設計類專業計算機實驗室的發展探討

廣州美術學院資產設備處　黃鵬飛

設計類專業計算機實驗室的發展探討

廣州美術學院資產設備處黃鵬飛

虛擬桌面從企業開始逐步向高校計算機實驗室推廣，但是相對于普通高校，對于計算機性能要求更高的設計類專業院校來講是否適用呢。以廣州美術學院為例分析設計類專業院校的計算機實驗室所存在的問題，探討虛擬桌面在設計類專業計算機實驗室建設上的優劣。

虛擬桌面；計算機實驗室；實驗室建設

在設計類專業的高校，學生在讀期間必須要掌握計算機的基本操作以及各類常用設計軟件的應用，而各專業各年級都會安排不同的軟件課程，于是設計類專業的高校對于計算機實驗室的需求量是十分巨大的。然而在如此巨大的需求量下，計算機實驗室還需要面對當今計算機硬件的快速發展和軟件的高速更新。傳統的高校計算機實驗室管理手段和配套硬件更新速度已經開始逐漸難以滿足信息化化時代的教學要求。

一、實驗室機房的建設管理所面臨的問題

以廣州美術學院的計算機實驗室為例，分析一下現在這類實驗室機房的建設管理所面臨的問題：

1.現在計算機實驗室使用的是個人電腦，每個學生一臺機，大型的計算機實驗室有四個，每個實驗室有85臺計算機，用以上基礎軟件課程為主；小型的計算機實驗室有四個，每個實驗室32臺計算機，用以每個專業上專業課程軟件。大型實驗室的計算機配置要比小型實驗室的稍低。實驗室每個學期的上下午基本都是負荷使用的，超高的使用率令設備的老化和故障率相當驚人，另外由于學生的不規范使用習慣問題也進一步推高了故障的發生率。除去剛購置新機的二至三年保修期，在更新下一批計算機之前，每年的維修費用也是十分高昂的。在現今信息化時代，為了學生學習的知識能和社會接軌，軟件的更新速度也是相當快速，然而每次更新對于計算機配套的硬件需求不斷加大，這也加快了實驗室更新計算機更新的周期。高昂的維護費用和更短的配置更新周期對于高校運營成本增加了不少壓力。

2.在日常管理維護中，計算機病毒的防護、硬件的維護以及軟件的更新是管理員每天的主要工作。現在主要是通過還原卡或者還原軟件對計算機實驗室進行系統的維護與管理。以犧牲了部分計算機性能的這種管理方法雖然一度提高了維護管理的效率和計算機的安全性能，但是在信息化高速發展的今天也逐漸開始力不從心了。現在軟件更新速度快速，雖然可以利用還原系統來進行安裝，但是一些大型的設計軟件在安裝以后需要獨立設置，而這個必須要通過人手逐一完成；而對于計算機病毒，現在有不少針對還原卡的病毒可以直接破壞還原系統，對于管理工作也是雪上加霜。

3.大量的學生使用，除了不規范的的使用除了導致系統崩壞和硬件的故障外，還帶來了龐大的垃圾數據；而各專業所需要的大量軟件，頻繁的更新所帶來的系統垃圾以上這些都不斷地使計算機運行變得越來越慢。為了保證每臺計算機能有效地運行使用，必須靠人手逐一排查清除垃圾數據和進行系統優化，這也為計算機實驗室管理人員增加了大量的工作。

二、對于管理和建設的優化

近年來，虛擬化技術已經成為計算機技術的一個發展趨勢，虛擬桌面已經在許多企業中開始廣泛使用，而一些高校也開始試點使用虛擬桌面來代替傳統的計算機實驗室。所謂的虛擬桌面是一種基于服務器的計算機模型，利用服務器生成虛擬機統一管理，而用戶可以使用客戶機來連接，通過分配的用戶名和密碼登入，實際使用和個人電腦一致。所有的數據都是集中在服務器中，管理人員可以在服務器進行統一管理。虛擬桌面對于需要大量使用計算機的企業或者院校來說是未來建設的一個方向。

綜合來看，虛擬桌面有以下的優點：

1.方便的管理模式，多操作系統的實現可以滿足不同課程老師對于系統平臺的要求，無需再因為一款軟件或者外接設備對于支持的操作系統問題而需要把整個機房機房重新安裝系統的尷尬，只需要在服務器進行好鏡像安裝再做切換；通過服務器對軟件的統一安裝及更新，可以快速地為課程進行準備；對于計算機病毒、惡意軟件、學生誤操作引起系統崩潰等問題，只需要在后臺重新恢復即可；主要設備統一集中在一個服務器中心，硬件維護就不用奔走于各個計算機實驗室。

2.更靈活的管理維護時間，舊有的管理模式下，更新維護系統軟件只能選擇在下課的時間進行，不過由于課程安排緊湊，維護設備的時間又很大的局限性，而虛擬桌面在學生上課時候也能進行優化管理而不影響正常的上課。

3.更低的運營成本，由于使用客戶機是非常低耗能，對比于傳統的計算機，一年省卻下來的電費是很客觀的；而且客戶機使用的是嵌入式配件，比普通計算機的穩定性更好，基本可以做到零維護；而后續的升價只需要升級服務器的核心配件就可以，無需再大量采購計算機。

4.安全和方便的數據管理，所有的數據都集中在服務器里，學生可以在任何時間調出自己上次的使用數據，就算意外關機也不會丟失；利用校園網絡，學生可以在宿舍使用個人電腦來登陸服務器來繼續課程作業；由于學生的問題而導致的病毒感染所產生的影響也可以得到有效的控制與修復。

不過虛擬桌面還是有自身的弱點與局限：

1.過于依賴網絡和服務器，一旦這兩者之一出現故障就會影響系統工作，對于上課的影響面是巨大的，所以對于網絡的通暢以及后備設施的準備是非常重要。

2.每臺機器的性能取決于服務器的分配，基于用戶體驗的原因，每臺服務器同一時間啟動超過30臺虛擬機基本是上限了，盡管可以使用高端的瘦客戶機來輔助運算性能，但是推高了的建設成本相對與傳統計算機實驗室的價格優勢就不明顯了。

3.雖然得益于GPU虛擬化技術，運行專業的設計軟件成為可能，但是用戶體驗與普通的計算機相比還是有差別的，對于專業計算機實驗室來講還不是一個很好的選擇，但是這比之前只能單靠CPU進行全部運算來講已經是一大進步了。

三、總結

虛擬桌面現階段來講并不能作為以大型設計類軟件為主的專業計算機實驗室，但是作為基礎課程實驗室可以逐步地代替傳統的計算機實驗室。高效的管理、簡便的維護以及更低的建設和維護成本都是虛擬桌面的優勢所在。目前，多核心處理器和虛擬化技術在高速發展，可以預想虛擬桌面是未來計算機發展的趨勢。而且隨著虛擬桌面技術在高校中逐步普及，相關的軟件不斷地完善，將虛擬桌面作為設計類專業學校的未來發展模式是可以繼續研究和探討的。

［1］任學剛.虛擬桌面在高校計算機機房的應用研究［J］.岳陽職業技術學院學報，2013年7月第4期.

［2］李從明.淺談桌面虛擬化系統在高校計算機實驗室中的應用［J］.科技創新與應用，2012年12月（上）.

［3］黃莉，熊欣，胡青.基于桌面虛擬化技術的實驗機房改造［J］.中國冶金教育，2012年第6期.