鄭俊海

（廣東省財政職業(yè)技術學校，廣東 廣州 510445）

1 引言

近幾年來，職業(yè)學校的傳統(tǒng)計算機實訓不斷呈現(xiàn)出各種各樣的弊端，使得職業(yè)學校實訓管理者迫切尋求更好的計算機網(wǎng)絡技術運用到實訓室的建設中。隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，特別是云計算的普及應用和云桌面技術的成熟，使得職業(yè)學校的計算機實訓室建設模式也發(fā)生了改變，與傳統(tǒng)計算機實訓相比，使用云桌面技術建設的計算機實訓室在資源節(jié)約、管理效率和教學方面都具有很大的優(yōu)勢，也越來越受到職業(yè)學校實訓管理者的青睞。

2 中職計算機實訓室存在的主要問題

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，職業(yè)學校中越來越多的課程需要使用到計算機一體化教學和實驗實訓，這使得計算機實訓室的數(shù)量越來越多，但傳統(tǒng)的計算機實訓室在使用和管理上都存在很大的弊端，主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

2.1 建設成本高

現(xiàn)階段職校計算機實訓大都采用PC機模式，而PC機模式建設成本（包括采購成本、維護成本、設備工作時能源消費成本、前期建設和后期運維成本）比較高。同時隨著計算機軟件的不斷升級，對硬件的要求也越來越高，導致計算機硬件不能適合軟件的運行和使用，需要經(jīng)常更換計算機主機，一般5~6年就要更換一批新的計算機主機。

2.2 管理維護難度大

傳統(tǒng)的獨立PC機運行方式雖然對于學生來說比較靈活方便，自由度也比較高，但是會給管理員帶來大量的運維工作。同一臺實訓計算機承擔不同課程教學和實訓任務，不同課程使用不同的應用軟件，再加上同一操作系統(tǒng)并不一定兼容多個應用軟件，就這要求機房管理員要經(jīng)常更新操作系統(tǒng)應用模板；如果需要更換課程，就必須由教師或機房管理員提前花費大量的時間重新配置操作系統(tǒng)及逐臺安裝應用程序。這樣大大增加了機房管理員的管理維護工作量。

2.3 數(shù)據(jù)存儲不可靠

計算機實訓課程經(jīng)常要保存每次課程的實訓內容來作為下次課程的實訓任務基礎。因此教師和學生都需要在實訓計算機里存儲大量的實訓資料。但由于不同的專業(yè)不同的學生共同使用一臺計算機，學生們誤操作和外來的計算機病毒導致實訓內容容易被誤刪，再加上整個實訓室是組成一個局域網(wǎng)絡，一旦有病毒入侵，很容易漫延至整個實訓室，影響教學工作的正常開展。

3 云計算技術研究

3.1 云計算概念

云計算[1]（cloud computing）是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且虛擬化的資源。云計算將所有的信息資源和計算資源集中起來，由軟件實現(xiàn)自動管理。

3.2 云計算體系架構

云計算體系架構分為服務和管理兩大部分。在服務方面包含服務IaaS、平臺即服務PaaS、軟件即服務SaaS三個方面，主要為用戶提供各種服務；在管理方面主要以云的管理層為主，它的功能是確保整個云計算中心能夠安全、穩(wěn)定地運行，并且能夠被有效管理。如圖1所示。

圖1 云計算體系架構

3.3 云桌面技術

云桌面，基于分布式云計算存儲技術，依托高度加密算法，把數(shù)據(jù)空間、管理服務以桌面化的方式發(fā)布給操作者。

云桌面的核心技術是桌面虛擬化，使用B/S模式，通過普通PC機或瘦客戶端（智能手機、PAD）等接入終端來訪問跨平臺的應用程序，以及整個客戶桌面，達到桌面使用的安全性和靈活性。

在云桌面環(huán)境下，客戶端不需要進行數(shù)據(jù)的運算處理和存儲，只需要提供最基本的輸入和輸出設備；而重要的數(shù)據(jù)處理和存儲則由云服務器端來實現(xiàn)。這樣就提高了數(shù)據(jù)處理能力和信息安全性。

4 云桌面實訓室在廣東省財政職業(yè)技術學校的設計與實現(xiàn)

4.1 云桌面實訓室的設計

基于廣東省財政職業(yè)技術學校的現(xiàn)有網(wǎng)絡設備條件，利用云桌面技術對機房實訓室進行設計，節(jié)約硬件的投入成本，提高機房管理效率和保證數(shù)據(jù)安全性。實訓室終端安裝液晶顯示器和云終端，云終端通過網(wǎng)線連接到接入層交換機；接入層交換機通過光纖連接到核心交換機，最后再由核心交換機通過光纖連接到VDI服務器。服務器部署在學校網(wǎng)絡中心。云桌面實訓室設計圖如圖2所示。

4.2 云桌面實訓室的實現(xiàn)

廣東省財政職業(yè)技術學校云桌面實訓室的實現(xiàn)是使用噢易的云桌面技術。在虛擬化環(huán)境部署方面使用OS-Easy vServer服務器虛擬化，構建虛擬化桌面平臺，終端選擇使用噢易OX47-464瘦客戶機和液晶顯示器。在vServer服務器中通過噢易E-VDI教育桌面云系統(tǒng)創(chuàng)建滿足教學需要的操作系統(tǒng)鏡像的虛擬機模板，如Windows 7或Windows2003 Server操作系統(tǒng)，然后再根據(jù)需求對創(chuàng)建好的虛擬機模板進行發(fā)布，形成一定數(shù)量的云桌面，從而構成一個虛擬計算機實訓室。使用時，通過瘦客戶機等終端設備直接登錄相應的操作系統(tǒng)，實現(xiàn)云桌面功能的應用。

圖2 實訓室云桌面架構

在教學方面，使用云桌面實訓室可以對教學環(huán)境中的應用軟件和桌面進行集中管理，可以根據(jù)需要隨時調整教學環(huán)境的應用部署，簡化客戶端的教學環(huán)境配置和部署要求。而且可以根據(jù)不同專業(yè)需求創(chuàng)建多套教學場景，滿足不同專業(yè)需求。

在數(shù)據(jù)安全方面，終端只負責輸入和輸出顯示，應用安裝，用戶數(shù)據(jù)存儲都在服務器端，計算都由服務器承載，避免了傳統(tǒng)PC模式中各種網(wǎng)絡攻擊、移動拷貝等導致的系統(tǒng)風險，在數(shù)據(jù)中心進行存儲和備份，實現(xiàn)虛擬化存儲，保證數(shù)據(jù)的安全性；而且在網(wǎng)絡斷線的情況下，仍然能夠使用本地系統(tǒng)進行教學，本地系統(tǒng)支持局域網(wǎng)統(tǒng)一部署，軟件可統(tǒng)一更新。

在管理方面，通過管理端能夠對整個平臺的數(shù)據(jù)中心資源進行統(tǒng)一管理，并統(tǒng)一進行調度，資源彈性分配，將資源的利用率最大化。例如管理員通過管理中心就可完成所有管理維護操作，對桌面環(huán)境進行集中創(chuàng)建、監(jiān)控和管理，減少桌面現(xiàn)場支持的需求，大大提高工作效率。

5 結語

基于云桌面的計算機實訓室的使用，相對于傳統(tǒng)的計算機實訓室具有很大的優(yōu)勢：建設成本和運營成本降低；維護和管理工作量減少；數(shù)據(jù)存儲安全可靠性增加；數(shù)據(jù)資源利用率最大化。因此，采用云桌面的計算機實訓室不僅能夠滿足日常的教學和實訓需求，而且能夠對經(jīng)濟和管理帶來很大的好處。相信基于云桌面技術的計算機實訓室將會在職業(yè)學校中得到推廣應用。

[1]陸世堯．虛擬化云桌面在聯(lián)網(wǎng)中的應用與研究[J]．當代教育實踐與教學研究，2016(9)：10．

[2]周鐵成．多媒體教室云桌面教學系統(tǒng)設計與應用[J]．浙江水利水電學院學報，2014(12)：66-69．