桌面虛擬化技術在高校機房改造中的應用

王湘渝 WANG Xiang-yu

（湖南科技職業學院軟件學院，長沙 410118）

（Software Institute of Hunan Vocational College of Science and Technology，Changsha 410118，China）

0 引言

隨著計算機廣泛的應用，每個高等院校都非常重視計算機實訓機房的建設。每年高校都拿出大量資金新建、改建各類實訓機房，而一個普通的計算機實訓機房使用壽命往往只有3到5年，更換新電腦的頻率非常高。有的機房中的計算機可以運行原來版本的軟件，僅僅是因為不能安裝Windows7等64位新版本的系統和應用軟件而被淘汰。如何運用虛擬化技術對傳統計算機實訓機房進行改造，并充分發揮原有計算機的能力，降低改造成本是一項研究課題。

1 傳統計算機機房面臨的問題

1.1 機房維護復雜

每個高等院校根據專業的需要，在其配套的機房里安裝了為數眾多的教學軟件，例如，藝術系需要Adobe CS等各種設計應用軟件，商學院需要Microsoft Office和SPSS等分析軟件，軟件學院則需要安裝各類軟件開發軟件。目前，實訓機房軟件安裝多采用的是克隆技術，先安裝好樣機，再把應用軟件安裝到樣機上，然后將樣機系統拷貝到機房其它的電腦上。這種安裝方法時間長，工作量大，特別是在教學中，需要安裝一些新的軟件時，往往要重新進行拷貝，耽誤了教學進度。

1.2 機房計算機更新快、成本高

隨著各專業應用軟件和教學軟件的復雜性不斷提高，要求計算機的軟硬件配置也越來越高，升級頻率越來越快。一個擁有五十臺計算機的標準機房，造價要30萬，使用壽命卻越來越短，使用可能不到4年就被淘汰了，頻繁的機房改造給學校財政也帶來很大負擔。盡管學校會盡最大努力進行機房改造，但仍會出現機房改造不及時而影響教學的情況。

以上問題使得機房的改造工作非常繁重，阻礙了學校教學的實施。面對這些問題，應考慮如何運用新的技術來解決。而隨著云計算和虛擬技術的迅速發展和成熟，虛擬化領域里的桌面虛擬化技術為機房改造提供了一個非常好的解決方案。

2 桌面虛擬化機房改造方法

2.1 虛擬桌面簡介

虛擬桌面是云計算的一種典型應用，其中虛擬化技術、桌面顯示協議、用戶個性化配置是虛擬桌面的關鍵技術。虛擬桌面是一種基于服務器的計算模型，通過虛擬化技術所有桌面虛擬機在服務器進行托管并統一管理，通過桌面顯示協議將虛擬桌面交付給遠程桌面用戶，而桌面用戶僅僅負責輸入輸出與界面顯示，不參與任何計算和應用，就能夠獲得桌面操作。本文采用當前主流的桌面虛擬化技術思杰公司的Citrix XenDesktop進行機房改造。

2.2 機房改造虛擬化步驟

機房原有60臺計算機，使用了4年，運行的是32位Windows XP系統。設計一個能在機房原有老計算機上運行的Windows7操作系統和應用程序的機房改造方案。

①保留原有機房的網絡和計算機配置不變，在機房的計算機上安裝一個思杰的虛擬機接收客戶端軟件，學生通過虛擬機客戶端軟件以用戶的身份登陸到服務器。

②增加2臺服務器設備。服務器硬件配置是由機房里的原有計算機數量來決定的。計算服務器硬件資源的需求：從CPU角度，8核的服務器可以支持（8-1）*5=35個用戶。從內存角度，64G內存配置：每個用戶需要2G內存，64除以2，約等于30個用戶。按照典型的設計每臺兩路八核64GB內存的物理服務器支撐30個左右虛擬桌面，60個虛擬桌面需要2臺物理主機。服務器配置如表1所示。

表1 機房改造設備配置清單

③在服務器上安裝思杰虛擬主機系統。虛擬主機能模擬出操作系統運行所需的硬件資源，如：CPU、內存、網卡、存儲等。Windows7等要求配置高的操作系統和應用軟件運行在這些虛擬的硬件資源上，實現多個操作系統共享物理服務器資源。

④學生使用機房原有的計算機，通過遠程協議就能進行訪問虛擬機服務，就可實現windows7系統和其它應用軟件的操作。

3 結束語

圖1 機房改造虛擬化工作原理示意圖

為了滿足教學需要，學校的計算機機房頻繁的進行升級和改造，給學校財政造成了很大壓力。而采用虛擬化技術，只需適當增加服務器設備，就可在原有機房的計算機上快速運行高版本的系統軟件和應用軟件，保護了機房原有的投入。實踐證明這種方案能提高機房管理效率、實現升級改造，滿足教學需要。

[1]張榮高.高校計算機機房虛擬桌面的應用與研究[J].電腦知識與技術，2013(9).

[2]陳琴.桌面虛擬化在高校日常教學中的應用研究[J].中國教育信息化，2013(4).

[3]思杰.Citrix桌面虛擬化技術白皮書.思杰系統信息技術有限公司，2013(5).