基于云计算模式的实训室构建研究.doc

基于云计算模式的实训室构建研究 摘 要：针对目前IT课程实训平台中实训教学资源消耗高、管理与维护困难、实训教学资源利用率低、投资运营成本高和实训教学资源重复建设等问题，利用云计算及其相关的虚拟技术，提出了基于云计算模式的实训室构建思路，有望解决实训教学中大量实训教学资源利用率低及维护复杂的难题，从而降低实训室建设成本，统一管理与维护实训教学资源，提高实训教学平台整体性能，改善学生学习体验。 关键词：云计算；桌面虚拟化；服务器虚拟化；实训环境 近年来，信息技术已经深入应用到社会的各个领域，各行各业的业务开展都离不开信息化环境。为培养符合社会需求的实用性人才，高校的实训室建设也构建了以PC为主的信息化模拟环境，承载了行业相关软件，指导学生在信息化的环境中熟悉行业应用。随着云计算、移动互联网等新信息技术应用的普及，传统的以PC为主的实训室信息化环境建设显得逐渐落伍，学生无法体验信息技术新发展及其实践应用环境。对于实训室的建设和管理者来说，不同应用软件环境、大量PC的管理和维护，给管理者带来了巨大的管理难度和挑战。 1 以PC为主的实训室环境建设面临的主要挑战 1.1 软硬件环境复杂，管理难度大 高校的实训室往往承担多个专业的教学任务。不同的专业，其信息化教学环境存在比较大的差异，这也意味着同一台实训PC需要承载多个实训环境；由于信息化的普及性，越来越多的专业需要在信息化实训环境授课，这也意味着电脑实训室越来越多，需要管理的PC数量越来越大；另外，由于学生用户的活跃性，实训室PC的预装也经常会被修改，也更容易遭受到网上病毒的攻击和侵害。 1.2 信息化环境落后 当前的信息化已经进入到移动时代，信息系统从C/S架构转向B/S架构，人们可以在任何时间、任何地点、以多样化的方式享受信息化的服务，并处理相关业务。传统的实训室建设，将学生局限在单台PC的环境之中，很难和目前社会流行的信息化环境合拍。另外，受限制管理制度限制及维护人员短缺，实训室和实训平台开放时间受到限制，一定程度上造成了实训资源的浪费。 1.3 使用成本高，对教学环境带来一定影响 传统PC的使用周期往往只有3-5年，每年的固定资产折旧成本和配套的管理维护成本巨大；而且，在遇到如硬件更替、软件更换和操作系统升级的情况，往往需要对整个PC的硬件环境进行升级，带来巨大的成本浪费。传统PC的单机能耗高，存在一定噪音。在多台PC同时运行的环境中，噪音对教学环境及教学质量会带来一定的影响。 2 基于云计算模式的实训室构建思路 针对传统实训室建设存在的问题，本人经过长期研究，构思出一套基于云计算中先进的桌面虚拟化技术的实训室建设解决方案；使用该解决方案，可以很好地帮助实训室建设者解决上述问题。现将该方案简述如下： 2.1 将桌面环境虚拟化之后进行集中管理，实现硬件无关性 利用桌面虚拟化技术，可以将用户所有的桌面操作环境全部集中在后台的服务器之上，用户只需要通过网络就可以访问到自己的桌面操作环境。由于实现了软件环境和数据存储的集中化管理，可以实现各种软件环境的快速升级，用户感染病毒的机会也大幅降低。在这种模式下，单个管理人员可以轻松管理超过1000台的桌面环境，不同授课环境的快速切换也仅需要数十秒的时间。这样，单个实训室可以为更多的院系提供服务。 2.2 为师生提供724小时的信息化实训环境 桌面云的后端可采用服务器虚拟化的技术，可以构建724小时不掉线的桌面云环境。在桌面云的技术环境下，只需要网络（有线网络或者无线网络）的连通性，学生就可以通过不同类型的终端（笔记本，平板电脑，瘦客户端，手持终端等），随时随地访问实训室的桌面资源进行学习，学生所有的实验和学习数据都可以存放在云端，安全可靠。 2.3 降低客户端硬件需求，绿色节能 方案中建议客户采用瘦客户机或者平板作为用户的终端。由于其低功耗和静音设计，操作界面也更接近目前主流的信息化操作方式，因此，整个实训环境和学生的体验度会更好。 方案中推荐采用的瘦客户机，通常采用工业级设计，可靠性和稳定性高。 3 基于云计算模式的实训室解决方案的预期效果 目前，云计算技术已初步运用于教育行业。如果将基于云计算模式的实训室解决方案应用于高校的多种类型的实训室环境，例如电子商务、工商管理、经济贸易、应用外语等文史类专业课程（日常OA应用、Office办公软件、多媒体播放等需求）的实训环境，可以收获预想不到的效果。 4 小结 随着“云计算”技术应用的升温，基于云的应用、服务交付逐步成为IT行业发展的必然趋势。