云桌面技術(shù)在高校教學(xué)管理中的應(yīng)用

張 萌

（山西財(cái)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原 030031）

一、云桌面技術(shù)的特征與優(yōu)勢(shì)

（一）云桌面技術(shù)

云桌面是由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器提供的一種將用戶(hù)桌面操作系統(tǒng)與實(shí)際終端設(shè)備相分離的全新服務(wù)模式。依靠云計(jì)算高效的存儲(chǔ)架構(gòu)，通過(guò)高效云桌面協(xié)議將終端系統(tǒng)及其應(yīng)用數(shù)據(jù)統(tǒng)托至桌面服務(wù)器，最終由終端進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)并實(shí)現(xiàn)輸入輸出的功能。其中”瘦客戶(hù)端”也就是用戶(hù)終端不僅僅包含PC 機(jī)，還包括能夠聯(lián)網(wǎng)的各種設(shè)備如手機(jī)、平板等等，提高了操作系統(tǒng)的集中性與標(biāo)準(zhǔn)化管理程度。

（二）云桌面技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.操作系統(tǒng)的集中管理與標(biāo)準(zhǔn)化管理提高了實(shí)驗(yàn)室管理人員的服務(wù)能力和工作效率。相對(duì)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的獨(dú)立分散系統(tǒng)環(huán)境。云桌面下的桌面系統(tǒng)管理，機(jī)房管理人員僅需要對(duì)服務(wù)器下鏡像進(jìn)行統(tǒng)一集中管理維護(hù)，使得管理人員可以根據(jù)不同課程需求，配置不同的系統(tǒng)與軟件鏡像，極大的提高了工作效率。同時(shí)對(duì)于各類(lèi)軟件的更新與還原，管理人員甚至能通過(guò)遠(yuǎn)程方式在服務(wù)器下完成所有工作，降低了管理人員的工作難度。

2.業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的隔離，保證了機(jī)房安全性。相對(duì)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的多主機(jī)運(yùn)行，云桌面環(huán)境下，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)大多都集中在桌面服務(wù)器中。管理人員可以通過(guò)安全策略管理，禁止USB 訪問(wèn)等手段來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)安全性，這樣學(xué)生終端機(jī)并不存放數(shù)據(jù)，降低硬件需求的同時(shí)加大了系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的安全性。

3.多種接入方式，方便教師教學(xué)。云桌面平臺(tái)大多支持多種終端接入，只要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生可以隨時(shí)隨地訪問(wèn)教學(xué)環(huán)境，有效利用教學(xué)信息數(shù)據(jù)，提高教學(xué)資源的共享和使用率。

4.多種架構(gòu)方式適應(yīng)教學(xué)環(huán)境。多種云桌面服務(wù)架構(gòu)方式為教學(xué)提供多種建設(shè)方式，高?？梢愿鶕?jù)已有情況，利用舊PC或選用低配置終端設(shè)備來(lái)進(jìn)行搭建。VDI與VOI 靈活使用，能夠滿(mǎn)足多數(shù)實(shí)驗(yàn)室軟硬件以及使用需求。同時(shí)，用戶(hù)終端因硬件需求不高，升級(jí)壓力較小，不存在易損部件也極大程度的降低了維護(hù)成本。

5.綠色環(huán)保。相較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室PC 機(jī)與實(shí)驗(yàn)室空調(diào)，云桌面終端和云桌面服務(wù)器的組合消耗更低，大幅度降低高校用電量，更加節(jié)能、綠色環(huán)保。

二、高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)應(yīng)用中的現(xiàn)狀

（一）軟件繁冗、硬件滯后

高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室多為分批次建立，造成實(shí)驗(yàn)室硬件存在較大差異，存在硬件更新較慢的情況。且存在因硬件性能制約軟件系統(tǒng)滯后的情況，影響正常教學(xué)開(kāi)展。使得實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)施不能滿(mǎn)足學(xué)院教學(xué)需求。

（二）故障頻發(fā)、安全性較弱

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的PC 機(jī)使用頻率相對(duì)較高，在上課時(shí)間段基本屬于滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。學(xué)生操作不當(dāng)或者個(gè)人操作習(xí)慣問(wèn)題，學(xué)生U 盤(pán)或者第三方下載，導(dǎo)致機(jī)器、軟件故障以及感染木馬病毒頻發(fā)。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室管理員對(duì)機(jī)房軟件維護(hù)或升級(jí)中采用驅(qū)動(dòng)方式或者保護(hù)還原來(lái)解決問(wèn)題，容易出現(xiàn)藍(lán)屏以及安全補(bǔ)丁不及時(shí)問(wèn)題，影響系統(tǒng)反應(yīng)速度，加大系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)業(yè)管理人員往往不足，一旦出現(xiàn)大規(guī)模故障不能及時(shí)解決，影響正常教學(xué)工作。

（三）數(shù)據(jù)共享性較弱、資源浪費(fèi)

為滿(mǎn)足教學(xué)工作要求，大多數(shù)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室需要配置多系統(tǒng)，并且多次安裝相同的軟件，學(xué)生操作完成后產(chǎn)生的信息不及時(shí)清理也會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行。許多學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行保護(hù)，也會(huì)存在一旦軟件、機(jī)器意外關(guān)閉后導(dǎo)致學(xué)生工作需要重新進(jìn)行, 影響實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享性和傳遞性，使得學(xué)校無(wú)法將寶貴的學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程資源進(jìn)行保存分析。

三、云桌面建設(shè)在高校教學(xué)管理應(yīng)用的思路

（一）完善管理職能

針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室機(jī)房的設(shè)備型號(hào)多、分布廣的特性，采用桌面虛擬化技術(shù)，將多個(gè)實(shí)驗(yàn)室電腦進(jìn)行集中管理。實(shí)驗(yàn)室管理人員可以遠(yuǎn)程通過(guò)桌面服務(wù)器對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行統(tǒng)一管理，極大程度上提高了管理效率。通過(guò)桌面管理平臺(tái)，管理人員能夠及時(shí)監(jiān)控，快速定位故障內(nèi)容，及時(shí)排除故障以及快速下發(fā)桌面更新、升級(jí)等功能，滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室日常管理，管理人員能夠做到及時(shí)響應(yīng)。同時(shí)，云桌面服務(wù)可以下發(fā)管理權(quán)限，學(xué)生管理員能夠?qū)υ谱烂孢M(jìn)行簡(jiǎn)單的維護(hù)。

對(duì)于日常軟件的維護(hù)與管理，云桌面服務(wù)器管理平臺(tái)支持管理人員對(duì)軟件進(jìn)行統(tǒng)一安裝與升級(jí)。管理人員只需要根據(jù)不同教學(xué)環(huán)境將不同軟件安裝到各個(gè)鏡像中，在教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生控制終端可以根據(jù)課程需求選擇相應(yīng)的桌面系統(tǒng)。同時(shí)，在進(jìn)行軟件升級(jí)、系統(tǒng)更新維護(hù)以及病毒庫(kù)的升級(jí)時(shí)，管理員只需對(duì)鏡像進(jìn)行統(tǒng)一分配計(jì)劃策略，學(xué)生只需重啟虛擬桌面就能夠及時(shí)更新所有內(nèi)容，大大節(jié)約了管理成本。

（二）加強(qiáng)框架構(gòu)建

云桌面平臺(tái)不僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用，而是一種較為復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)架構(gòu)。其中終端設(shè)備層包含了多種接入云桌面的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，真正實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)根據(jù)學(xué)院自身情況可以選用舊PC 進(jìn)行利用，達(dá)到資產(chǎn)再利用目的。網(wǎng)絡(luò)接入層主要負(fù)責(zé)桌面的輸入以及用戶(hù)終端操作的傳輸以及負(fù)責(zé)均衡等等內(nèi)容，根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)需求調(diào)整建設(shè)方案。最后的硬件資源層，高性能、大規(guī)模、低開(kāi)銷(xiāo)是云桌面減少方案的最終目標(biāo)，根據(jù)學(xué)院教學(xué)需要，學(xué)院可以在后續(xù)進(jìn)行桌面服務(wù)器的硬件升級(jí)來(lái)達(dá)到教學(xué)效果。

（三）加強(qiáng)桌面部署

云桌面解決方案簡(jiǎn)單易用，但一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中斷等問(wèn)題，會(huì)出現(xiàn)機(jī)房“癱瘓”的情況。因此，學(xué)院合理采用VDI+VOI 架構(gòu)能夠較好的保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。利用VOI 優(yōu)勢(shì)，能夠使得學(xué)生終端對(duì)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的依賴(lài)性降低，在網(wǎng)絡(luò)中斷或者服務(wù)器宕機(jī)的情況下，中斷能夠繼續(xù)使用，保障了日常教學(xué)。利用VDI能夠滿(mǎn)足高性能與網(wǎng)絡(luò)情況復(fù)雜的情景，為實(shí)驗(yàn)室提供高計(jì)算能力的桌面系統(tǒng)。通過(guò)強(qiáng)化部署與合理選用技術(shù)，完善各項(xiàng)服務(wù)器功能，方便教師的日常教學(xué)與科研工作。

（四）提高安全性

安全是計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室機(jī)房的一個(gè)重要工作內(nèi)容，在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室下，學(xué)生教師的不當(dāng)操作、可移動(dòng)存儲(chǔ)的木馬病毒傳播等等都是影響用戶(hù)操作體驗(yàn)，軟件運(yùn)行與機(jī)房穩(wěn)定性的潛在因素。云桌面為教學(xué)環(huán)境提供了高效的解決方案，面對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全，我們首先需要考慮云桌面技術(shù)的可靠性、在桌面云解決方案中，所有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與運(yùn)算過(guò)程都在桌面服務(wù)器進(jìn)行，多種身份認(rèn)證方式認(rèn)證管理權(quán)限保證數(shù)據(jù)安全性，因此客戶(hù)端無(wú)法影響正常的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。其次，實(shí)驗(yàn)室管理人員可以設(shè)置各種管理規(guī)則，下發(fā)到各個(gè)桌面，能夠杜絕從用戶(hù)端傳播木馬與病毒。最后，管理人員需要及時(shí)的升級(jí)更新系統(tǒng)與病毒庫(kù)，提高各類(lèi)軟件資料的安全性，為教師學(xué)生提供舒適的教學(xué)環(huán)境。