虛擬技術(shù)在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理中的應(yīng)用研究

呂海芳 李春蓉 李文華

摘要：計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的管理工作繁雜，增加了高校的成本投入，通過(guò)虛擬化技術(shù)在高校中的運(yùn)用，改善了高校的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同時(shí)突破了原有管理的煩瑣與復(fù)雜，提高了管理人員的工作效率，使師生操作更為簡(jiǎn)單。計(jì)算機(jī)管理水平會(huì)直接影響計(jì)算機(jī)的使用效率，加強(qiáng)高校計(jì)算機(jī)管理能夠提高高?？蒲薪虒W(xué)效率。因此，本文針對(duì)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的虛擬化技術(shù)的應(yīng)用加以深入的探討。

關(guān)鍵詞：虛擬技術(shù);高校;計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G647;TP308? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）14-0215-02

《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的課程，一般情況下，大學(xué)生的操作不夠熟練，基礎(chǔ)操作水平參差不齊，因此，需要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)教學(xué)中對(duì)于學(xué)生的教學(xué)管理，及時(shí)更正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。高校中的計(jì)算機(jī)，不僅僅用于單一學(xué)科的教學(xué)用途，由于用于多個(gè)學(xué)科，因此會(huì)在計(jì)算機(jī)中安裝各種軟件，會(huì)產(chǎn)生很多問(wèn)題。首先，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)難以正常運(yùn)作，使管理難度加大。其次，電腦運(yùn)行過(guò)慢甚至容易造成死機(jī)狀態(tài)，使計(jì)算機(jī)效率降低，影響高校教育教學(xué)進(jìn)度。最后，計(jì)算機(jī)容易被病毒入侵，造成計(jì)算機(jī)死機(jī)或者難以運(yùn)行，會(huì)給客戶的隱私安全帶來(lái)一定的困擾等。

為了解決這一問(wèn)題，首先，高校應(yīng)擴(kuò)大桌面虛擬化管理應(yīng)用的普及度，利用桌面虛擬化技術(shù)來(lái)提升計(jì)算機(jī)的工作效率，同時(shí)降低計(jì)算機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)的死機(jī)問(wèn)題，進(jìn)而強(qiáng)化計(jì)算機(jī)的持續(xù)工作能力。其次，虛擬技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)后臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，將桌面與實(shí)際操作設(shè)備相分離，提高后臺(tái)數(shù)據(jù)資源的利用率，同時(shí)對(duì)后臺(tái)統(tǒng)一、定期管理和維護(hù)，進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)安全保障能力。最后，利用虛擬技術(shù)將桌面進(jìn)行虛擬化操作，將桌面環(huán)境與服務(wù)器環(huán)境隔離開(kāi)，使得操作者只需要操作桌面環(huán)境即可。這種虛擬技術(shù)的應(yīng)用，不僅降低了管理人員維護(hù)計(jì)算機(jī)的頻率，還提高了計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化管理水平建設(shè)。

1 關(guān)于虛擬化技術(shù)概述

1.1 服務(wù)器虛擬化

服務(wù)器虛擬化屬于虛擬化的一部分，發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，經(jīng)常被人們誤認(rèn)為是虛擬化技術(shù)。服務(wù)器虛擬化技術(shù)主要根據(jù)優(yōu)先順序?qū)Σ煌臄?shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)分，從而不僅能夠改變單個(gè)負(fù)載工作的最大值，還能夠大大減少工作量，從而提高工作效率。

1.2 桌面的虛擬化

桌面虛擬化是虛擬化技術(shù)中的一種，被大量應(yīng)用于高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中，能夠?yàn)橛脩籼峁┍憬莸牟僮骷肮芾砹鞒獭Ｔ摷夹g(shù)的應(yīng)用方式主要有以下幾種。首先，遠(yuǎn)程托管桌面。這一功能能夠提高管理效率，降低成本，但是其性能與網(wǎng)絡(luò)的好壞有著直接的關(guān)聯(lián)，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定則遠(yuǎn)程托管桌面具備一定的穩(wěn)定性，網(wǎng)絡(luò)一旦斷開(kāi)遠(yuǎn)程托管桌面就會(huì)直接斷開(kāi)，停止運(yùn)行。其次，遠(yuǎn)程虛擬桌面。該應(yīng)用操作簡(jiǎn)單，需要瀏覽器與相關(guān)協(xié)議直接對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。最后，遠(yuǎn)程托管專用虛擬桌面。這一應(yīng)用能夠保護(hù)IT應(yīng)用程序，為終端的服務(wù)器提供保護(hù)。

1.3 應(yīng)用程序的虛擬化。

虛擬化技術(shù)能夠?qū)?yīng)用程序中的操作系統(tǒng)單獨(dú)提出，建立一個(gè)虛擬環(huán)境，使應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行。在此過(guò)程中，主要是在應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)之間建立一個(gè)虛擬層，不需要進(jìn)行獨(dú)立安裝，便能直接運(yùn)行。這一應(yīng)用能夠使應(yīng)用程序在安裝上更加簡(jiǎn)潔，學(xué)生在下載應(yīng)用程序時(shí)直接操作即可。

2 高校實(shí)驗(yàn)室的管理現(xiàn)狀

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，高校計(jì)算機(jī)的使用及管理逐漸完善。目前，高校對(duì)于計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)問(wèn)題尤為重視，但是建設(shè)過(guò)程中仍然存在諸多缺陷。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的管理的不足直接影響計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，阻礙高校教育教學(xué)的發(fā)展。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理中，主要存在以下問(wèn)題。

2.1 缺乏人才梯隊(duì)建設(shè)

1）由于計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室涉及多項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容，且教學(xué)內(nèi)容相對(duì)復(fù)雜，需要專業(yè)的人才支撐計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的正常管理和運(yùn)行。首先，實(shí)驗(yàn)室缺乏專業(yè)人才的管理，在教育教學(xué)中，課程設(shè)計(jì)缺乏維度和系統(tǒng)性，導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。其次，實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)硬件和軟件是需要定期維護(hù)的，需要專業(yè)的人才能夠迅速的完成維護(hù)工作，以保證實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的正常、有序的進(jìn)行。此外，高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的硬件組成復(fù)雜、種類繁多，在教學(xué)過(guò)程中一旦出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)致使擱置教學(xué)進(jìn)度，這種情況下，需要專業(yè)的人才來(lái)及時(shí)消除故障，保證課程的連續(xù)性。軟件系統(tǒng)方面，是實(shí)驗(yàn)室的頻發(fā)故障之一，也是對(duì)人才技術(shù)水平要求最高的環(huán)節(jié)，一旦故障不能在第一時(shí)間解決，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)高校的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)進(jìn)度滯后，找專業(yè)的售后技術(shù)人員也是需要時(shí)間周期的。所以，專業(yè)的高校管理人員不足，難以進(jìn)行集中、有序的實(shí)驗(yàn)室管理工作，導(dǎo)致各種故障頻發(fā)，難以支撐高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)正常進(jìn)度的推進(jìn)。

2）高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中，對(duì)計(jì)算機(jī)的安全性能要求較高，需要利用硬盤進(jìn)行教學(xué)需求軟件的下載，避免了學(xué)生盲目下載較多軟件時(shí)給計(jì)算機(jī)帶來(lái)病毒故障，減少計(jì)算機(jī)維護(hù)及管理的頻率和難度。然而，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，隨著多個(gè)專業(yè)課程連續(xù)使用計(jì)算機(jī)的時(shí)間不斷增長(zhǎng)，加上硬盤難以進(jìn)行復(fù)制使用，管理者未能及時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的清除、整理軟件，導(dǎo)致教師和學(xué)生需要進(jìn)行更加復(fù)雜的操作才能進(jìn)行授課和學(xué)習(xí)，降低了實(shí)踐操作課程的課堂利用效率。

3）在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中，由于管理人員專業(yè)技術(shù)能力不足導(dǎo)致計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)建設(shè)失調(diào)缺乏靈活性。目前，多數(shù)高校在進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)時(shí)，計(jì)算機(jī)通常被設(shè)置還原功能，在學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)束后，系統(tǒng)直接將數(shù)據(jù)進(jìn)行清除還原。同時(shí)，再計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安裝或者實(shí)訓(xùn)課程結(jié)束以后，管理人員不具備根據(jù)學(xué)生需求和教學(xué)需求對(duì)軟件進(jìn)行及時(shí)更新的能力，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)教學(xué)系統(tǒng)在使用過(guò)程中難以做到人性化的靈活運(yùn)用。

3 基于虛擬化技術(shù)的高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理的特點(diǎn)

3.1 不斷精益化管理效率

虛擬化技術(shù)應(yīng)用于高校實(shí)驗(yàn)室，不僅能夠加強(qiáng)教師教育教學(xué)的技術(shù)支持，還能夠優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室資源管理，進(jìn)而保證實(shí)驗(yàn)室資源的合理化利用。教師在教學(xué)期間，減少了計(jì)算機(jī)故障問(wèn)題，為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。虛擬化技術(shù)的重點(diǎn)在于將虛擬桌面安裝在計(jì)算機(jī)上，用戶在使用過(guò)程中通過(guò)點(diǎn)擊虛擬桌面即可進(jìn)行相應(yīng)的操作，提高了用戶操作便捷性。管理人員在進(jìn)行計(jì)算機(jī)的維護(hù)與管理時(shí)，運(yùn)用虛擬化技術(shù)將計(jì)算機(jī)的軟件進(jìn)行管理即可，大大縮短了維護(hù)和管理的時(shí)間，優(yōu)化高校計(jì)算機(jī)管理效率的同時(shí)減少了高校管理的維護(hù)成本。目前，服務(wù)虛擬和虛擬內(nèi)存只能夠在固定資源上進(jìn)行單一的虛擬機(jī)的運(yùn)行，而虛擬化技術(shù)中的文件虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等技術(shù)的應(yīng)用，改變了虛擬化技術(shù)的運(yùn)行方式，能夠在一個(gè)固定資源上運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)應(yīng)用上的瓶頸突破，大大地節(jié)約了管理成本。在高校教育教學(xué)中，計(jì)算機(jī)作為主要的設(shè)備支持，為多種學(xué)科專業(yè)提供服務(wù)，因此高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室必須安裝多種軟件以適應(yīng)高校種類繁多的課程需求。高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用虛擬化技術(shù)，能夠建立虛擬化桌面等內(nèi)容，為學(xué)生提供計(jì)算機(jī)優(yōu)化服務(wù)，使計(jì)算機(jī)桌面簡(jiǎn)潔化，方便學(xué)生操作的同時(shí)進(jìn)而減少教師及學(xué)生日常操作的煩瑣步驟。

通過(guò)虛擬化技術(shù)在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)用，解決了高校計(jì)算機(jī)管理中存在的缺陷，為高校提高了管理的便捷性，節(jié)約了高校的管理成本，為教師教育教學(xué)及學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了簡(jiǎn)潔的計(jì)算機(jī)操作流程。虛擬化系統(tǒng)的安裝，實(shí)現(xiàn)了將虛擬化桌面安裝在計(jì)算機(jī)中，可以直接復(fù)制給用戶。在給計(jì)算機(jī)升級(jí)以及殺毒管理時(shí)，在虛擬化桌面上可以直接操作，同時(shí)，在虛擬化桌面難以運(yùn)行時(shí)，可以通過(guò)系統(tǒng)更新直接作用于桌面，并且正常使用。

3.2 有效降低管理的成本

虛擬化技術(shù)的發(fā)展逐漸趨向成熟，降低了高校管理的成本，提高了實(shí)驗(yàn)室授課效率，得到了各個(gè)高校的重視，并逐步擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。管理者在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用虛擬化技術(shù)時(shí)，利用網(wǎng)絡(luò)虛擬化及文件虛擬化對(duì)PC數(shù)據(jù)進(jìn)行操作處理，不僅能夠提高計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，還有效地節(jié)約了管理的成本。在一個(gè)固定資源上運(yùn)行多項(xiàng)虛擬機(jī)，不僅實(shí)現(xiàn)了資源的有效利用，提高了用戶操作效率，還節(jié)約了高校實(shí)驗(yàn)室的管理成本，為高?？沙掷m(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.3 提高管理維護(hù)的效率

虛擬化技術(shù)應(yīng)用在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中，不僅使得高校計(jì)算機(jī)的管理更加簡(jiǎn)潔化、便利化，還強(qiáng)化了高校計(jì)算機(jī)管理人員對(duì)虛擬化技術(shù)的應(yīng)用能力，在優(yōu)化計(jì)算機(jī)設(shè)備的基礎(chǔ)上能夠有效、合理地安排課程資源。具備相關(guān)知識(shí)技術(shù)的高校管理人員在進(jìn)行系統(tǒng)處理時(shí)，僅需要幾分鐘就可以完成操作，操作更加簡(jiǎn)單、便捷、實(shí)用。同時(shí)，為了滿足高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的使用需求，管理人員可以通過(guò)虛擬化技術(shù)將學(xué)生使用過(guò)后的桌面數(shù)據(jù)進(jìn)行技術(shù)清除，還原計(jì)算機(jī)桌面環(huán)境，為其他課程的學(xué)生提供簡(jiǎn)單的桌面系統(tǒng)。與此同時(shí)，虛擬化技術(shù)適用于不同的系統(tǒng)，應(yīng)用與高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中能夠滿足不同設(shè)備的需求，減少了管理人員的工作量，進(jìn)一步提高了管理人員工作效率。虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)⑾到y(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置，即在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝系統(tǒng)，將計(jì)算機(jī)桌面設(shè)置為虛擬桌面，通過(guò)局域網(wǎng)設(shè)置，使得其他計(jì)算機(jī)與主機(jī)建立統(tǒng)一的操作系統(tǒng)，管理人員只需要維護(hù)主機(jī)就可以完成局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)維護(hù)工作，提高了系統(tǒng)維護(hù)的效率。

3.4 虛擬化的安全性更可靠

虛擬化技術(shù)應(yīng)用在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中，不僅發(fā)揮了虛擬化技術(shù)的優(yōu)化高效性能的能力，還通過(guò)對(duì)虛擬化技術(shù)的深度挖掘，使其具備了十分可靠的安全性。隨著教育事業(yè)的不斷發(fā)展，創(chuàng)新技術(shù)及設(shè)備的引進(jìn)以及高校創(chuàng)新的教育模式的應(yīng)用，能夠滿足高校對(duì)于計(jì)算機(jī)日益增長(zhǎng)的需求，無(wú)論是在數(shù)量上還是在安全性和使用性能上。高校計(jì)算機(jī)使用條件比較苛刻，對(duì)持續(xù)使用時(shí)間和安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求較高。課程種類繁多導(dǎo)致計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)逐漸累加，龐大的數(shù)據(jù)沒(méi)有得到良好的管理就會(huì)造成計(jì)算機(jī)隱私的泄露以及病毒的侵害，給高校教育系統(tǒng)帶來(lái)安全隱患。一旦出現(xiàn)病毒，高校數(shù)據(jù)被盜，會(huì)給高校計(jì)算機(jī)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的危害。為了避免這一系列問(wèn)題的發(fā)生，高校選擇虛擬化技術(shù)應(yīng)用于高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中，虛擬化技術(shù)將計(jì)算機(jī)龐大且繁雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存、集中管理。此外，虛擬化技術(shù)還具備還原功能，避免造成數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題，有效地提升了高校的計(jì)算機(jī)環(huán)境的安全性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)對(duì)于學(xué)生的發(fā)展有著重要的意義，因此，必須加強(qiáng)《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》這一課程的學(xué)習(xí)，不斷提升計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)，加強(qiáng)虛擬技術(shù)在大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用及管理，不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)在高校的高效運(yùn)用。虛擬化技術(shù)對(duì)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理有著重要的作用，不僅能夠提高管理工作的工作效率，還能夠?yàn)楦咝＝踩挠?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為師生提供簡(jiǎn)單、便捷的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。因此，高校應(yīng)該重視虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，不斷提高管理人員的綜合素質(zhì)，使其適應(yīng)高校創(chuàng)新技術(shù)的管理與維護(hù)。同時(shí)，加強(qiáng)虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，為高校提供更為高效、安全的數(shù)據(jù)環(huán)境。

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【通聯(lián)編輯：張薇】