優(yōu)化高校電子閱覽室計算機配置的基本策略

張三川

(陜西廣播電視大學(xué)圖書館，陜西 西安 710068)

一、引言

1.電子閱覽室的作用

隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和電子存儲技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用，數(shù)字化的信息資源越來越多，并以其特有的快速、高效和便捷的特點改變著人們的學(xué)習(xí)和生活方式。特別是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下依托漸趨天量的多門類電子讀物和數(shù)據(jù)庫所開展的多功能服務(wù)，為學(xué)校的教學(xué)和科研、學(xué)生受教的多樣性提供了卓有成效的方法和手段。如何方便、快捷地獲取各自所需的數(shù)字化的信息資源，對于各個高校的廣大師生來說，電子閱覽室便是這些數(shù)字資源獲取、利用、傳播和學(xué)習(xí)的重要場所。根據(jù)近年來對電子閱覽室使用情況調(diào)查，學(xué)生到電子閱覽室學(xué)習(xí)的目的主要是:上機練習(xí)計算機操作、查找資料、看新聞、網(wǎng)上購物、聊QQ和看視頻等。

2.優(yōu)化電子閱覽室客戶端計算機配置的意義

高校電子閱覽室客戶端計算機數(shù)量眾多，讀者的使用水平又參差不齊，一旦使用不當，很容易使軟件系統(tǒng)受到破壞，或者感染病毒、出現(xiàn)系統(tǒng)不穩(wěn)定、運行速度緩慢，或者死機等情況。學(xué)校電子閱覽室開放時間長，前臺監(jiān)管和后臺維護人員少，要時時保持每一臺客戶端計算機始終處于良好的無故障運行狀態(tài)實非易事。此外，一旦客戶端計算機因各種故障特別是軟件故障使系統(tǒng)崩潰，都要求在短時間內(nèi)找出原因，排除故障，盡快投入使用。而優(yōu)化計算機的硬件配置是解決這些問題的有效途徑。

本文主要從如何提高客戶端計算機啟動、運行速度;減少客戶端操作系統(tǒng)軟件故障和減少病毒感染及木馬程序入侵;降低設(shè)備故障率，減少浪費、節(jié)能環(huán)保等方面對客戶端計算機硬件配置進行探討。

二、當前電子閱覽室計算機的配置狀況

從辦公來看，由于現(xiàn)在每一個人的電子數(shù)據(jù)資料都越來越多，都在追求大容量的硬盤或是配備第二塊、第三塊硬盤，這是需要使然。但現(xiàn)階段，普通高校電子閱覽室客戶端計算機硬件配置與辦公用計算機基本相同，既主流CPU，2G—4G內(nèi)存，大容量硬盤，DVD光驅(qū)等。新配置電子閱覽室客戶端計算機，硬盤也都在幾百G以上，市面上已經(jīng)很少有500G以下的機械硬盤。與辦公機相比，電子閱覽室是一個公共場所，一臺計算機沒有固定的人使用，使用者每天都在不斷變換，這些人都不會存儲大量數(shù)據(jù)，但要求數(shù)據(jù)存取速度越快越好。而機械硬盤大多啟動速度緩慢，下載、復(fù)制資料等待時間長，嚴重影響使用者的工作效率和心情。因此，電子閱覽室客戶端計算機應(yīng)該與辦公用機有不同的配置。

三、電子閱覽室計算機使用中存在的主要問題

1.啟動速度慢，硬盤存儲速度慢?，F(xiàn)在絕大部分計算機使用的是機械硬盤，而且容量越來越大，操作系統(tǒng)安裝在硬盤的主活動分區(qū)上。計算機在啟動過程中的最后步驟是將操作系統(tǒng)文件從硬盤讀到RAM中?，F(xiàn)在主流的7200轉(zhuǎn)機械硬盤讀寫速度都比較慢，其平均讀取速度約為100.7MB/s，這主要是由于其電機運動、磁頭尋道等機械動作決定的。計算機正常運行時機械硬盤在下載存儲過程中其平均寫入速度為30 MB/s—50 MB/s之間，復(fù)制存儲大量數(shù)據(jù)時需要較長時間等待。

2.操作系統(tǒng)軟件故障多。從近幾年電子閱覽室客戶端計算機的日常維護情況看，故障最多的是操作系統(tǒng)的軟件故障和病毒感染，一旦出現(xiàn)故障，需要清除病毒或重新安裝客戶端操作系統(tǒng)。此類故障在計算機硬件狀況較好的情況下約占總故障率的90%以上。這種情況的發(fā)生主要是病毒可以任意改寫硬盤上的操作系統(tǒng)程序，即使客戶端計算機安裝了硬盤保護卡或保護軟件，部分病毒仍然可以破壞操作系統(tǒng)。

3.大硬盤資源浪費。前面提到現(xiàn)在計算機配置的硬盤容量越來越大，從電子閱覽室計算機使用情況看，大容量硬盤利用率很低?，F(xiàn)在學(xué)生、老師都有U盤或移動硬盤或使用網(wǎng)絡(luò)硬盤，在公共場合下載整理的資料離開前都要帶走。在硬盤管理方面，一個硬盤上的其它分區(qū)很容易隱藏病毒和木馬程序，因此硬盤最好只設(shè)一個“C”區(qū)，便于清除病毒和木馬程序。現(xiàn)階段客戶端計算機操作系統(tǒng)、辦公軟件和一些常用軟件完全安裝只需要約20G左右的空間。硬盤容量大了既浪費資源又容易感染病毒。

4.其他?，F(xiàn)有客戶端計算機一般都配備光驅(qū)、耳麥等。實際光驅(qū)很少使用，據(jù)統(tǒng)計光驅(qū)的使用率小于1%，用光驅(qū)看影視光盤的幾乎沒有，瀏覽光盤資料的小于0.5%，所以客戶端計算機沒有必要配備光驅(qū)，根據(jù)情況可配備幾臺移動光驅(qū)。由于電子閱覽室配的耳麥音質(zhì)效果一般，所以來電子閱覽室學(xué)習(xí)的大部分學(xué)生在看視頻時都使用自己的耳機。另外，在這個公共場所麥克風(fēng)基本沒人使用。

四、優(yōu)化電子閱覽室計算機配置的基本策略

1.配備小容量固態(tài)硬盤。根據(jù)以上對電子閱覽室客戶端計算機特點和使用情況的分析，客戶端計算機硬盤最好不分區(qū)也不必配置容量太大的硬盤。比較好的選擇是使用固態(tài)硬盤 (Solid State Drive、IDE FLASH DISK)，簡稱SSD。

近幾年固態(tài)硬盤發(fā)展迅速，它由控制單元和存儲單元 (FLASH芯片)組成，簡單地說就是用固態(tài)電子存儲芯片陣列而制成的硬盤。固態(tài)硬盤的接口規(guī)范和定義、功能及使用方法與普通硬盤相同。

主要優(yōu)點:(1)讀寫速度快。由于是采用閃存作為存儲介質(zhì)，讀取速度和寫入速度相對機械硬盤快很多。固態(tài)硬盤不用磁頭，尋道時間幾乎為0。下面是一次機械硬盤與SSD讀取性能測試結(jié)果的圖表:

可以看出主流固態(tài)硬盤和主流機械硬盤在性能上的明顯區(qū)別，而存取時間的巨大差異是造成性能如此懸殊的一大原因。固態(tài)硬盤在讀取瑣碎小文件時速度較之傳統(tǒng)機械硬盤快很多。所以SSD以絕對優(yōu)勢勝出，性能甚至達到了傳統(tǒng)硬盤的兩倍之多。而寫入速度也是機械硬盤的兩倍以上。(2)功耗低、無噪音、抗震動、發(fā)熱量小、工作溫度范圍大。固態(tài)硬盤沒有磁頭、電機等機械部件，工作時噪音值為0分貝。所以更安靜、更節(jié)能環(huán)保。

主要缺點:(1)容價比低。即每GB的價格比機械硬盤貴。但在電子閱覽室不需要大容量硬盤的情況下花費不一定比機械硬盤多。從前面的分析看，電子閱覽室客戶端計算機硬盤容量在30G—60G就已經(jīng)夠用，現(xiàn)在60G固態(tài)硬盤售價在390元左右，而在售的最小的機械硬盤500G的價格在380元左右 (固態(tài)硬盤降價的速度遠大于機械硬盤)。(2)壽命限制?，F(xiàn)階段讀寫次數(shù)不如機械硬盤多。閃存完全擦寫一次叫做1次P/E，因此閃存的壽命就以P/E作單位。34nm的閃存芯片壽命約是5000次 P/E，而25nm的壽命約為3000次P/E。理論上是這樣的，但隨著SSD固件算法的提升，新款SSD都能提供更少的不必要寫入量。再來看一個具體的例子，一款120G的固態(tài)硬盤，要寫入120G的數(shù)據(jù)才算做一次P/E。普通用戶正常使用，即使每天寫入60G，平均2天完成一次P/E，那么一年就有180次P/E，3000÷180=16.67年。相信到那時候，這臺計算機也早就被換掉了。

所以采用固態(tài)硬盤對電子閱覽室客戶端計算機是比較理想的選擇，既可以大幅度提高硬盤讀寫速度，也可以提高計算機的啟動速度，并且降低功耗，節(jié)約能源。

2.將操作系統(tǒng)固化在主板芯片上?，F(xiàn)在計算機操作系統(tǒng)安裝在硬盤上，從硬盤中讀取數(shù)據(jù)比較慢，硬盤也容易感染病毒。而電子閱覽室對客戶端計算機操作系統(tǒng)的要求相對穩(wěn)定，不需要經(jīng)常更換和安裝其它應(yīng)用軟件，所以可以將操作系統(tǒng)和一些常用軟件如壓縮軟件、Office等固化在只讀芯片上，將此操作系統(tǒng)芯片插在主板上，在計算機啟動過程中直接從芯片中讀取操作系統(tǒng)，啟動速度可以大幅提高。在使用中不能寫入、更改操作系統(tǒng)芯片內(nèi)容，這樣既能提高計算機的啟動速度，操作系統(tǒng)又不易感染病毒，降低了計算機的故障率。如果計算機操作系統(tǒng)需要更換，可以直接聯(lián)系廠商更換操作系統(tǒng)芯片。

3.采用一體機，方便節(jié)能。一體機就是將傳統(tǒng)分體臺式機的主機集成在顯示器的后面，形成一體臺式機，只要將鍵盤和鼠標連接上就能使用。優(yōu)點:(1)節(jié)省制造材料和放置空間。一體機沒有了主機箱和機箱電源以及一些連線，比傳統(tǒng)分體臺式機的體積小很多，節(jié)約了制造材料與成本，相應(yīng)的電腦桌也簡單了許多，一體臺式機可節(jié)省最多70%的放置空間。(2)節(jié)能環(huán)保。一體臺式機更節(jié)能環(huán)保，耗電量僅為傳統(tǒng)分體臺式機的1/2左右 (分體臺式機約2個小時耗1度電〈CRT顯示器〉，一體臺式機約4個小時耗1度電)，帶來更小電磁輻射。維修搬動方便，日常管理和清潔衛(wèi)生也方便。

缺點:(1)擴展能力差。不能插PCI卡等外接設(shè)備，只能通過USB擴展 (現(xiàn)在PCI設(shè)備已經(jīng)非常稀少了)。(2)受空間限制。散熱方面存在不足，無法與臺式機的散熱相比，所以長時間玩大型游戲方面不占優(yōu)勢 (電子閱覽室客戶端計算機也不允許玩游戲)。這兩項缺點對于電子閱覽室客戶端計算機的使用來說并不重要，反而它的優(yōu)點卻是我們所需要的。

圖1

五、結(jié)論

綜上所述，電子閱覽室客戶端計算機在硬件配置方面，生產(chǎn)廠商應(yīng)將操作系統(tǒng)固化在主板芯片上，以提高計算機啟動速度、減少操作系統(tǒng)故障及病毒感染;而使用單位在配置計算機時應(yīng)采用小容量固態(tài)硬盤，提高數(shù)據(jù)讀寫速度;使用一體臺式機去掉不必要的配置節(jié)約資金、節(jié)能環(huán)保、方便管理。