云桌面在高職機房的應用優勢及前景分析

孔艷莉

摘要：對高職院校中計算機實驗室來講，云桌面系統的應用能有效地解決實驗室當前存在的部分問題。以云桌面系統為研究對象，通過云桌面系統中涉及的大數據存儲管理、虛擬化仿真、超級計算等技術的應用，重新構建高職院校的計算機實驗室，以期為相關人員提供個性化服務、優化用戶體驗度，做好后臺的集中管理，提升實驗室工作效率、降低實驗室能源消耗，實現環保節能的目標。

關鍵詞：云桌面 機房建設 實踐教學 虛擬化

中圖分類號：G717 TP308? 文獻標識碼：A? 文章編號：1009-5349（2020）02-0194-02

云計算作為一種數據密集型超級計算模式，在大數據存儲與管理、超級計算、虛擬化仿真等領域已得到廣泛運用;而云桌面技術是其在虛擬化方面的主要應用之一。簡言之，就是把傳統PC單機中需要安裝的操作系統和應用軟件全部集中于云端服務器集群所建立的虛擬機，單機中的各類運算處理及數據服務皆由云服務器來完成，本地客戶終端即所謂的瘦客戶機僅負責傳送用戶的各類操作，再將云端的運算結果返回到客戶終端，它是一種依托網絡支撐的全新的獲取計算資源的方式。隨著云桌面技術的日益成熟、大規模應用、經驗的積累及規模性成本的下降，作為云計算技術的重要應用，其在教育領域的推廣，為高職院校教學環境升級帶來重大變革。

相較于傳統的機房建設模式，云桌面系統主要具有以下優勢：

一、服務個性化，用戶體驗好

傳統實體PC電腦構建的機房，整體資源有限，為了不同應用軟件安裝的數據環境，會在單機上同時安裝多個操作系統，或是同一操作系統的多個版本，再將所有同屬于一個安裝環境的多個應用軟件安裝于其中的某一個操作系統下。以這種方式部置的機房，由于操作系統過于龐大，所占空間資源過多，導致機器啟動緩慢。學生們要在眾多應用軟件中選擇所需，軟件響應遲滯，用戶體驗很不愉快。而且還存在著相近軟件或者同一軟件不同版本后臺沖突的隱患。

應用云桌面技術構建機房，則可以在服務器的虛擬層上，采用建立多個桌面模板的方式，安裝多個不同類型的操作系統，相互之間還不會產生干擾。由于多個虛擬桌面可以即時切換，管理員可以根據教師運行軟件的資源消耗情況，個性化調整桌面的硬件配置，合理分配虛擬存儲空間，充分利用服務器資源。由于專人專用，不用切換系統，界面簡潔，利于操作，機器的運行速度得以提升。上述云桌面的技術優勢，將顯著提高機房設備的使用效率。

二、后臺集中管理，提高工作效率

傳統實體PC電腦構建的機房，隨著使用年限的增加，電子零部件老化，硬件故障率會顯著提高。而且由于電子設備更新換代速度快，不同機型不同年代的電腦硬件并不完全通用，排查故障點、更換維修等工作，對管理人員來說也是非常繁雜的。每到新學期，就需要加裝或者更新教學軟件，采用網絡同傳方式，不但耗時而且費力，考慮稍有不周就會前功盡棄。此外，還要為多個機房分別準備可靠的備份硬盤或是備用電腦以防突發狀況的出現。

應用云桌面技術建立的機房，云瘦客戶機，由于極低的功耗設計和簡單的配件選型，只要產品質量過關，能保持較低的硬件故障率，從而減少硬件維護的人力成本。新學期開始之前，校方向云技術方提供所需操作系統或是教學數據環境要求之后，由云技術方負責搭建基礎數據環境，然后管理員利用云平臺管理軟件為授課老師分配桌面空間，授課老師自行安裝所需的應用軟件上傳到云端，由云端模板文件動態生成個性化虛擬桌面發布到學生端，上課的時候根據教學計劃自動切換調用即可。可見充分利用云桌面技術，會減少許多中間環節，從而節省教學應用軟件的安裝時間，提高工作效率，減輕管理員的工作負擔。

三、降低能耗，環保清潔

傳統實體PC電腦構建的機房，單臺電腦的使用功耗在300W左右，一個小型機房就算只有40臺電腦，再加上交換機，投影儀及照明等設備發光發熱，其電力供應要求很高，能耗是比較大的;而且每臺電腦都配有主機，機器內的散熱風扇加上交換設備的散熱系統，使機房內的電動噪音也很大。

應用云桌面技術構建的機房，單臺瘦客戶機的使用功耗只在10—15W之間。運算工作都集中在云服務器上，而云服務器會有專門的工作空間，由于主要依靠網絡傳輸數據而不需要安置在機房內，云系統的整體能耗就要小得多了，電動噪音也小。

但是，目前云桌面技術在高職院校中的應用沒有形成規模化，全國僅有很少的高校具有先行先試經驗，已建成投入使用的項目規模均在100—300個點位之間，而且多數屬于單集群模式，仍處于推廣應用的初級階段。在具體實踐環節，還有許多問題需要各高職院校注意并研究：

在籌建階段，云桌面系統建設包括硬件和軟件兩大部分。硬件方面，需要配置能承載云服務器、容量足夠的存儲設備，能提供持續電力供應的大型UPS電源設備、瘦終端機及高效率的網絡傳輸設備，其投資較傳統方式有相應提高;軟件方面，云桌面授權的管理軟件比傳統計算機教室需配置的機房管理軟件價格也要貴很多。因此，從前期一次性投入角度測算，采用云桌面技術建設機房，成本是比較高的。那么，如何進行成本控制，取得性價比的最佳平衡點呢？應先降低先期投入，這主要依賴細致詳盡的需求調研分析。高職院校應聘請專家對常用教學軟件的類型及負載情況進行實體PC環境與云桌面環境下的橫向比較，對不同軟件在云桌面環境下的運行情況進行縱向比較，通過數據分析，確定瘦客戶機、服務器、存儲設備的配置參數選型及數量要求，力求在滿足教學需求的前提下，盡量壓縮投資成本。但同時又要有長遠眼光，給今后機房的增容建設預留一定的操作空間。

云桌面機房完成調試安裝之后，對于系統的維護與使用，教學應用及授課流程，云技術方必須選派有培訓經驗且云系統操作嫻熟的專業人員為校方提供全面的人員培訓。可以采用上公開課的方式，使校方實驗室管理人員了解硬件設備的配置要件，服務器的部署規律，網絡環境的搭建原則，通過詳實的案例分析傳授常見故障的排除方法，以方便日常的管理與維護。示范教學應用的流程，使校方相關專業的授課老師能最大限度地利用平臺資源達到最好的實踐教學效果。所購平臺的云桌面開發方要有實力保證高質量的售后服務，包括通訊熱線和網絡遠程技術支持與現場服務相結合;要求其對平臺系統能夠及時提供版本升級，提供的備用數據庫能即時更新;而且采用開放的系統模式，使授課老師可以根據教學需要自由調整相關數據;定期維護平臺，監控服務運行情況，根據校方要求，在假期機房空閑時間對各個教學軟件進行合理的版本更新，對存儲冗余、網絡垃圾等進行清理，保證服務器運行在最佳狀態。

四、結語

總之，云桌面技術是完全依賴網絡實現其功能的，高職院校想要采用此技術建設機房，首先要考慮自身所具備的網絡環境是否可以承載。在實踐教學當中，各個終端如果不能順暢地與服務器建立連接，由于自身沒有系統支撐，就相當于一塊廢鐵。云桌面系統一旦啟用，它的影響面也遠大于單個機房，云服務器故障或者網絡故障會造成整個采用云桌面系統的所有機房無法正常使用，從而造成重大的教學事故。所以，加強云服務器的應急處理能力是一個需要考慮的問題。還有就是一些大型的圖形圖像處理軟件和大型的數據庫軟件在云端運行，還有一些瓶頸問題沒有解決。因此，在高職院校計算機實驗教學中的廣泛應用云桌面系統，還有一些問題需要進一步的研究探索，進行大量的實踐教學測試，只有這樣才能將其優勢發揮得淋漓盡致。

參考文獻：

[1]姜凡俊.云桌面技術在高校機房教學管理中的運用[D].上海：東華大學，2016.

[2]韓寧.云桌面技術在高校信息化建設及教學中的應用[J].軟件導刊，2012（5）.

責任編輯：楊國棟