相岱鶴（上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館 上海 201411）

云桌面技術(shù)在圖書館電子閱覽室中的應(yīng)用
——以上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館為例

相岱鶴（上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館 上海 201411）

云桌面技術(shù)已成為圖書館建設(shè)未來的發(fā)展方向。文章結(jié)合信息時(shí)代背景,以上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館電子閱覽室為例，介紹了圖書館電子閱覽室云桌面建設(shè)方案，分析了圖書館電子閱覽室云桌面技術(shù)優(yōu)勢，探索云桌面技術(shù)在圖書館電子閱覽室中的應(yīng)用，以期為高校圖書館建設(shè)技術(shù)創(chuàng)新提供參考。

云桌面技術(shù) 高校圖書館 電子閱覽室

高校圖書館電子閱覽室普遍使用的是臺式電腦，如何對數(shù)量龐大的臺式機(jī)進(jìn)行有效管理，提升服務(wù)滿意度，已經(jīng)成為各高校圖書館面臨的一個(gè)難題。云桌面的出現(xiàn)，讓這些難題迎刃而解。云桌面具有簡管理、易操作、系統(tǒng)穩(wěn)定性、方便部署、簡化IT維護(hù)、統(tǒng)一管理集中配置、節(jié)約成本、提高資源利用率等優(yōu)點(diǎn)，在各行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，在圖書館電子閱覽室中的應(yīng)用更具有重要意義。

1 圖書館電子閱覽室云桌面方案

1.1 圖書館電子閱覽室存在的問題

圖書館閱覽室計(jì)算機(jī)屬于公用性設(shè)備，在運(yùn)行管理中主要面臨如下問題：

（1）病毒危害：電子閱覽室主要供讀者上網(wǎng)和查閱圖書文獻(xiàn)資源，U盤和網(wǎng)絡(luò)都容易傳播病毒、木馬和流氓軟件，目前的保護(hù)技術(shù)難以有效解決問題，導(dǎo)致 PC 不穩(wěn)定或運(yùn)行慢，這是圖書館 IT 人員面臨最嚴(yán)峻的問題。

（2）維護(hù)工作量大：電子閱覽室PC數(shù)量較多，每臺都需要安裝多種軟件和應(yīng)用程序以滿足不同讀者需求，大量軟件安裝容易導(dǎo)致系統(tǒng)臃腫、運(yùn)行慢，需要經(jīng)常維護(hù)。每學(xué)期都需要進(jìn)行系統(tǒng)和應(yīng)用程序安裝，管理維護(hù)工作量比較大。

（3）使用運(yùn)行成本高：PC 性能強(qiáng)大，但實(shí)際上平均利用率低于20%，不僅導(dǎo)致資源浪費(fèi)，而且造成長期運(yùn)行成本居高不下，而這些成本包括初始采購成本、技術(shù)支持成本、運(yùn)行維護(hù)成本、硬件升級成本、電力成本等。傳統(tǒng)PC 壽命一般只有3到5年，使用過程中，硬盤、主板、內(nèi)存、電源、風(fēng)扇等配件容易出現(xiàn)機(jī)械故障，因此每年固定資產(chǎn)折舊成本和配套的管理維護(hù)成本巨大。

1.2 建設(shè)方案

針對上述問題，采用云終端替換傳統(tǒng) PC，建設(shè)虛擬桌面電子閱覽室，以資源集中化來提升桌面的可管理性，實(shí)現(xiàn)可靠、穩(wěn)定、安全、綠色的云終端應(yīng)用環(huán)境。

這里，可為桌面設(shè)置還原模式，實(shí)現(xiàn)桌面重啟后100%恢復(fù)正常，不再擔(dān)心病毒、木馬、流氓軟件等帶來的不穩(wěn)定問題，即使是學(xué)生故意破壞行為也不會(huì)受到任何影響。桌面云的應(yīng)用，可以減少電子閱覽室終端99%的故障率，幾乎不需要獨(dú)立的桌面維護(hù)，在遠(yuǎn)程即可控制桌面恢復(fù)系統(tǒng)。同時(shí)，因?yàn)樵平K端硬件集成化（壽命5到8年），后端也僅需部署少數(shù)服務(wù)器，但對于 PC 的硬件零散化，每年可以節(jié)省至少50%的硬件資產(chǎn)折舊成本。

1.3 云桌面虛擬化方案優(yōu)勢

云桌面虛擬化解決方案在注重保障性價(jià)比的基礎(chǔ)上，讓IT系統(tǒng)管理和維護(hù)更簡單和高效，具有極大的應(yīng)用優(yōu)勢。在實(shí)際的應(yīng)用中，部署效果能夠?qū)崿F(xiàn)以下目標(biāo)：

（1）部署簡單：云桌面解決方案為端到端一站式云桌面方案，業(yè)界組件最少，部署過程極其簡單，管理人員僅需一天時(shí)間即可建成全套教育云桌面平臺，上線效率可提升50%以上。

（2）集中管理：云桌面解決方案采用單WEB 圖形化控制臺，無論模板制作、更新、還原等日常管理操作，都只需點(diǎn)擊幾個(gè)按鈕，省去了遠(yuǎn)程克隆硬盤還原卡的繁雜配置，老師足不出戶即可實(shí)現(xiàn)對全校 PC 的運(yùn)維管理，效率相對 PC 模式提升 10 倍以上。

（3）低碳環(huán)保節(jié)能：云終端采用集成化硬件設(shè)計(jì)，外形小巧、整機(jī)無岡扇、節(jié)能環(huán)保無噪音、壽命相對 PC 延長30%，可為師生創(chuàng)造舒適、低能耗的綠色校園環(huán)境，并且每年可節(jié)省40%運(yùn)行成本。

1.4 方案部署基本原理

（1）云桌面虛擬化系統(tǒng)部署：首先我們在服務(wù)器上安裝云桌面虛擬化服務(wù)器系統(tǒng)，在通過虛擬化服務(wù)器平臺上生成50臺云桌面系統(tǒng)。整個(gè)部署方案中，我們給虛擬桌面的系統(tǒng)為win7，每臺虛擬系統(tǒng)的性能配置要求為：

CPU：英特爾處理器E5-2620v2 2.1GHZ

安裝內(nèi)存為：2.00GB;

硬盤容量：40G;

根據(jù)要求，服務(wù)器的內(nèi)存為120GB，而存儲硬盤容量需要2400G。因此我們選擇服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器性能配置必須要滿足多媒體電子閱覽室所有云桌面虛擬化系統(tǒng)高峰值時(shí)候的性能配置要求。在滿足所有云桌面虛擬化性能配置要求的同時(shí)也保證服務(wù)器有冗余的情況下，配備2臺服務(wù)器,配置性能為：2U服務(wù)器，雙路雙核 Intel E5 2620v2,8*8GB內(nèi)存，1*2.5，120G MLC SSD+ 2000G/7200RPM 企業(yè)級SATA硬盤。

（2）數(shù)字圖書館部署：系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，分為服務(wù)器端、管理員端和普通用戶端。服務(wù)器端用于提供服務(wù)并存放文件；管理員端可以進(jìn)行用戶權(quán)限管理及圖書管理；用戶端可以通過瀏覽器瀏覽查閱圖書等。

圖1 總體部署示意圖

2 上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院的閱覽室應(yīng)用案例

上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館在2016年由原來的傳統(tǒng)閱覽室改為云桌面的管理方式，安裝50個(gè)云終端，一臺云服務(wù)器，構(gòu)建現(xiàn)代化的電子閱覽室。

圖2 集中式虛擬桌面模式（VDI）

構(gòu)筑高效、安全、融合、開放的云計(jì)算平臺，建造新型的圖書閱覽室標(biāo)準(zhǔn)，具有下述系統(tǒng)管理的特點(diǎn)：

2.1 便捷地集中管理

（1）全面集中管理

閱覽室有不同的學(xué)生使用，云服務(wù)器可根據(jù)需要安裝多個(gè)操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，云終端可根據(jù)需要每次登陸不同的操作系統(tǒng)或應(yīng)用軟件，改變了以往管理員逐臺安裝不同環(huán)境、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、效率低下、影響教學(xué)穩(wěn)定性的狀況。

云桌面實(shí)現(xiàn)了對分散的計(jì)算機(jī)進(jìn)行了集中化管理，在云服務(wù)器上可以清晰地看到每臺云終端的使用情況。

（2）節(jié)省大量時(shí)間

云桌面通常情況下無需對閱覽室的客戶機(jī)進(jìn)行操作系統(tǒng)維護(hù)，這樣節(jié)省了大量的網(wǎng)絡(luò)同傳時(shí)間。即使在某些特殊情況下需要給客戶機(jī)部署操作系統(tǒng)，云桌面采用的組播部署方式也比還原卡的方式節(jié)省60%以上的時(shí)間。

2.2 多樣化的用戶使用體驗(yàn)

（1）管理員指定分配虛擬桌面

云桌面可提供分類虛擬桌面，根據(jù)各種不同應(yīng)用需求，可以在服務(wù)器端制作不同的虛擬桌面，只需要管理員在服務(wù)器端進(jìn)行簡單的設(shè)定，就可以讓各臺閱覽室機(jī)器在開機(jī)后，進(jìn)入各自所需要的應(yīng)用環(huán)境。滿足閱覽室的各類應(yīng)用需求。各桌面中有其所需要的特定的應(yīng)用環(huán)境和軟件。

（2）讀者選擇分配虛擬桌面

云桌面根據(jù)各種用戶使用的不同需求，制作多種應(yīng)用環(huán)境，當(dāng)讀者打開電腦后，系統(tǒng)為用戶提供選擇菜單，由讀者自行選擇所需要的應(yīng)用環(huán)境，選擇完畢后，系統(tǒng)自動(dòng)推送使用者其選擇的虛擬桌面。也可以根據(jù)要求，對讀者實(shí)行一對一專屬桌面。

2.3 全面的安全保證

所有云終端系統(tǒng)都是運(yùn)行云服務(wù)器的操作系統(tǒng)，所有管理功能均可通過云服務(wù)器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)診斷。

2.4 完善的管理輔助服務(wù)

針對用戶的使用特點(diǎn)，提供了豐富的管理功能，“遠(yuǎn)程開關(guān)機(jī)”、“一鍵格式化”、“時(shí)間同步”、“屏蔽網(wǎng)關(guān)”、“設(shè)備禁用”、“軟件授權(quán)管理”、“方案管理”、“用戶漫游”等實(shí)用功能，將大大減少管理人員的維護(hù)時(shí)間和維護(hù)成本。

2.5 強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)性

（1）完善的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性

云桌面可以使用多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對于跨VLAN的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也能支持，并且利用Boot啟動(dòng)技術(shù)可以在不用調(diào)整交換機(jī)參數(shù)甚至學(xué)生機(jī)無網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)選項(xiàng)的情況下輕松實(shí)現(xiàn)客戶機(jī)的跨VLAN啟動(dòng)。

（2）無需高性能的計(jì)算機(jī)硬件

云桌面是采用虛擬平臺的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，云終端只需具有顯示功能，強(qiáng)大的后端支持服務(wù)系統(tǒng)，只需要制定所需要運(yùn)行的應(yīng)用環(huán)境即可，終端可以無限擴(kuò)容，都可以做到用同一個(gè)操作系統(tǒng)啟動(dòng)，真正的即插即用，這一特點(diǎn)解決了傳統(tǒng)電腦的硬件故障損壞更換及維修成本，也解決了實(shí)驗(yàn)室電腦種類眾多，管理人員需要備份管理各種不同的驅(qū)動(dòng)、版本的困擾。真正實(shí)現(xiàn)云管端的現(xiàn)代化電子閱覽室。

（3）具有未來網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的前瞻性

云桌面充分考慮到學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)情況，可以支持跨網(wǎng)段結(jié)構(gòu)，每臺云終端還可以單獨(dú)指定網(wǎng)關(guān)和子網(wǎng)掩碼，滿足不同網(wǎng)絡(luò)模式的需求。

（4）獨(dú)有的節(jié)能措施

節(jié)能減排已經(jīng)是國家大力號召的政策，很多地區(qū)都制定了8%的節(jié)能率，而計(jì)算機(jī)由于每天開機(jī)時(shí)間較長，在企業(yè)中也是用電大戶。G云系統(tǒng)采用了智能節(jié)能技術(shù)，針對計(jì)算機(jī)的使用情況，動(dòng)態(tài)節(jié)能。經(jīng)國家權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)測試，節(jié)能率在10%-15%。

本方案的總體目標(biāo)是使用最新的云計(jì)算技術(shù)打造學(xué)校圖書館多功能計(jì)算機(jī)分布式的定位使用，使用桌面虛擬化解決方案代替PC機(jī)，通過在圖書館不同樓層不同區(qū)域方便部署高性能云課堂主機(jī)和零維護(hù)的云終端供讀者閱覽查閱的個(gè)性化桌面，提升讀者的用機(jī)體驗(yàn)。并通過云系統(tǒng)集中管理平臺對所有云主機(jī)統(tǒng)一管理，使用云桌面管理軟件控制管理讀者閱覽桌面，從而大大降低運(yùn)維難度，降低TCO，節(jié)能減排，促進(jìn)學(xué)校信息化管理、服務(wù)和發(fā)展的同時(shí)打造綠色校園。

相岱鶴上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書館館長。