基于公共機房多系統(tǒng)綜合運維技術(shù)的無紙化機考環(huán)境部署

李秀紅 呂蘭蘭 王勍

（常州工學(xué)院網(wǎng)絡(luò)與教育技術(shù)中心 江蘇省常州市 213002）

常州工學(xué)院的公共機房為貫徹落實《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見》（國辦發(fā)〔2017〕95 號）精神，在新形勢下進(jìn)一步深化江蘇省產(chǎn)教融合發(fā)展，不斷增強教育服務(wù)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展能力，引導(dǎo)形成學(xué)校主動服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展的布局，日常除了承擔(dān)教學(xué)、實訓(xùn)、選課、對外開放實驗室等教學(xué)任務(wù)之外，還兼顧雙休日臨時部署服務(wù)地方承擔(dān)社會化服務(wù)的無紙化考試環(huán)境部署，采用因地制宜的機房運維技術(shù)響應(yīng)政策號召，滿足積極投身于服務(wù)社會經(jīng)濟與人力資源事務(wù)等其他需求。

1 無紙化機考考前基礎(chǔ)準(zhǔn)備——提前規(guī)劃安裝多操作系統(tǒng)

不同高校在公共機房在投資建設(shè)程度上存在很大差異，目前不具備云端桌面的情況也較為普遍。面對基礎(chǔ)條件有限的公共機房普遍存在不同批次不同機型和不同配置，為解決軟件不兼容、教學(xué)、實訓(xùn)、考試等需要不同系統(tǒng)環(huán)境的問題，常州工學(xué)院公共機房的綜合運維技術(shù)是利用集信息、網(wǎng)絡(luò)、虛擬技術(shù)一身的網(wǎng)絡(luò)還原卡在底層初始化的基礎(chǔ)上, 通過計算機BIOS 光驅(qū)優(yōu)先引導(dǎo)權(quán)設(shè)置,將主板網(wǎng)卡PXE 功能開啟進(jìn)入自定義安裝，完成可將實體硬盤劃分若干相互隔離的操作系統(tǒng),（最多可支持15 個不同的操作共存并支持WIDNOWS 全系列），根據(jù)硬盤容量，按需規(guī)劃上機業(yè)務(wù)合理調(diào)配資源（分區(qū)名稱、容量大小、文件系統(tǒng)、還原方式、暫存區(qū)以及讀取隱藏分區(qū)參數(shù)設(shè)置）等，用數(shù)據(jù)光盤安裝多個操作系統(tǒng)及組件（如： Windows Server/Windows XP/ Windows 7/ Windows 10…此處省去操作系統(tǒng)的安裝教程），從而實現(xiàn)底層完全隔離，系統(tǒng)獨立，按需切換，幫助實現(xiàn)一間機房多種上機環(huán)境共存。為進(jìn)一步加載軟件完成基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)準(zhǔn)備，公共機房多操作系統(tǒng)能充分發(fā)揮教學(xué)之外相關(guān)需求的利用率，以備解決快速部署機考考試系統(tǒng)環(huán)境的未來之需。

2 無紙化機考系統(tǒng)服務(wù)器、管理機、客戶端的部署環(huán)境與安裝

無紙化機考系統(tǒng)的開發(fā)面向用戶需求，設(shè)計與實現(xiàn)采用的技術(shù)不一一贅述。本文僅以常州工學(xué)院公共機房承接規(guī)模較大、參考人數(shù)廣、較為典型的幾款機考系統(tǒng)為例，在分析現(xiàn)有設(shè)備硬件基礎(chǔ)上完成所需軟件環(huán)境的安裝和部署入。如表1 所示。

表1

2.1 C/S（客戶端/服務(wù)器端）

NCRE 在部署完服務(wù)器端和客戶端（考試環(huán)境檢測和考試系統(tǒng)兩部分），加載完考試環(huán)境所需軟件，確認(rèn)服務(wù)器文件服務(wù)（插加密鎖，考試過程中不能拔出加密鎖）、考試服務(wù)正常啟動。通過考試服務(wù)系統(tǒng)導(dǎo)入模擬題庫和考生照片，通過考試管理系統(tǒng)導(dǎo)入報名庫，運行客戶端輸入服務(wù)器IP 地址，再次確認(rèn)完成與服務(wù)器的連接設(shè)置，服務(wù)器開啟考場批次選擇，客戶端樣機完成每場批次抽卷、答題、交卷、數(shù)據(jù)回收工作，每個批次測試通過，被測正?？蛻舳藰訖C可利用還原卡網(wǎng)絡(luò)拷貝功能實現(xiàn)數(shù)據(jù)同傳，進(jìn)行批量發(fā)送前準(zhǔn)備。

ATA 以悅考系統(tǒng)為例，首先對管理機注冊輸入考站服務(wù)平臺獲取的考場序列號，分二種情形，（一種對于iOS 系統(tǒng)iPhone、iPad，下載Google 身份驗證器，先掃描考點二維碼，再登陸考站服務(wù)平臺使用幫助悅考管理機注冊二維碼并獲取動態(tài)密碼；另一種對Android 系統(tǒng)則使用微信小程序的二次驗證碼也掃描考點二維碼，再登陸考站服務(wù)平臺使用幫助，獲取動態(tài)密碼）。為所有客戶端的同步數(shù)據(jù)做好準(zhǔn)備。

2.2 B/S（瀏覽器端/服務(wù)器端）

如表2 所示，B/S 架構(gòu)的無紙化機考系統(tǒng)部署除考慮服務(wù)器并發(fā)用戶訪問量，前臺頁面插件有無更新需求，保證內(nèi)外網(wǎng)正常訪問，操作系統(tǒng)任意，按指定瀏覽器輸入訪問地址登錄機考頁面按流程執(zhí)行完抽卷、答題、交卷操作即可，主要后臺服務(wù)器承擔(dān)較多，客戶機方面的工作量相對較少。

表2

3 無紙化機考系統(tǒng)客戶端的網(wǎng)絡(luò)差異拷貝、IP地址掃描以及機位編排

NCRE 通過測試的客戶端樣機，從軟件環(huán)境的初始搭建、臨時增加、卸載軟件、修改系統(tǒng)設(shè)置等，均可充分利用還原卡網(wǎng)絡(luò)差異拷貝功能，智能地將接收端與發(fā)送端數(shù)據(jù)實現(xiàn)完美統(tǒng)一。具體在選定的客戶端樣機操作系統(tǒng)開機界面，選一套確認(rèn)保護(hù)的操作統(tǒng)系，鍵盤按下F10，輸入賬號密碼，進(jìn)入設(shè)置菜單欄，選擇差異拷貝并點擊發(fā)送端，等待確認(rèn)所有接收端機器全部登錄后，再點擊完成登錄，選擇傳送數(shù)據(jù)，界面菜單欄再次選擇NCRE 的操作系統(tǒng)和分區(qū)，通過還原卡自動分析硬盤信息并對變化數(shù)據(jù)差異拷貝完成批量更改信息；自動修改每臺客戶端的計算機名和IP 地址；執(zhí)行遠(yuǎn)程重啟操作，完成本次NCRE 客戶端有差異的部分與其他機器進(jìn)行對比更新，快速實現(xiàn)整個機房的數(shù)據(jù)統(tǒng)一。

ATA 悅考系統(tǒng)對于批量注冊考試機，操作啟動考試機管理，選擇管理機批量掃描注冊菜單，然后根據(jù)IP 地址區(qū)段掃描考試機按默認(rèn)順序編排機位號，也可點擊一鍵重排的方式編排機位號。執(zhí)行考前檢查如機位數(shù)檢查（檢測考試機機位數(shù)是否大于等于申報機位數(shù)）；版本號檢查（檢查管理機和考試機的版本是否為最新版本）；殺毒軟件檢查（檢查考試機是否安裝殺毒軟件-需要啟動考試機界面）輸入法檢查（根據(jù)考試項目非必選檢查考試機上是否安裝所需要的輸入法）；攝像頭檢查（管理機用攝像頭拍攝一張照片，檢查攝像頭是否可用）。在管理端執(zhí)行下載更新，并同步到客戶機。

4 無紙化機考系統(tǒng)更新、環(huán)境監(jiān)測、試考

在NCRE 所有客戶端完成數(shù)據(jù)同步重啟確認(rèn)無故障機后，管理機啟動“管理系統(tǒng)”，設(shè)置考試批次、導(dǎo)入報名庫等相關(guān)操作。通常按照學(xué)生正式考試的順序?qū)蛻魴C考前測試進(jìn)行抽檢。步驟一：雙擊“NCRE 考試環(huán)境檢測”圖標(biāo)，點擊檢測，環(huán)境檢測通過，會以綠色高亮顯示。步驟二：每排隨機抽檢客戶端，雙擊“NCRE 考試系統(tǒng)”圖標(biāo)。按任意鍵進(jìn)入考試系統(tǒng)登錄界面，勾選并確認(rèn)使用模擬題庫，輸入考生信息（準(zhǔn)考證號、學(xué)生姓名、證件號），確認(rèn)后閱讀考試須知，勾選“已閱讀”然后點擊開始考試進(jìn)入答題界面。答題界面再次測試以下功能：考生基本信息、顯示試題窗口、作答進(jìn)度、幫助、考試時間倒計時以及交卷。選擇題作答界面中有標(biāo)記、上一題、下一題、選題的功能；操作題作答界面中有標(biāo)記、上一題、下一題、工具箱、考生文件夾、查看原始素材，（考生操作指南）各菜單功能正常，測試完所有試題，點擊交卷并確定。等待導(dǎo)入正式題庫，迎接大考。

ATA 悅考系統(tǒng)則用考試管理機統(tǒng)一啟動考試機，完成客戶端的自動更新、環(huán)境檢查（考試項目列項全部顯示通過），進(jìn)入試考后點擊[開始進(jìn)場]模塊；在選項中依次點擊菜單 [自動簽到]、[自動登錄]、[自動試考]；[開始考試]，待自動試考完成后點擊[結(jié)束考試][上傳結(jié)果]。然后執(zhí)行下載正式數(shù)據(jù)，完成封場工作。

5 檢查無紙化機考系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理

NCRE 數(shù)據(jù)管理：

（1）數(shù)據(jù)庫備份，常州工學(xué)院公共機房采用SQL Server 數(shù)據(jù)庫和考試服務(wù)安裝在同一臺機器，可手動點選備份數(shù)據(jù)庫菜單，數(shù)據(jù)庫就會備份在該機默認(rèn)目錄下(D:NCRE_CBTBakup)。也可以進(jìn)行備份設(shè)置，勾選復(fù)選框，設(shè)置備份周期后可以自動備份數(shù)據(jù)。

（2）NCRE 考試結(jié)束后，通過考試管理系統(tǒng)-數(shù)據(jù)管理功能導(dǎo)出考生成績庫、考生文件夾。

（3）考試相關(guān)數(shù)據(jù)及考場監(jiān)控數(shù)據(jù)除了考試結(jié)束后執(zhí)行在線上傳，還需要拷貝移動硬盤標(biāo)注備份。

ATA 機考數(shù)據(jù)管理：

（1）考場數(shù)據(jù)備份除考后按流程當(dāng)場確認(rèn)考試機（交卷、考試結(jié)束）確認(rèn)管理機點擊結(jié)束考試（紙質(zhì)單據(jù)拍照上傳、同步上傳結(jié)果、上傳備份）系統(tǒng)上傳提交，

（2）考場全程監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)除需要在考試當(dāng)天結(jié)束后上傳至ATA 數(shù)據(jù)中心之外，還需做本地移動存儲備份的處理，將所有監(jiān)控錄像考站保留一段時間，供ATA 數(shù)據(jù)中心備查之需。

6 結(jié)束語

面對建設(shè)體量大，設(shè)備更新周期較長，軟件需求多樣化、種類繁多的無紙化考場部署需求，如何實現(xiàn)公共機房的多場景系統(tǒng)的快速部署，大幅度提升更新速度，快速切換應(yīng)用場景，提高管理效能，是常州工學(xué)院公共機房工作人員面臨的較為核心技術(shù)問題。