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标题	技工院校虚拟化云桌面实验室建设与实践探索
范文	郑镇耿 摘 要 本文以中山市技师学院计算机应用系云桌面实验室为例，对比了传统计算机实验室与虚拟化桌面云实验室在实践中各自的特点，简要介绍了虚拟化云桌面的典型架构，以及应用实践过程中碰到的问题和对策。 关键词 虚拟化；云桌面；实验室建设 中图分类号 TP3 文獻标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）205-0105-02 近年来，随着VMware、citrix桌面虚拟化部署技术的快速发展及落地实现，由于自带明显的一些优势，一些老旧机房的升级换代、新机房的建设方案纷纷采用桌面虚拟化技术。本文探讨技工院校虚拟化云桌面实验室建设实践的使用现状及存在问题与对策。 1 虚拟化云桌面技术 所谓云桌面，是指将计算机服务器硬件进行虚拟化，在此基础上虚拟出多个独立的操作系统，从而达到独立桌面使用的高安全性和灵活性。可以通过任何设备，在任何地点，任何时间访问在网络上的属于我们个人的桌面系统。 服务器虚拟化和桌面虚拟化使用一种名为管理程序的软件内核在同一个物理服务器硬件上虚拟出多个操作系统。每一个操作系统都是独立的，拥有所需要的专用资源①。 2 采用虚拟化云桌面的原因 2.1 传统机房的特点 优点：计算资源和终端都是本机运行，不存在网络传输的延迟的问题。运行Photoshop、CAD、.NET框架等较大软件时用户体验好。 缺点：1）由于技工院校工科专业分科细，涉及安装的软件多，后期维护麻烦，需要安装很多不同科目的软件，导致实际时间单位内的计算机运行效率低，而且后期升级改造空间小，成本高；2）现有采购制度导致时间延迟，很难配置到最新的硬件设备，往往到了实验室验收时，设备已经落后半年甚至一年，这对于日新月异的计算机而言，存在致命缺陷；3）数据容易丢失，存在潜在的安全问题；4）部署上课环境时，通常都是做好一台教师机和一台学生机，采用网络同传所需时间较长，万一出现断电等意外就要从头再来。 2.2 虚拟化云桌面技术的特点 优点：1）部署灵活方便，虚拟化技术将虚拟服务器从硬件中抽象出来，这样做最大好处是虚拟服务器可以在不同物理服务器中来回迁移。迁移能力允许将虚拟服务器克隆出来，或从一台物理服务器迁移到另外一台。这样做的好处是可以消除或者避免由于软硬件升级或者出现故障时造成的宕机时间②；2）只要做好了服务器的维护，感染传播计算机病毒的几率较低，各个桌面相互独立，即使有机器感染病毒，也不影响其他机器的使用；3）更加节能环保，虚拟化云桌面单个终端功耗一般在10W以下，远远低于单台传统计算机250W以下的功耗，以中山市技术学院一个标准机房60台机器计算，长久下来可以为学院节约一笔不小的开支。 缺点：1）需要注意的是，虽然许多虚拟化解决方案都有克隆或迁移能力，但如果要做到零宕机的方案，成本也很高；2）对网络依赖要求高，对于图形密集型如Photoshop等、需要大数据量传输的课程，用户体验较差。 3 虚拟化云桌面实验室的典型架构 3.1 虚拟化云桌面的一种典型架构 在实践中我们采用过几种虚拟桌面产品的方案，有SangFor、Citrix、天霆云等，它们各有特点。下面以其中一种SangFor云桌面方案为例来探究一下虚拟化云桌面应用实践中碰到的问题及对策研究。独享桌面架构图如图1所示。 3.2 独享桌面的应用场景 独享桌面主要适用于桌面（系统、软件）环境单一重复、适于批量部署和统一管理。学院的行政科室办公室、多媒体教学机房、学生实验室等环境相对单一，比较适合采用该方案③。 4 实验室建设前后对比 实验室建设完成之前，教师上课都是在传统机房进行，课程所需的素材资源经常要带上U盘现场拷贝，学生的作业下课时都要及时拷贝到U盘等设备带走，而且学生经常使用U盘，增加机房感染病毒的风险。 实验室建设完成之后，教师上课用的素材可以通过网络提前登陆到虚拟桌面，拷贝进去。因为专机专用，每个老师都有自己账号，所以学生的课堂作业容易管理，而且也不怕丢失。另外，原有老旧多媒体教室无法使用互联网教学的问题也随之迎刃而解，由于是使用教师自己的账户登录，不存在学生随意滥用学校网络资源的问题。 5 存在的问题与改进的思路 5.1 数据安全问题的探讨 1）硬件条件必须满足要求：由于投入资金不足等原因，在存储架构上没有达到完全的双机热备，曾经出现过由于服务器硬盘损坏，导致上课时间大面积虚拟机宕机的情况发生，严重影响了正常的教学秩序。虽然虚拟机的数据盘（D盘）的重要的数据最终都能恢复回来，但费时费力，而且系统盘（C盘）的软件都必须重新安装，因为注册表的信息在恢复过程中全部都丢失，原因还在于仅仅备份了一个母盘。所以，做好热备存储架构是必不可少的。 2）制定合理的数据灾备策略：管理员必须加强系统的安全防护能力，定期查杀病毒，制定合理的数据容灾备份策略，防止重要数据丢失。 5.2 多方厂商角力，各种云的后期融合问题 技工院校的机房建设对云桌面服务提供厂商有很强的吸引力，所以市场上群雄并起，有些学校可能会由于前期没有做好规划，导致校园中存在各种“云桌面”的混合。后期的维护和数据整合将是一个难题，感觉目前没有最好的解决方案，只有从源头控制，做到提前统一规划才比较好。 5.3 对厂商设备的依赖，发生故障更换设备的时效性差异较大 终端的硬件设备其实也是最容易出现故障的点，所以在厂商选择上尽量选择口碑好，产品质量过硬、产品性能稳定的厂商。这样既可以少出故障也保证更换设备的时效性，避免影响学校的正常上课秩序。 6 结论 从机房管理技术角度来讲，因为所有的资源都可以通过后台管理层直接集中管理，易于排除故障，维护起来方便快捷，只要做好备份策略以及备好足够的备用硬件，一般都能很快解决后期维护中存在的问题。 从师生使用体验角度来看，由于管理灵活方便，对于技工院校种类繁多的专业而言，虚拟化云桌面实验室也为师生创造了良好的学习环境。目前来说，虚拟化云桌面慢慢正在成为一种主流，也是性价比比较高的实验室解决方案，后续它的发展还有待于时间的检验。 注释 ①51cto.云桌面及桌面虚拟化的功能.（2014-12-16）. http：// virtual.51cto.com/art/201412/460345.htm. ②新浪网.如何按需选择服务器虚拟化技术.（2007-01-16）. http：//tech.sina.com.cn/it/2007-01-16/15541338173. shtml. ③深信服科技.www.sangfor.com.cn.
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