基于CloudStack的桌面虛擬化在高校多媒體教室中的應(yīng)用初探

摘要：隨著教育信息化的不斷深入，各高校都配備了多媒體教室。在實(shí)際的使用中，由于多媒體教室自身物理位置分散、使用人員復(fù)雜、管理人員缺失等實(shí)際問(wèn)題，導(dǎo)致多媒體教室計(jì)算機(jī)在病毒防護(hù)、硬件管理、軟件升級(jí)以及需求響應(yīng)上出現(xiàn)不足。管理、維護(hù)好多媒體教室的計(jì)算機(jī)設(shè)備是保障教學(xué)活動(dòng)正常進(jìn)行的重要一環(huán)。在桌面虛擬化技術(shù)不斷發(fā)展今天，通過(guò)開源CloudStack云平臺(tái)管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)媒體教室的桌面虛擬化，能夠大大減少多媒體教室的人力、資金的投入，同時(shí)也能夠極大的為教學(xué)工作者提供便利。

關(guān)鍵詞：多媒體教室；桌面虛擬化；CloudStack

中圖分類號(hào)：TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）36-8770-02

隨著高校辦學(xué)規(guī)模越來(lái)越大，教育信息化越來(lái)越深入，多媒體教學(xué)環(huán)境在高校中應(yīng)用的十分普遍。由于課程建設(shè)的不斷深入發(fā)展，軟件不斷更新，加上不同的使用者的個(gè)性化需求，對(duì)多媒體教室的管理者提出了更高的要求。使用桌面虛擬化結(jié)構(gòu)，能夠有效的將用戶的數(shù)據(jù)、配置、應(yīng)用遷移到數(shù)據(jù)中心，多媒體教室的計(jì)算機(jī)在硬件配置、軟件部署上可以大大簡(jiǎn)化，能夠有效的彌補(bǔ)傳統(tǒng)的管理方式上的不足。

1 傳統(tǒng)多媒體教室管理的不足

與機(jī)房不一樣的是，多媒體教室的位置更加分散，使用的環(huán)境也更加復(fù)雜。這就給管理人員帶來(lái)很多的不便，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1） 還原卡的存在導(dǎo)致軟件無(wú)法及時(shí)升級(jí)。傳統(tǒng)的多媒體教室采用還原卡的方式來(lái)保障計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行。在這種情況下，教師如果要安裝新的軟件會(huì)有困難。多媒體教室的計(jì)算機(jī)的更新速度也比較慢，教師在運(yùn)行一些對(duì)硬件要求較高的程序時(shí)，就會(huì)出用戶現(xiàn)體驗(yàn)較差的問(wèn)題。但是頻繁的更換硬件很明顯是成本較高的選擇，而且也無(wú)法及時(shí)、動(dòng)態(tài)的做出調(diào)整。

2） 數(shù)據(jù)遷移困難。傳統(tǒng)的方式下，教師都是通過(guò)U盤的方式將上課所需要的素材帶到課堂上來(lái)講授。在有一些課程中，上課需要的實(shí)驗(yàn)環(huán)境在教室里又無(wú)法搭建，只能通過(guò)講授或者動(dòng)畫的形式給學(xué)生講解。如果需要使用的教學(xué)素材很大，在這種情況下，U盤很明顯不能滿足教師的需求。

3） 損壞率高。傳統(tǒng)的多媒體教室因?yàn)槭褂谜吆芏?，也沒(méi)有管理員每天進(jìn)行維護(hù)，加上可能存在的不當(dāng)操作，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的損壞率很高。而教室又比較分散，得不到及時(shí)的修理，勢(shì)必影響正常的教學(xué)活動(dòng)。

采用虛擬桌面的方式，能夠?qū)⒂脩魪膫鹘y(tǒng)的計(jì)算機(jī)終端上解放出來(lái)，不再依賴眼前的硬件設(shè)備。能夠比較良好的解決傳統(tǒng)多媒體教室的一些不足。

2 虛擬桌面簡(jiǎn)介

CloudStack是Citrix公司將CloudStack產(chǎn)品源代碼于2012年4月捐獻(xiàn)給Apache Foundation，全球眾多的開發(fā)者都參與開發(fā)的一個(gè)云平臺(tái)管理軟件[3]?？梢岳闷髽I(yè)現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)便捷的搭建公有云、私有云以及混合云。CloudStack提供了友好的操作界面和豐富的API接口，可以滿足普通用戶和開發(fā)者的不同需要。[1]

目前虛擬桌面的實(shí)現(xiàn)有很多，例如VMware View、Citrix XenDisktop，但是這兩者都是商業(yè)軟件，雖然有良好的項(xiàng)目支持和售后服務(wù)，注重軟件本身的兼容性和穩(wěn)定性，但是安裝實(shí)施的費(fèi)用較高，并且安裝比較復(fù)雜，需要專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來(lái)進(jìn)行維護(hù)。和計(jì)算機(jī)機(jī)房不同的是，多媒體教室的計(jì)算機(jī)使用環(huán)境有它自身的特殊性，大規(guī)模集中使用較少，對(duì)顯卡GPU的虛擬化要求不高，在這里如果初期設(shè)備軟件投入較大顯然是不合適的。因此，選擇一款案例較多[2]的開源云平臺(tái)軟件是適合的。

圖1

由ClooudStack的軟件結(jié)構(gòu)可以看出，虛擬桌面的應(yīng)用分為三個(gè)層次[3]：1） 用戶體驗(yàn)層。強(qiáng)調(diào)虛擬桌面訪問(wèn)的安全性，能夠提供多種靈活的方式連接到云端，能夠在低網(wǎng)絡(luò)帶寬下進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)傳輸，客戶端無(wú)需大規(guī)模升級(jí)，支持平板、手機(jī)等多種終端進(jìn)行訪問(wèn)。2） 管理層。管理層強(qiáng)調(diào)管理的便捷，功能齊備。能夠高效、自動(dòng)完成虛擬桌面的批量部署、統(tǒng)一管理、自動(dòng)監(jiān)控，能夠集中部署安全策略、防病毒管理、快速進(jìn)行備份和刪除。3） 支持層。這個(gè)層次對(duì)于用戶是不可見(jiàn)的，集中了大量異構(gòu)的數(shù)據(jù)中心硬件資源。重點(diǎn)在虛擬化學(xué)校硬件資源，再將其靈活的分配給終端用戶。能夠做到動(dòng)態(tài)硬件資源調(diào)整，能夠保障虛擬桌面的高可用性。

相應(yīng)的在實(shí)施規(guī)劃中也要考慮以下幾個(gè)方面。1） 由數(shù)據(jù)中心建立專線至多媒體教室交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)主干線路的高速傳輸，這樣既能保障虛擬桌面流暢運(yùn)行，也能在安全性上做到一定的防護(hù)。虛擬云平臺(tái)使用多網(wǎng)卡分別連接內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，同時(shí)制定不同的防火墻策略，在保障安全性的同時(shí)能夠使虛擬桌面順利的連接到Internet。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器之間使用高速網(wǎng)絡(luò)連接，保障不同的服務(wù)器、集群之間的數(shù)據(jù)快速傳輸。2） 根據(jù)不同的課程需求制定多個(gè)系統(tǒng)模板供用戶調(diào)用，例如通用課程、圖形開發(fā)、軟件編程、基礎(chǔ)應(yīng)用等等。根據(jù)不同的教師需求動(dòng)態(tài)調(diào)整分配給教師不同的資源。例如需要計(jì)算性能可以多分配vCPU，需要存儲(chǔ)可以分配給較多的空間容量等等。根據(jù)個(gè)性化需求來(lái)進(jìn)行配置。3） 統(tǒng)一將學(xué)校數(shù)據(jù)中心的資源進(jìn)行虛擬化，并對(duì)虛擬化的特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的升級(jí)原有服務(wù)器的配置，力求做到資源利用的最大化。

3 多媒體教室使用虛擬桌面的優(yōu)勢(shì)

在多媒體教室使用虛擬桌面能夠解決目前在日常的管理、使用中出現(xiàn)的一系列不足，使多媒體教室能夠?yàn)榻逃虒W(xué)更好的服務(wù)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1） 簡(jiǎn)化多媒體教室的計(jì)算機(jī)配置。由于使用了虛擬桌面，采用瘦客戶機(jī)的形式能夠滿足一般的教學(xué)需求，瘦客戶機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用周期長(zhǎng)，能夠極大的減少在硬件設(shè)備上的投入。

2） 簡(jiǎn)化維護(hù)工作量。采用瘦客戶機(jī)作為終端也減少了硬件出現(xiàn)問(wèn)題的幾率。同時(shí)，系統(tǒng)在云端存放，系統(tǒng)的更換和升級(jí)調(diào)整都在云端進(jìn)行，管理人員無(wú)需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行還原卡設(shè)置、系統(tǒng)安裝等等工作，大大的簡(jiǎn)化了維護(hù)人員的工作。

3） 提高資源利用率，減少使用成本。采用虛擬桌面無(wú)疑將原先分散的設(shè)備運(yùn)行功耗集中到了數(shù)據(jù)中心，在提高利用率的同時(shí)也減少了能耗、和污染。

4 總結(jié)

云平臺(tái)、桌面虛擬化、服務(wù)器虛擬化都是目前主流方向，將這些功能轉(zhuǎn)化到多媒體教室的建設(shè)使用上，能夠提高多媒體教室的使用效率，降低人員和資金開銷，同時(shí)也能夠更好的為教師服務(wù)。使多媒體教室的管理更加便捷和高效，簡(jiǎn)化系統(tǒng)的升級(jí)、維護(hù)、部署工作，增強(qiáng)了教學(xué)工作的靈活性和可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 龍斌，周晴倫.基于CloudStack的旅行社電子商務(wù)解決方案[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2014（3）.

[2] CloudStack社區(qū).成功商業(yè)案例. http：//www.cloudstack-china.org/materials/成功商業(yè)案例.

[3] 陳全，鄧倩妮.云計(jì)算及其關(guān)鍵技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2009（9）.

摘要：隨著教育信息化的不斷深入，各高校都配備了多媒體教室。在實(shí)際的使用中，由于多媒體教室自身物理位置分散、使用人員復(fù)雜、管理人員缺失等實(shí)際問(wèn)題，導(dǎo)致多媒體教室計(jì)算機(jī)在病毒防護(hù)、硬件管理、軟件升級(jí)以及需求響應(yīng)上出現(xiàn)不足。管理、維護(hù)好多媒體教室的計(jì)算機(jī)設(shè)備是保障教學(xué)活動(dòng)正常進(jìn)行的重要一環(huán)。在桌面虛擬化技術(shù)不斷發(fā)展今天，通過(guò)開源CloudStack云平臺(tái)管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)媒體教室的桌面虛擬化，能夠大大減少多媒體教室的人力、資金的投入，同時(shí)也能夠極大的為教學(xué)工作者提供便利。

關(guān)鍵詞：多媒體教室；桌面虛擬化；CloudStack

中圖分類號(hào)：TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）36-8770-02

隨著高校辦學(xué)規(guī)模越來(lái)越大，教育信息化越來(lái)越深入，多媒體教學(xué)環(huán)境在高校中應(yīng)用的十分普遍。由于課程建設(shè)的不斷深入發(fā)展，軟件不斷更新，加上不同的使用者的個(gè)性化需求，對(duì)多媒體教室的管理者提出了更高的要求。使用桌面虛擬化結(jié)構(gòu)，能夠有效的將用戶的數(shù)據(jù)、配置、應(yīng)用遷移到數(shù)據(jù)中心，多媒體教室的計(jì)算機(jī)在硬件配置、軟件部署上可以大大簡(jiǎn)化，能夠有效的彌補(bǔ)傳統(tǒng)的管理方式上的不足。

1 傳統(tǒng)多媒體教室管理的不足

與機(jī)房不一樣的是，多媒體教室的位置更加分散，使用的環(huán)境也更加復(fù)雜。這就給管理人員帶來(lái)很多的不便，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1） 還原卡的存在導(dǎo)致軟件無(wú)法及時(shí)升級(jí)。傳統(tǒng)的多媒體教室采用還原卡的方式來(lái)保障計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行。在這種情況下，教師如果要安裝新的軟件會(huì)有困難。多媒體教室的計(jì)算機(jī)的更新速度也比較慢，教師在運(yùn)行一些對(duì)硬件要求較高的程序時(shí)，就會(huì)出用戶現(xiàn)體驗(yàn)較差的問(wèn)題。但是頻繁的更換硬件很明顯是成本較高的選擇，而且也無(wú)法及時(shí)、動(dòng)態(tài)的做出調(diào)整。

2） 數(shù)據(jù)遷移困難。傳統(tǒng)的方式下，教師都是通過(guò)U盤的方式將上課所需要的素材帶到課堂上來(lái)講授。在有一些課程中，上課需要的實(shí)驗(yàn)環(huán)境在教室里又無(wú)法搭建，只能通過(guò)講授或者動(dòng)畫的形式給學(xué)生講解。如果需要使用的教學(xué)素材很大，在這種情況下，U盤很明顯不能滿足教師的需求。

3） 損壞率高。傳統(tǒng)的多媒體教室因?yàn)槭褂谜吆芏?，也沒(méi)有管理員每天進(jìn)行維護(hù)，加上可能存在的不當(dāng)操作，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的損壞率很高。而教室又比較分散，得不到及時(shí)的修理，勢(shì)必影響正常的教學(xué)活動(dòng)。

采用虛擬桌面的方式，能夠?qū)⒂脩魪膫鹘y(tǒng)的計(jì)算機(jī)終端上解放出來(lái)，不再依賴眼前的硬件設(shè)備。能夠比較良好的解決傳統(tǒng)多媒體教室的一些不足。

2 虛擬桌面簡(jiǎn)介

CloudStack是Citrix公司將CloudStack產(chǎn)品源代碼于2012年4月捐獻(xiàn)給Apache Foundation，全球眾多的開發(fā)者都參與開發(fā)的一個(gè)云平臺(tái)管理軟件[3]?？梢岳闷髽I(yè)現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)便捷的搭建公有云、私有云以及混合云。CloudStack提供了友好的操作界面和豐富的API接口，可以滿足普通用戶和開發(fā)者的不同需要。[1]

目前虛擬桌面的實(shí)現(xiàn)有很多，例如VMware View、Citrix XenDisktop，但是這兩者都是商業(yè)軟件，雖然有良好的項(xiàng)目支持和售后服務(wù)，注重軟件本身的兼容性和穩(wěn)定性，但是安裝實(shí)施的費(fèi)用較高，并且安裝比較復(fù)雜，需要專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來(lái)進(jìn)行維護(hù)。和計(jì)算機(jī)機(jī)房不同的是，多媒體教室的計(jì)算機(jī)使用環(huán)境有它自身的特殊性，大規(guī)模集中使用較少，對(duì)顯卡GPU的虛擬化要求不高，在這里如果初期設(shè)備軟件投入較大顯然是不合適的。因此，選擇一款案例較多[2]的開源云平臺(tái)軟件是適合的。

圖1

由ClooudStack的軟件結(jié)構(gòu)可以看出，虛擬桌面的應(yīng)用分為三個(gè)層次[3]：1） 用戶體驗(yàn)層。強(qiáng)調(diào)虛擬桌面訪問(wèn)的安全性，能夠提供多種靈活的方式連接到云端，能夠在低網(wǎng)絡(luò)帶寬下進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)傳輸，客戶端無(wú)需大規(guī)模升級(jí)，支持平板、手機(jī)等多種終端進(jìn)行訪問(wèn)。2） 管理層。管理層強(qiáng)調(diào)管理的便捷，功能齊備。能夠高效、自動(dòng)完成虛擬桌面的批量部署、統(tǒng)一管理、自動(dòng)監(jiān)控，能夠集中部署安全策略、防病毒管理、快速進(jìn)行備份和刪除。3） 支持層。這個(gè)層次對(duì)于用戶是不可見(jiàn)的，集中了大量異構(gòu)的數(shù)據(jù)中心硬件資源。重點(diǎn)在虛擬化學(xué)校硬件資源，再將其靈活的分配給終端用戶。能夠做到動(dòng)態(tài)硬件資源調(diào)整，能夠保障虛擬桌面的高可用性。

相應(yīng)的在實(shí)施規(guī)劃中也要考慮以下幾個(gè)方面。1） 由數(shù)據(jù)中心建立專線至多媒體教室交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)主干線路的高速傳輸，這樣既能保障虛擬桌面流暢運(yùn)行，也能在安全性上做到一定的防護(hù)。虛擬云平臺(tái)使用多網(wǎng)卡分別連接內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，同時(shí)制定不同的防火墻策略，在保障安全性的同時(shí)能夠使虛擬桌面順利的連接到Internet。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器之間使用高速網(wǎng)絡(luò)連接，保障不同的服務(wù)器、集群之間的數(shù)據(jù)快速傳輸。2） 根據(jù)不同的課程需求制定多個(gè)系統(tǒng)模板供用戶調(diào)用，例如通用課程、圖形開發(fā)、軟件編程、基礎(chǔ)應(yīng)用等等。根據(jù)不同的教師需求動(dòng)態(tài)調(diào)整分配給教師不同的資源。例如需要計(jì)算性能可以多分配vCPU，需要存儲(chǔ)可以分配給較多的空間容量等等。根據(jù)個(gè)性化需求來(lái)進(jìn)行配置。3） 統(tǒng)一將學(xué)校數(shù)據(jù)中心的資源進(jìn)行虛擬化，并對(duì)虛擬化的特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的升級(jí)原有服務(wù)器的配置，力求做到資源利用的最大化。

3 多媒體教室使用虛擬桌面的優(yōu)勢(shì)

在多媒體教室使用虛擬桌面能夠解決目前在日常的管理、使用中出現(xiàn)的一系列不足，使多媒體教室能夠?yàn)榻逃虒W(xué)更好的服務(wù)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1） 簡(jiǎn)化多媒體教室的計(jì)算機(jī)配置。由于使用了虛擬桌面，采用瘦客戶機(jī)的形式能夠滿足一般的教學(xué)需求，瘦客戶機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用周期長(zhǎng)，能夠極大的減少在硬件設(shè)備上的投入。

2） 簡(jiǎn)化維護(hù)工作量。采用瘦客戶機(jī)作為終端也減少了硬件出現(xiàn)問(wèn)題的幾率。同時(shí)，系統(tǒng)在云端存放，系統(tǒng)的更換和升級(jí)調(diào)整都在云端進(jìn)行，管理人員無(wú)需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行還原卡設(shè)置、系統(tǒng)安裝等等工作，大大的簡(jiǎn)化了維護(hù)人員的工作。

3） 提高資源利用率，減少使用成本。采用虛擬桌面無(wú)疑將原先分散的設(shè)備運(yùn)行功耗集中到了數(shù)據(jù)中心，在提高利用率的同時(shí)也減少了能耗、和污染。

4 總結(jié)

云平臺(tái)、桌面虛擬化、服務(wù)器虛擬化都是目前主流方向，將這些功能轉(zhuǎn)化到多媒體教室的建設(shè)使用上，能夠提高多媒體教室的使用效率，降低人員和資金開銷，同時(shí)也能夠更好的為教師服務(wù)。使多媒體教室的管理更加便捷和高效，簡(jiǎn)化系統(tǒng)的升級(jí)、維護(hù)、部署工作，增強(qiáng)了教學(xué)工作的靈活性和可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 龍斌，周晴倫.基于CloudStack的旅行社電子商務(wù)解決方案[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2014（3）.

[2] CloudStack社區(qū).成功商業(yè)案例. http：//www.cloudstack-china.org/materials/成功商業(yè)案例.

[3] 陳全，鄧倩妮.云計(jì)算及其關(guān)鍵技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2009（9）.

摘要：隨著教育信息化的不斷深入，各高校都配備了多媒體教室。在實(shí)際的使用中，由于多媒體教室自身物理位置分散、使用人員復(fù)雜、管理人員缺失等實(shí)際問(wèn)題，導(dǎo)致多媒體教室計(jì)算機(jī)在病毒防護(hù)、硬件管理、軟件升級(jí)以及需求響應(yīng)上出現(xiàn)不足。管理、維護(hù)好多媒體教室的計(jì)算機(jī)設(shè)備是保障教學(xué)活動(dòng)正常進(jìn)行的重要一環(huán)。在桌面虛擬化技術(shù)不斷發(fā)展今天，通過(guò)開源CloudStack云平臺(tái)管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)媒體教室的桌面虛擬化，能夠大大減少多媒體教室的人力、資金的投入，同時(shí)也能夠極大的為教學(xué)工作者提供便利。

關(guān)鍵詞：多媒體教室；桌面虛擬化；CloudStack

中圖分類號(hào)：TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）36-8770-02

隨著高校辦學(xué)規(guī)模越來(lái)越大，教育信息化越來(lái)越深入，多媒體教學(xué)環(huán)境在高校中應(yīng)用的十分普遍。由于課程建設(shè)的不斷深入發(fā)展，軟件不斷更新，加上不同的使用者的個(gè)性化需求，對(duì)多媒體教室的管理者提出了更高的要求。使用桌面虛擬化結(jié)構(gòu)，能夠有效的將用戶的數(shù)據(jù)、配置、應(yīng)用遷移到數(shù)據(jù)中心，多媒體教室的計(jì)算機(jī)在硬件配置、軟件部署上可以大大簡(jiǎn)化，能夠有效的彌補(bǔ)傳統(tǒng)的管理方式上的不足。

1 傳統(tǒng)多媒體教室管理的不足

與機(jī)房不一樣的是，多媒體教室的位置更加分散，使用的環(huán)境也更加復(fù)雜。這就給管理人員帶來(lái)很多的不便，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1） 還原卡的存在導(dǎo)致軟件無(wú)法及時(shí)升級(jí)。傳統(tǒng)的多媒體教室采用還原卡的方式來(lái)保障計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行。在這種情況下，教師如果要安裝新的軟件會(huì)有困難。多媒體教室的計(jì)算機(jī)的更新速度也比較慢，教師在運(yùn)行一些對(duì)硬件要求較高的程序時(shí)，就會(huì)出用戶現(xiàn)體驗(yàn)較差的問(wèn)題。但是頻繁的更換硬件很明顯是成本較高的選擇，而且也無(wú)法及時(shí)、動(dòng)態(tài)的做出調(diào)整。

2） 數(shù)據(jù)遷移困難。傳統(tǒng)的方式下，教師都是通過(guò)U盤的方式將上課所需要的素材帶到課堂上來(lái)講授。在有一些課程中，上課需要的實(shí)驗(yàn)環(huán)境在教室里又無(wú)法搭建，只能通過(guò)講授或者動(dòng)畫的形式給學(xué)生講解。如果需要使用的教學(xué)素材很大，在這種情況下，U盤很明顯不能滿足教師的需求。

3） 損壞率高。傳統(tǒng)的多媒體教室因?yàn)槭褂谜吆芏?，也沒(méi)有管理員每天進(jìn)行維護(hù)，加上可能存在的不當(dāng)操作，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的損壞率很高。而教室又比較分散，得不到及時(shí)的修理，勢(shì)必影響正常的教學(xué)活動(dòng)。

采用虛擬桌面的方式，能夠?qū)⒂脩魪膫鹘y(tǒng)的計(jì)算機(jī)終端上解放出來(lái)，不再依賴眼前的硬件設(shè)備。能夠比較良好的解決傳統(tǒng)多媒體教室的一些不足。

2 虛擬桌面簡(jiǎn)介

CloudStack是Citrix公司將CloudStack產(chǎn)品源代碼于2012年4月捐獻(xiàn)給Apache Foundation，全球眾多的開發(fā)者都參與開發(fā)的一個(gè)云平臺(tái)管理軟件[3]。可以利用企業(yè)現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)便捷的搭建公有云、私有云以及混合云。CloudStack提供了友好的操作界面和豐富的API接口，可以滿足普通用戶和開發(fā)者的不同需要。[1]

目前虛擬桌面的實(shí)現(xiàn)有很多，例如VMware View、Citrix XenDisktop，但是這兩者都是商業(yè)軟件，雖然有良好的項(xiàng)目支持和售后服務(wù)，注重軟件本身的兼容性和穩(wěn)定性，但是安裝實(shí)施的費(fèi)用較高，并且安裝比較復(fù)雜，需要專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來(lái)進(jìn)行維護(hù)。和計(jì)算機(jī)機(jī)房不同的是，多媒體教室的計(jì)算機(jī)使用環(huán)境有它自身的特殊性，大規(guī)模集中使用較少，對(duì)顯卡GPU的虛擬化要求不高，在這里如果初期設(shè)備軟件投入較大顯然是不合適的。因此，選擇一款案例較多[2]的開源云平臺(tái)軟件是適合的。

圖1

由ClooudStack的軟件結(jié)構(gòu)可以看出，虛擬桌面的應(yīng)用分為三個(gè)層次[3]：1） 用戶體驗(yàn)層。強(qiáng)調(diào)虛擬桌面訪問(wèn)的安全性，能夠提供多種靈活的方式連接到云端，能夠在低網(wǎng)絡(luò)帶寬下進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)傳輸，客戶端無(wú)需大規(guī)模升級(jí)，支持平板、手機(jī)等多種終端進(jìn)行訪問(wèn)。2） 管理層。管理層強(qiáng)調(diào)管理的便捷，功能齊備。能夠高效、自動(dòng)完成虛擬桌面的批量部署、統(tǒng)一管理、自動(dòng)監(jiān)控，能夠集中部署安全策略、防病毒管理、快速進(jìn)行備份和刪除。3） 支持層。這個(gè)層次對(duì)于用戶是不可見(jiàn)的，集中了大量異構(gòu)的數(shù)據(jù)中心硬件資源。重點(diǎn)在虛擬化學(xué)校硬件資源，再將其靈活的分配給終端用戶。能夠做到動(dòng)態(tài)硬件資源調(diào)整，能夠保障虛擬桌面的高可用性。

相應(yīng)的在實(shí)施規(guī)劃中也要考慮以下幾個(gè)方面。1） 由數(shù)據(jù)中心建立專線至多媒體教室交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)主干線路的高速傳輸，這樣既能保障虛擬桌面流暢運(yùn)行，也能在安全性上做到一定的防護(hù)。虛擬云平臺(tái)使用多網(wǎng)卡分別連接內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，同時(shí)制定不同的防火墻策略，在保障安全性的同時(shí)能夠使虛擬桌面順利的連接到Internet。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器之間使用高速網(wǎng)絡(luò)連接，保障不同的服務(wù)器、集群之間的數(shù)據(jù)快速傳輸。2） 根據(jù)不同的課程需求制定多個(gè)系統(tǒng)模板供用戶調(diào)用，例如通用課程、圖形開發(fā)、軟件編程、基礎(chǔ)應(yīng)用等等。根據(jù)不同的教師需求動(dòng)態(tài)調(diào)整分配給教師不同的資源。例如需要計(jì)算性能可以多分配vCPU，需要存儲(chǔ)可以分配給較多的空間容量等等。根據(jù)個(gè)性化需求來(lái)進(jìn)行配置。3） 統(tǒng)一將學(xué)校數(shù)據(jù)中心的資源進(jìn)行虛擬化，并對(duì)虛擬化的特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的升級(jí)原有服務(wù)器的配置，力求做到資源利用的最大化。

3 多媒體教室使用虛擬桌面的優(yōu)勢(shì)

在多媒體教室使用虛擬桌面能夠解決目前在日常的管理、使用中出現(xiàn)的一系列不足，使多媒體教室能夠?yàn)榻逃虒W(xué)更好的服務(wù)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1） 簡(jiǎn)化多媒體教室的計(jì)算機(jī)配置。由于使用了虛擬桌面，采用瘦客戶機(jī)的形式能夠滿足一般的教學(xué)需求，瘦客戶機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用周期長(zhǎng)，能夠極大的減少在硬件設(shè)備上的投入。

2） 簡(jiǎn)化維護(hù)工作量。采用瘦客戶機(jī)作為終端也減少了硬件出現(xiàn)問(wèn)題的幾率。同時(shí)，系統(tǒng)在云端存放，系統(tǒng)的更換和升級(jí)調(diào)整都在云端進(jìn)行，管理人員無(wú)需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行還原卡設(shè)置、系統(tǒng)安裝等等工作，大大的簡(jiǎn)化了維護(hù)人員的工作。

3） 提高資源利用率，減少使用成本。采用虛擬桌面無(wú)疑將原先分散的設(shè)備運(yùn)行功耗集中到了數(shù)據(jù)中心，在提高利用率的同時(shí)也減少了能耗、和污染。

4 總結(jié)

云平臺(tái)、桌面虛擬化、服務(wù)器虛擬化都是目前主流方向，將這些功能轉(zhuǎn)化到多媒體教室的建設(shè)使用上，能夠提高多媒體教室的使用效率，降低人員和資金開銷，同時(shí)也能夠更好的為教師服務(wù)。使多媒體教室的管理更加便捷和高效，簡(jiǎn)化系統(tǒng)的升級(jí)、維護(hù)、部署工作，增強(qiáng)了教學(xué)工作的靈活性和可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 龍斌，周晴倫.基于CloudStack的旅行社電子商務(wù)解決方案[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2014（3）.

[2] CloudStack社區(qū).成功商業(yè)案例. http：//www.cloudstack-china.org/materials/成功商業(yè)案例.

[3] 陳全，鄧倩妮.云計(jì)算及其關(guān)鍵技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2009（9）.