E-VOI 虛擬桌面云平臺系統的應用淺析

黃武秋

廣東華南師范大學軟件學院/實驗中心 廣東 佛山 528225

本文是基于引入最新的云計算虛擬化技術，采用VOI架構，打造一個分布式桌面云系統[1]，實現實驗室環境的統一部署、遠程更新、集中維護等功能，包括系統還原保護、多系統離線使用、IP智能排序等，切實降低管理人員的管理維護難度，提升終端維護響應速度，保障教學系統環境安全穩定和持續運行，提升學生使用體驗，促進教育信息化發展。

1 E-VOl系統概述

噢易分布式教育桌面云系統（簡稱：E-VOI），是一款集中管控、本地執行的面向教育行業的桌面虛擬化系統，充分利用前端終端本身的計算性能，有效降低后端管理服務器、網絡等壓力，適應外設及網絡復雜的實驗室環境，完美運行在視頻播放、語音、3D設計類、專業實驗室等各類場景中[2]。在計算機終端使用時，可按需交付相應的操作系統和應用軟件，以數據流方式智能傳輸到計算機終端，從而實現了計算機終端應用環境的快速部署和零維護。

基于WEB的集中管理平臺，實現桌面環境批量部署、軟件統一更新；根據教學場景的個性化桌面交付，自動課表計劃；基于U盤的故障快速恢復（30GB數據，3分鐘）；支持離線使用模式，不依賴網絡環境，保障教學的連續性；支持多媒體、3D設計、圖像處理類應用場景，提供完美的用戶體驗和性能；采用硬件虛擬化技術，提供軟件統一注冊功能，無須手動逐臺激活；提供支持一機多用，滿足實驗室多教學場景需求（如設計、編程、考試等），針對不同場景還可以定制不同的還原策略；支持本地桌面數據快照，當用戶桌面損壞后，可直接從快照進行恢復；支持不同場景間的自由切換；支持用戶行為管控、黑白名單、外設管控、流量管控、遠程運維、資產管理等；支持遠程終端喚醒、關機；支持根據場景的分組角色權限管理。[3]

2 E-VOl主要功能

2.1 實驗室環境遠程管理

噢易分布式教育桌面云系統采用B/S架構，在管理端可以集中對所有服務器、計算機、用戶、場景配置等進行統一管理。同時支持多種復雜的網絡環境，如跨VLAN、跨網段等，所有操作管理同局域網內操作一致。

2.2 系統軟件集中部署

管理員可選擇不去教室，在辦公室直接通過網頁端無縫制作、更新模板，也可通過客戶端樣機將所有桌面環境制作成模板上傳至主服務器上。系統存儲在虛擬磁盤中，一個虛擬磁盤即是一個桌面環境，每個虛擬磁盤可供多臺客戶端同時使用，同時主服務器可以為客戶端提供桌面環境的交付與回收服務，從而達到統一部署、統一分發、統一收回、統一管理的目的。

2.3 磁盤數據差異更新、靜默更新

噢易分布式教育桌面云系統可以實現桌面環境的隨時更新，不影響教學過程，更新的時候可以選擇是否展示更新的信息；管理員只需要對一臺客戶端進行更新（安裝應用軟件或修改操作系統），其他客戶端重啟一次即可馬上使用更新桌面環境，且只更新磁盤差異數據，無須中斷教學。

2.4 穩定高效的下發速度

支持P2P網絡加速、廣播下發模式，桌面下發速度可達100Mb/s，自動化下發過程，無須人員值守，無須本地制作樣機。同時支持斷點續傳，依托于鏡像校驗機制，保證鏡像完整性。

2.5 異構終端統一維護

噢易分布式教育桌面云系統提供智能PNP驅動技術，可實現對不同批次不同配置的異購終端系統的兼容，支持對終端異構計算機進行統一管理，一個操作系統鏡像可適用所有不同類型的PC、筆記本，更新一個鏡像，便可達到更新全部終端的目的，大大降低管理維護工作，提升管理效率。

2.6 桌面環境按需交付

噢易分布式教育桌面云支持多系統模板，包括Win7、Win10、Linux等系統模板，可根據不同專業需求交付不同的操作系統，每個系統安裝獨立的應用軟件，并可以根據課表時間，自動啟動對應的操作系統環境，管理員可以根據教學日程安排，可在管理端預設一周的課程及對應的桌面環境，同時課程計劃按需求可設置周循環，日循環、月循環、方便管理員對課表計劃的靈活調整。

2.7 場景安全實時保護

針對教學場景，開機不需要賬戶密碼登錄，需要提供純凈性和安全性的桌面系統環境，保證不影響教學使用，設置成啟動還原，數據不保存。噢易分布式教育桌面云支持windows、linux的啟動還原，每次重啟之后，客戶端都能恢復到初始環境，在保證教學過程的同時，也解決了系統崩潰、病毒感染、軟件故障等問題。

2.8 桌面行為統一管控

噢易分布式桌面云提供豐富的遠程管理功能，方便實驗室管理員進行管理和維護。支持對終端進行設備使用控制、程序使用控制，流量限制、網絡使用控制、屏幕監控、學生上機行為查詢等，規范學生上機行為。

3 應用結果分析

E-VOI系統的應用有效緩解了計算機實驗室教學環境更新和維護工作量大的問題，增強了教學系統的可靠性，提高了教學資源的優化整合力度，達到資源的標準統一、管理統一、維護統一要求。通過應用虛擬化桌面技術，充分利用現有計算機實驗室條件，將多個工作負荷整合至一臺服務器上，故障發生率低，實現更高的資源利用率，降低使用成本[4]。其實現的意義主要概括為：快速制作出多環境甚至是個性化的需求，滿足用戶需要的桌面環境，安全穩定，大大提高系統運行性能；方便快捷實現遠程維護操作，不用特定到實驗室進行軟件安裝和下發系統；系統下發桌面到終端上，解決了因斷續或者中止傳輸帶來的系統奔潰故障。

4 結束語

E-VOI 快速交付系統以其獨特的優勢，將會給現有的計算機實驗室管理模式帶來變革，同時對教育教學信息化建設提供了一種新的技術手段，在高校計算機實驗實訓管理技術研究領域上了一個新臺階。[5]虛擬化桌面技術不僅為計算機實驗室管理帶來美好的發展前景，也有效地降低了計算機實驗室建設的成本，并且以其安全、管理方便、可擴展性強等優勢將作為一種技術發展趨勢。相信在未來的時間里，桌面虛擬化技術的不斷發展必將為計算機實驗室系統管理提供更加便捷的管理方法。