基于桌面云的教学实验平台建设
汤宇+赵美丽
摘要：随着信息技术的发展，传统的机房建设方案已凸显越来越多的问题，比如设备分散，缺乏集中管理，教学安排和调整不灵活等。为了降低机房的建设成本，提高机房利用率，方便机房管理人员的管理与维护， 本文提出了采用虚拟化桌面技术构建教学实验平台的方案。
关键词：虚拟桌面；实验平台
中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）12-0042-02
1 传统机房建设存在的问题
1）设备分散，缺乏集中管理：高校机房往往由于各种客观原因，分布在不同校区，不同楼层，缺乏统一的维护，因此迫切需要一套安全、便捷的机房管理。
2）教学安排和调整不灵活：由于电脑容量，运行速度等客观条件的制约，机房管理员不可能将所有需要的软件都安装在一个机房内，如果要进行教学安排和调整，将受到很大的局限。
3）缺乏个性化的实验环境：目前，机房为保护操作系统和上课软件不被恶意破坏，通常采用了系统还原的保护模式，在这样的环境下，学生无法个性化自己的实验环境，也只能通过移动存储介质保存自己的实验结果，很不方便。
4）机房更新频繁，资源浪费严重：随着信息技术的发展，软件运行也需要越来越高配置的硬件支持，通过传统的购入新电脑以满足软件需求，难免造成硬件资源浪费。
2 桌面云的优势
桌面云（Workspace）是一种运用云计算方式，提供虚拟Windows桌面与应用服务，学生通过云桌面可以突破时间、地点、终端的限制，随时随地接入到数据中心的桌面云。桌面云的优势主要包括以下几点：
1）管理集中，维护方便：通过机房管理人员在服务器端统一完成所有的安装维护工作，包括软件安装、补丁升级、安全更新等等操作，改变了过去分散、独立的机房环境，方便机房管理人员的维护。
2）使用方便，排课灵活：桌面云采用的批量生成、自由选择、远程交付的应用模式可以为每位学生个性化定制实验环境，学生上机不再受机房环境的制约，同时为教务人员进行教学安排和调整提供了便利。
3）效率提高，成本降低：采用桌面云以后，数据的运算、存储等操作都在学校的数据中心进行，本地终端只是提供接入服务而已。因此，那些配置不高的电脑都可以作为桌面云的接入端。这样，提高了设备使用效率，降低了教育成本。
3 桌面云的实现
3.1桌面云的逻辑划分
基于校园网的网络结构，桌面云的整体架构由4部分组成，从下而上依次是：
1）硬件物理层：提供桌面云需要基础硬件设备，包括计算设备、存储设备和基于校园网的互联设备等。
2）环境资源层：通过虚拟化技术，创建虚拟资源池，按需分配资源，并提供云桌面服务。
3）用户管理层：通过身份认证，确定每位用户的访问权限。
4）设备接入层：提供各种本地终端的接入服务，包括智能手机，平板电脑，瘦客户机，机房电脑等设备的接入。
3.2桌面云的部署实现
3.2.1系统底层架构
如图1所示，整个系统通过VMware vSphere构建，VMware vSphere包括ESXI和VMware vCenter Server两部分，ESXI为运行虚拟桌面和应用程序提供了一个可扩展性高、可靠性强、稳定强健的应用平台，而VMware vCenter Server是ESXI集中管理组件，各种桌面管理服务通过VMware vCenter Server实现。
3.2.2 桌面管理服务
VMware View Manager
通过View Manager集中管理若干虚拟桌面，简化了机房管理员对虚拟桌面的部署、调配和管理操作。此外，一般用户也可以通过 View Manager安全、便捷的访问 VMware View虚拟桌面。
VMware View Composer
View Composer采用链接克隆技术，机房管理员可以通过链接克隆可以快速创建与父映像共享虚拟磁盘的桌面映像，并对其数据和设置予以管理。
VMware ThinApp
ThinApp应用虚拟化技术将用户应用与底层系统相分离，提高了兼容性，减少了底层系统与用户应用之间的冲突。此外，通过VMware ThinApp，机房管理员也可以根据用户需求快速为用户定制不同应用软件需求的虚拟桌面。
4 结语
桌面云在高校信息化建设在已是大势所趋，随着云计算技术的日益成熟，桌面云将逐步取代传统的分散、独立的机房环境，这将对加强计算机管理，使计算机更好地服务于教育工作，将起到重要作用。
参考文献：
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