虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的應(yīng)用

戴志剛

（中國(guó)美術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理部，浙江 杭州 310024）

虛擬化技術(shù)發(fā)明于19世紀(jì)60年代，由IBM開發(fā)的一種計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，它可以使一臺(tái)主機(jī)運(yùn)行多個(gè)不同的操作系統(tǒng)。在虛擬化技術(shù)發(fā)明之初，更多的被利用在大型主機(jī)上。隨著近幾年的發(fā)展，虛擬化技術(shù)已經(jīng)日漸完善，個(gè)體用戶可以通過虛擬化技術(shù)利用較為昂貴的大型主機(jī)。

1 虛擬化技術(shù)概況

（1）網(wǎng)絡(luò)虛擬化。網(wǎng)絡(luò)虛擬化可以分成局域網(wǎng)虛擬化和虛擬專用網(wǎng)兩大組成部分，它可以對(duì)計(jì)算機(jī)中的所有硬件和軟件資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理，更為方便和簡(jiǎn)潔的為用戶提供網(wǎng)絡(luò)的連接。以虛擬局域網(wǎng)來說，虛擬局域網(wǎng)的主要工作方式是將一個(gè)龐大的物理局域網(wǎng)劃分為較多個(gè)小的虛擬局域網(wǎng)，同時(shí)虛擬局域網(wǎng)還可以將不同的物理局域網(wǎng)連接成一個(gè)整體的虛擬局域網(wǎng)。虛擬專用網(wǎng)是指將不同的計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起，很大程度上的減少了網(wǎng)絡(luò)上信號(hào)的騷擾，保證了信息安全性的同時(shí)也可以更加簡(jiǎn)便的管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在應(yīng)用范圍上，虛擬專用網(wǎng)更多的被利用在事業(yè)單位，可以保證事業(yè)單位工作人員的工作效率，也可以保護(hù)事業(yè)單位自身的信息安全。

（2）儲(chǔ)存虛擬化。儲(chǔ)存虛擬化分為外部設(shè)備的儲(chǔ)存虛擬化和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的儲(chǔ)存虛擬化。儲(chǔ)存虛擬化為了保證使用用戶在信息查詢時(shí)，可以更快速的訪問到想要的信息，所以將計(jì)算機(jī)的實(shí)體儲(chǔ)存設(shè)備進(jìn)行虛擬化。儲(chǔ)存虛擬化采用的主要技術(shù)是磁盤陣列技術(shù)，就是將較大數(shù)目的磁盤通過一定的排列順序，形成一個(gè)高密度的磁盤群，使計(jì)算機(jī)的實(shí)體儲(chǔ)存設(shè)備更為簡(jiǎn)潔小巧，極大的減小了計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存設(shè)備的占用空間，保證了計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存信息的安全性。

（3）桌面虛擬化。只有將桌面進(jìn)行虛擬化才能夠保證系統(tǒng)的虛擬化。桌面虛擬化的應(yīng)用范圍十分廣泛的，使用桌面虛擬化技術(shù)可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上控制較大數(shù)目的虛擬計(jì)算機(jī)，消除了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上不同軟件之間能操作隔閡。也可以通過一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)多臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程的操作控制，使得計(jì)算機(jī)資源共享更為方便。

（4）全虛擬化。是指將整個(gè)計(jì)算機(jī)的底層文件進(jìn)行虛擬化，包括計(jì)算機(jī)的處理器，物理內(nèi)存和外部設(shè)備。全虛擬化是指計(jì)算機(jī)原有的操作系統(tǒng)和不同軟件的操作系統(tǒng)都可以通過虛擬機(jī)運(yùn)行，讓一臺(tái)大型的物理可以供給幾十甚至上千個(gè)個(gè)體用戶使用，減少了學(xué)校資本上的投入，不同計(jì)算機(jī)機(jī)房減少了物理上的限制，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的溝通。

（5）文件虛擬化。是將多個(gè)計(jì)算機(jī)上的文件數(shù)據(jù)通過虛擬化的技術(shù)整合到一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，這樣用戶在查詢文件時(shí)，就不需要對(duì)多個(gè)電腦進(jìn)行重復(fù)的復(fù)制拷貝工作，只需要使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)就可以查詢到自己所需的文件，極大的縮短了工作的時(shí)間，提高了工作的效率。

2 虛擬化技術(shù)應(yīng)用在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的優(yōu)點(diǎn)

（1）可以節(jié)約計(jì)算機(jī)機(jī)房的投入資金，提升計(jì)算機(jī)設(shè)備的使用效率。在學(xué)校機(jī)房的管理中使用虛擬化技術(shù)，可以減少計(jì)算機(jī)設(shè)備上軟件和程序的安裝，從而達(dá)到了減少了學(xué)生在計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)過程過程中，安裝軟件的時(shí)間，是學(xué)生有更多的時(shí)間去進(jìn)行計(jì)算機(jī)的實(shí)驗(yàn)。虛擬化的使用還降低了對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的要求，將計(jì)算機(jī)的使用效率最大化，從而減少了建設(shè)計(jì)算機(jī)機(jī)房成本上的投入。

（2）使計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)更加的靈活，整體上提高了計(jì)算機(jī)機(jī)房管理水平。在學(xué)校機(jī)房的實(shí)際應(yīng)用中使用虛擬化技術(shù)進(jìn)行管理，教師只需要操作一臺(tái)計(jì)算機(jī)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)房的控制。老師還可以通過對(duì)操作密碼的統(tǒng)一設(shè)置，學(xué)生在使用過程中只需要登錄帳號(hào)密碼，就可以進(jìn)行相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)。而傳統(tǒng)的管理方法要求學(xué)生必須通過固定的機(jī)位才能夠進(jìn)行操作，虛擬化技術(shù)保障了學(xué)生學(xué)習(xí)過程的靈活性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

（3）共享了學(xué)校的學(xué)習(xí)資源。在學(xué)校機(jī)房中使用計(jì)算機(jī)虛擬化，提升了具體管理過程中的工作效率，也保證了學(xué)習(xí)的資源能夠快速的共享。在教學(xué)過程中，教師通過計(jì)算機(jī)虛擬化可以快速的把課件發(fā)送到學(xué)生的電腦上，方便學(xué)生的復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提升了學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量。

3 現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)機(jī)房管理存在的問題

（1）學(xué)校計(jì)算機(jī)機(jī)房的配置有較大的差異。現(xiàn)階段我國(guó)大部分院校的計(jì)算機(jī)機(jī)房都有著配置不同的情況，這種情況使學(xué)校對(duì)于計(jì)算機(jī)機(jī)房的后期維護(hù)工作有著很多的難題。造成這種情況的主要原因是，很多的學(xué)校在進(jìn)行計(jì)算機(jī)設(shè)備的配置過程一般都是使用分批的購(gòu)買方式，所以很難保證計(jì)算機(jī)生產(chǎn)廠家和品牌的同一性。如果計(jì)算機(jī)設(shè)備出現(xiàn)問題，學(xué)校的工作人員還要根據(jù)計(jì)算機(jī)的品牌和特點(diǎn)來進(jìn)行維修工作，加大了維修工作的難度，耗費(fèi)了很大的時(shí)間和精力。還有一個(gè)問題就是，現(xiàn)階段我國(guó)高校計(jì)算機(jī)機(jī)房的配置較差，跟不上時(shí)代發(fā)展的節(jié)奏。

（2）計(jì)算機(jī)發(fā)展進(jìn)程較快。近幾年來，全球社會(huì)的發(fā)展形勢(shì)由機(jī)械時(shí)代向信息時(shí)代發(fā)展，導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)軟件和硬件在飛速的更新?lián)Q代，學(xué)校因?qū)W生眾多的特點(diǎn)，在采購(gòu)計(jì)算機(jī)機(jī)房時(shí)必須大規(guī)模的采購(gòu)，所以現(xiàn)階段我國(guó)大部分高校的計(jì)算機(jī)機(jī)房已經(jīng)跟不上時(shí)代發(fā)展的需求。還有就是計(jì)算機(jī)軟件數(shù)量的增加和更新速度的加快，學(xué)校也不可避免的要開設(shè)更多的課程，由于計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)的特點(diǎn)，與計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須要在計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)完成。學(xué)校新的教學(xué)課程要求了計(jì)算機(jī)必須配備相關(guān)的軟件，這些軟件的存在使得計(jì)算機(jī)容易出現(xiàn)內(nèi)存不足的情況，影響學(xué)生的使用學(xué)習(xí)。也使機(jī)房管理的人員工作的工作難度增加。

（3）存在操作不合理的現(xiàn)象。由于在學(xué)習(xí)初期，學(xué)生的學(xué)習(xí)程度較淺，很容易就會(huì)出現(xiàn)操作不合理的現(xiàn)象，這會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障造成損壞。學(xué)生在學(xué)校的教學(xué)任務(wù)較為繁重，計(jì)算機(jī)的使用可以減少學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力。但是，由于學(xué)生學(xué)習(xí)水平的參差不齊，有一些學(xué)生的專業(yè)知識(shí)不足，可能會(huì)出現(xiàn)操作不合理的現(xiàn)象，久而久之會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)出現(xiàn)問故障。

4 計(jì)算機(jī)虛擬化在計(jì)算機(jī)機(jī)房的實(shí)際應(yīng)用

（1）實(shí)現(xiàn)不同操作系統(tǒng)的具體管理。在學(xué)校的實(shí)際教學(xué)工作中，因?yàn)樗淌诘恼n程需要使用不同的操作系統(tǒng)，比如有的課程需要使用Mac操作系統(tǒng)，而有的課程需要使用Windows操作系統(tǒng)，甚至對(duì)于同一門課程在不同的教學(xué)階段使用的操作系統(tǒng)版本也不同。通過虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房的實(shí)際應(yīng)用，可以從根本上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房在整體上進(jìn)行整合，確保能夠使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)多臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，這樣可以在學(xué)生使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作系統(tǒng)轉(zhuǎn)變時(shí)更為巧妙，將計(jì)算機(jī)的損耗降到最低，從而達(dá)到減少日常維護(hù)計(jì)算機(jī)的保養(yǎng)工作。

（2）學(xué)生網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理的虛擬化。在學(xué)校使用虛擬化的計(jì)算機(jī)機(jī)房，主要就是充分的利用虛擬化計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)，使得每一個(gè)學(xué)生都可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況對(duì)自己所使用的計(jì)算機(jī)進(jìn)行配置，還可以通過學(xué)生自己配置虛擬計(jì)算機(jī)的過程，達(dá)到維護(hù)學(xué)習(xí)效果的目的。在學(xué)校普遍使用虛擬計(jì)算機(jī)管理計(jì)算機(jī)機(jī)房的情況下，原先的計(jì)算機(jī)機(jī)房管理人員的工作就會(huì)減少，只需要完成確保所有的計(jì)算機(jī)都可以正常工作，這樣就使得管理機(jī)房的老師有更多的時(shí)間去完善自己的教學(xué)計(jì)劃。同時(shí)，老師還可以根據(jù)自己所教授課程的特點(diǎn)，對(duì)虛擬化計(jì)算機(jī)機(jī)房進(jìn)行自主設(shè)計(jì)，使計(jì)算機(jī)機(jī)房更能符合自己的教學(xué)目的。

（3）網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)管理的虛擬化。虛擬化的文件主要以文件的形式儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)的某個(gè)文件夾內(nèi)，這樣可以使學(xué)生在進(jìn)行虛擬化的實(shí)驗(yàn)過程更加的簡(jiǎn)潔，還可以通過自己的U盤對(duì)虛擬化的文件進(jìn)行復(fù)制，拷貝回宿舍內(nèi)自己學(xué)習(xí)，加深了學(xué)習(xí)印象，增強(qiáng)了學(xué)生的自主操作能力，有更多的時(shí)間去完善自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃。

4 結(jié)束語

總而言之，在計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)是用虛擬化技術(shù)可以在一個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行多個(gè)不同的操作系統(tǒng)，還可以對(duì)計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)進(jìn)行快速的配置，為學(xué)生在學(xué)習(xí)初期的計(jì)算機(jī)使用帶來極大的方便。現(xiàn)階段，我國(guó)在計(jì)算機(jī)機(jī)房的虛擬化道路上仍有很長(zhǎng)的一段路要走，也存在著很多的問題，所以我們必須要堅(jiān)定不移實(shí)施虛擬化。青少年才是我國(guó)未來社會(huì)的主力，只有保證和他們的學(xué)習(xí)，才能使我國(guó)民族復(fù)興的夢(mèng)想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，才能使我國(guó)屹立于世界民族強(qiáng)林。