優(yōu)化的背景下，國家開始對專業(yè)化人才培養(yǎng)的動手能力越來越重視，在計(jì)算機(jī)機(jī)房中完成的課程越來越多，我們需要在特定的試驗(yàn)環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)課程，但是隨著國家對相關(guān)要求的不斷提升，過去計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的配置和國家的要求存在一定的差距，甚至?xí)?shí)驗(yàn)室課程的開展造成嚴(yán)重的影響。在下文中筆者就此進(jìn)行深入的研究。（一）購置成本高，能源消耗高居不下。就購置設(shè)備方面來講，我們需要不斷更新硬件及加速審計(jì)相關(guān)軟件，往往在建設(shè)3—5年的機(jī)房就面臨更新甚至淘汰的命運(yùn)。從長遠(yuǎn)角度而言，多次購置升級的方式會對資源造成很大的浪費(fèi)。從消耗能源的方面來看，一般計(jì)算機(jī)具有較大的功耗，功率都超過200W，大學(xué)的擴(kuò)招導(dǎo)致目前大學(xué)生越來越多，開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程也越來越多，在實(shí)驗(yàn)課程越來越多的情況下，計(jì)算機(jī)的使用狀態(tài)越來越長，因此面臨較大的耗電量，這種情況和綠色經(jīng)濟(jì)相悖，不滿足時(shí)代的發(fā)展要求及趨勢。（二）集中管理無法實(shí)現(xiàn)。在建設(shè)高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候，很多實(shí)驗(yàn)室是分散開來的，甚至很多個(gè)教學(xué)樓中都設(shè)有實(shí)驗(yàn)室，有的則分布在不同的校區(qū)之中。有時(shí)候會在一定時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)問題，在管理人員不足但是機(jī)房越來越多的情況下，從業(yè)人員難以把問題在短時(shí)間內(nèi)科學(xué)的解決。要想實(shí)現(xiàn)更好的管理，確保計(jì)算機(jī)處于較好的工作狀態(tài)，勢必要增加更多的從業(yè)人員，對硬件設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)、保養(yǎng)及審計(jì)。由于人員的不同其工作能力和技術(shù)水平存在差異，統(tǒng)一管理的標(biāo)準(zhǔn)就勢必不能保證，因此管理標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，管理質(zhì)量不高，效率也有待提升。（三）安全性、穩(wěn)定性有待提升?？v觀傳統(tǒng)背景下我們維護(hù)實(shí)驗(yàn)室，大都是把硬盤板胡卡或者保護(hù)軟件在每臺計(jì)算機(jī)上安裝，借此對數(shù)據(jù)的安全性給予保護(hù)，此時(shí)的機(jī)房一般的維護(hù)是半自動的，但是依然存在一些問題。一旦保護(hù)卡工作狀態(tài)不良，或者學(xué)生使用的U盤有病毒，那么機(jī)房內(nèi)的計(jì)算機(jī)上就會被感染病毒，輕則數(shù)據(jù)丟失，重則系統(tǒng)崩潰，對正常開展計(jì)算機(jī)教學(xué)造成嚴(yán)重的影響。（四）維護(hù)工作量大,管理效率低。高等院校具有數(shù)量眾多的實(shí)驗(yàn)室，那么使用到的軟件勢必越來越多，為了保障教學(xué)需要得到滿足，每學(xué)期很多老師都對教學(xué)軟件有不同的安裝需求，每一次的軟件安裝，都需要重新把機(jī)房所有的軟件都整理一遍，有的計(jì)算機(jī)具有多樣化的硬件配置，同傳需求不被允許，因此需要一臺一臺計(jì)算機(jī)安裝。這種工作方式對管理員工作量提出嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。不僅如此，由于教學(xué)的不同屬性，計(jì)算機(jī)內(nèi)存在很多個(gè)軟件系統(tǒng)，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度變慢。有的時(shí)候?yàn)榱丝荚?、比賽等，還需要在硬盤上獨(dú)立出考試系統(tǒng)，系統(tǒng)和系統(tǒng)之間的多次轉(zhuǎn)化，勢必讓從業(yè)人員工作變多、變繁重。（五）發(fā)生計(jì)算機(jī)故障的頻率過高?？v觀傳統(tǒng)背景下的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，不管是軟件還是硬件都會不同程度的出現(xiàn)故障，相比硬件故障，軟件故障發(fā)生率更高。如，各種程序之間的沖突，程序的不同其對運(yùn)行環(huán)境有不同的要求，配置也會出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致運(yùn)行不暢。還有的操作漏洞不同程度的存在，錯(cuò)誤的注冊表等，驅(qū)動之間有時(shí)候也會出現(xiàn)沖突。

三、桌面云在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)勢和應(yīng)用

（一）管理趨于集中，效率更高。在桌面云技術(shù)引入其中之中，我們會在數(shù)據(jù)儲存中心之中存儲所有的數(shù)據(jù)、桌面運(yùn)行程序等等，管理人員不用對計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的云終端進(jìn)行考慮，操作系統(tǒng)或者軟件模板只需要在后臺數(shù)據(jù)中心進(jìn)行制作即可，然后對每一位用戶進(jìn)行下發(fā)，要是今后需要更改或者升級系統(tǒng)、軟件，只需要修改對應(yīng)的軟件即可，然后向多個(gè)用戶同步，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一配置、集中化管理不同的用戶，這對分散的用戶造成的困難很好的解決。作為管理人員必須要維護(hù)每一臺計(jì)算機(jī)，只需要管理和監(jiān)控服務(wù)器上的用戶。應(yīng)用部署桌面虛擬化，集中縮小計(jì)算機(jī)的管理范圍，降低了單位每臺計(jì)算機(jī)維護(hù)的開支，同時(shí)還提升了管理人員的效率，工作更加的方便快捷。（二）虛擬化技術(shù)的使用、數(shù)據(jù)安全性更有保障。在服務(wù)數(shù)據(jù)中心中存儲數(shù)據(jù)，不僅可靠而且安全。把虛擬化技術(shù)應(yīng)用于桌面之中，數(shù)據(jù)中心中保存應(yīng)用、桌面及相關(guān)數(shù)據(jù)，學(xué)生無法誤操作系統(tǒng)，病毒也不會隨便的被感染。我們不把數(shù)據(jù)貯存在云終端也不會對其進(jìn)行運(yùn)算，也就不會出現(xiàn)病毒入侵，我們只需要對病毒在服務(wù)器端做好防護(hù)即可，這對整個(gè)系統(tǒng)的安全性具有較大的提升。（三）設(shè)備成本和功耗更低。在高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中引入虛擬化桌面云系統(tǒng)之后，管理員只需要升級服務(wù)器端的軟件或者硬件。我們把學(xué)生機(jī)定位為瘦終端，和以往更換所有設(shè)備所花費(fèi)的費(fèi)用相比，這種升級服務(wù)器方式花費(fèi)的費(fèi)用更低，成本更小。就功耗方面而言，這種功率不到傳統(tǒng)設(shè)備的十分之一，節(jié)約的電能非?？捎^，這對國家推進(jìn)節(jié)能型社會建設(shè)具有較強(qiáng)的促進(jìn)作用。（四）老師的個(gè)性化需求得到滿足。在高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中引入桌面云之后，老師可以在后臺服務(wù)器上預(yù)留專屬桌面環(huán)境，實(shí)現(xiàn)老師個(gè)性化的專屬桌面。老師在課堂上不需要帶著優(yōu)盤或者硬盤對課件進(jìn)行拷貝，不用擔(dān)心工作和教學(xué)環(huán)境不統(tǒng)一的問題，這對教學(xué)效率的提升很有幫助。不僅如此，在桌面云系統(tǒng)的幫助下老師的工作實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性，不管是在辦公室，還是在實(shí)驗(yàn)室，只要登錄的賬號一致，聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)后，就可以訪問自己的虛擬機(jī)，保障工作不受干擾，實(shí)現(xiàn)連續(xù)性，工作效率更高。

四、規(guī)劃和部署計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室桌面云方案時(shí) 需要考慮的問題

（一）外設(shè)及教學(xué)、考試軟件的兼容性。一方面我們必須保證教師機(jī)應(yīng)該支持多種多媒體教學(xué)設(shè)備，如投影儀、音響、白板等，同時(shí)學(xué)生機(jī)還應(yīng)該對外設(shè)給予支持。不僅如此，一些常用的教學(xué)管理軟件也應(yīng)該被支持和許可使用。（二）云桌面系統(tǒng)穩(wěn)定性。根據(jù)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)課程需求，我們必須保證課堂上的桌面云處于穩(wěn)定狀態(tài)，要是其不穩(wěn)定，勢必會干擾征程課程的推進(jìn)。（三）支持操作系統(tǒng)多樣性。按照課程教學(xué)的實(shí)際情況，桌面云應(yīng)該對多種操作系統(tǒng)給予支持，這對不同試驗(yàn)和考試的正常推進(jìn)和進(jìn)行具有較強(qiáng)的保障作用，同時(shí)我們還應(yīng)該注意，教學(xué)環(huán)境的正常切換必須給予保障，同時(shí)流暢性也應(yīng)該確保。（四）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的穩(wěn)定性。網(wǎng)絡(luò)是桌面云系統(tǒng)開展工作的必要保障之一，沒有網(wǎng)絡(luò)就不會存在傳輸數(shù)據(jù)，教學(xué)也就無法開展。網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，就無法支持教學(xué)的正常開展，要是沒有網(wǎng)絡(luò)，那么整個(gè)實(shí)驗(yàn)室就無法正常工作，實(shí)驗(yàn)室也就名存實(shí)亡。所以，我們應(yīng)該把網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架在規(guī)劃的時(shí)候充分的考慮，不僅如此，作為管理計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的人員不僅要了解如何維護(hù)計(jì)算機(jī)，還應(yīng)該對維護(hù)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器等具有一定的知識基礎(chǔ)。（五）安全和病毒。服務(wù)器是桌面云系統(tǒng)的核心，要是服務(wù)器存在不足，那么云終端就會崩潰，這對高校的教學(xué)和工作的開展造成嚴(yán)重的影響。不僅如此，要是病毒感染了服務(wù)器，勢必會出現(xiàn)大面積感染的情況，對云終端的正常使用造成嚴(yán)重的影響，出現(xiàn)嚴(yán)重的后果。

五、結(jié)束語

進(jìn)入新世紀(jì)后，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲得空前發(fā)展，桌面虛擬化技術(shù)也越來越完善，被越來越多的人所使用的。高等院校作為培養(yǎng)人才的高地，計(jì)算機(jī)教學(xué)也是必備的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室模式已經(jīng)出現(xiàn)很多的弊端，和目前的教學(xué)要求相悖，因此我們應(yīng)該選擇更加高效、便捷的管理模式。桌面云技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢受到越來越多的高等院校的青睞，正在各種領(lǐng)域大放異彩。事實(shí)上，實(shí)踐也已經(jīng)證明，對日常教學(xué)來講，桌面云系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集中化管理，機(jī)房維護(hù)共組進(jìn)一步簡化，值得不斷地推廣，作為從業(yè)人員也應(yīng)該對其進(jìn)行深入的了解和探索，以期更好的運(yùn)用。

作者:倪曉曉 單位:廣西財(cái)經(jīng)學(xué)院