云计算虚拟技术在计算机应用能力教学中的应用

朱海琴 聂丹

摘要：计算机应用能力这门课程是大一新生的必修课程，是大学阶段的第一门计算机课程，运用云计算虚拟技术等计算机先进技术，可以让学生耳目一新，增强学生对计算机知识的学习兴趣，提高学习效率，云计算的虚拟技术对资源共享和资源整合也是非常有帮助的。

关键词：云计算；虚拟技术；计算机应用能力；教学应用

一、认识云计算虚拟技术

最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见，例如搜索引擎、网络信箱等。只要输入简单指令即能得到大量信息。未来如手机、GPS等行动装置都可以透过云计算技术，发展出更多的应用服务。

进一步的云计算技术不是只做资料搜寻、分析的功能，未来如分析DNA结构、基因图谱定序、解析癌症细胞等，都可以透过这项技术轻易达成。

以前的大规模分布式计算技术即为“云计算”的概念起源。

云计算的时代，可以抛弃U盘等移动设备，只需要进人Google Docs页面，新建文档，编辑内容，然后，直接将文档的URL分享给你的朋友，他可以直接打开浏览器访问URL。我们再也不用担心因PC硬盘的损坏而发生资料丢失事件。

（一）狭义云计算

提供资源的网络被称为“云”。云中的资源在使用者看来是无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。

（二）广义云计算

这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。云是—些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。云计算静所有的计算资源集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于应用，有利于创新和降低成本。

有人打了个比方：这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。

二、云计算在计算机应用能力教学中平台的搭建

科研活动对信息资源的应用具有显著性特点，云计算虚拟技术正符合高校实验的要求。在构建云计算的计算机应用能力教学平台过程中，充分利用云计算虚拟技术的优越性特点，能够实现实验资源转化为效率的目的。因此师生在学习的时候，可以充分的利用云计算虚拟技术提升自身的工作效率。

云计算虚拟技术的应用能够实现对信息资源进行整合分析，进一步规范云计算发展应用。虚拟技术能够使资源的分配调动更加的精细化，对资源进行充分利用是云计算应用最为明显的表现。云计算虚拟技术能够实现信息资源的优化发展，同时将最为优质的资源进行简化，提升利用效率。在多种工作模式的前提下通过虚拟技术的应用能够将服务器进行分化处理，保证多个虚拟机同时进行工作，并且每一个虚拟机都能够有着自身独立的操作系统。实现虚拟机之间的单独运行。对服务器进行虚拟化处理是提升运行效果，保证运行质量的关键措施。但是相应的虚拟机数量的提升也在一定程度上增加了能耗情况。根据虚拟技术的不同类型，对储存设备进行统一管理，根据服务器类型的特殊性要保证储存虚拟技术的抽象化发展。这是存储设备统一完善发展的重要趋势。虚拟存储技术能够实现对信息资源的统一管理，对信息资源的充分利用将是高校实验平台服务器资源统一分配给师生的关键。资源的共享将是云计算虚拟技术在云计算计算机应用能力教学平台建设中的重要表现。

云计算虚拟技术根据信息资源的特点对存储设备进行相应的扩充，并且配置专业的服务器设施，服务器资源进行必要扩充时可以通过WMWare Server对服务器CPU、内存、硬盘等资源进行调整，WMWare Server还提供了虚拟机资源的使用监控。通过虚拟化数据管理软件可以对虚拟存储容量、质量进行调整以满足用户对存储资源的需求。选择一台服务器作为云计算服务中心，安装vSphere，建议使用支持ESX和ESXi的vSphere4.0Update3以上或vSphere5，并且连接到同一个交换机上。创建域环境，域名设置为xjnuvdi.com。创建View OU、用户和组。在vCenter Server上安装View Composer组件。此组件功能强大，可以快速部署成千上万的虚拟桌面，并节省近70%的存储空间。View Composer必须在vCenter Server（一定要加入域）中安装，DNS必须指向域中的DNS，需要SQL数据库来存储数据。

三、云计算虚拟技术工作流程

计算机应用能力教学的存储资源，在云计算虚拟技术的引导下，能够实现存储资源空间最大化发展，使其更加符合师生的存储需求。利用虚拟机中的ISCSI连接程序将需要的信息进行存储。并且在云计算平台上对师生进行授权使用。利用云计算模拟技术能够在短短的几分钟完成，但是利用传统技术进行工作需要的时间较长。学生只有完成资源授权之后才能够根据现有资源进行相应的科研工作。学生在管理本地服务器对学习资源进行利用，并且这种工作不会受到其他因素的影响。获取练习的特色服务，教师可以根据资源的使用情况进行必要的监控，资源不足的时候还可以通过教师增加相应的资源。

云计算计算机应用能力教学平台在运行过程中出现的问题：教师需要对系统进行动态监管，最大限度的降低故障对于该平台的影响。在学生学习结束之后，教师要对云计算资源进行回收，同时在分配到其他师生用户手中。这是保障云计算平台安全运行，实现资源整合利用的关键措施。外网用户需要使用实验资源，可通过VPN（虚拟专用网）来实现。利用加密隧道进入校内网，就能像校内用户一样实现计算机应用能力资源的利用。

综上所述：云计算虚拟技术的运用，计算机应用能力教学平台的建设，给学生提供了丰富的学习资源，模拟考场，实体模拟，学生预习、复习练习时更加有针对性和趣味性，在计算机基础课的教学中，运用云计算虚拟技术，计算机前沿技术应用与计算机的教学实践，是一个很好的教学改革方向，对提高学生自主研发计算机云计算平台和学习云计算的技术都起到很好的促进作用，对爱好计算机课程学习的同学们是一个很好的学习机会，对以后参加高校师生的计算机大赛的能力和水平都会有很大的帮助。

作者简介：朱海琴（1980—），女，汉族，本科，工程硕士学位，烟台南山学院教师，讲师，研究方向，计算机科学与技术。