“DCN云教室”在高校计算机机房管理中的应用研究

杨　乐

（咸宁职业技术学院，湖北咸宁437100）



“DCN云教室”在高校计算机机房管理中的应用研究

杨乐

（咸宁职业技术学院，湖北咸宁437100）

［摘要］“DCN云教室”在高校机房中的使用可以促进校园信息化、网络化发展进程，降低机房的经费投入，减少机房管理工作者的工作量。不用去买大量的储存设备，也不用担心计算机软硬件升级问题，机房的管理维护工作不再那么复杂，大大提高机房的维护效果以及使用率。

［关键词］DCN云教室；云储存；高校机房管理

一、DCN云教室及其架构

计算机发展的速度相当快，在高校的计算机机房建设与管理中，经常会面临软硬件更换的困扰，对于高校来说是一笔不小的经费。再加上高校的机房使用与维护工作量也是相当大，比如软件的安装与设计，硬件的维护与管理等等，给机房管理都造成一定难度，所以对机房管理人员提出高专业水准要求。科学进步的脚步非常快，还原与拷贝在机房管理中投入还是不小，也取得了一定成绩。但是机房的工作量还是极大，工作复杂性高，重复性高，要管理出一个高质量的机房是具有一定难度的。“DCN云教室”采用桌面虚拟化技术，结合计算机教室的使用特点，进行深度定制，实现了软硬件一体化的设计。该解决方案专门应用于计算机教室、电子阅览室等场景，能够为教育行业用户提供全新的体验。

图1　“DCN云教室”架构图

二、“DCN云教室”相比传统机房的优势

1.更符合教学及管理的使用体验。很多学生把自己的优盘插入到学校电脑之后，回到宿舍优盘已经完全崩溃了，不仅拷来的材料没有了，自己本身的资料也无法使用了，损失惨重。机房的维护麻烦，“DCN云教室”更有效的实用还原保护技术解决此问题。

2.增加教学环境/教学资源共享平台。云机房管理中学生所做的作业、作品等可以实现服务器统一存储，避免了学生在平时练习和期末考试中上交作品通过电子邮件或者刻录光盘的麻烦。数据存放具有永久性、安全性，并且实现资源共享。

3.符合计算机教室新的建设标准。目前高校机房设备更新以及硬件更换都需要一台台进行，可行性非常低。学生操作时会产生厌烦，学习效率严重降低。“DCN云教室”符合新的建设标准。

4.降低工作人员管理工作量。传统的机房管理工作量非常大，管理员需要每台计算机去进行维护，云储存技术的引入使得计算机管理工作量大大降低，管理员只需要关注服务器运动情况就行，不需要跟传统管理方式一样每台计算机去关注。高校的机房通常都有好几个，并且每一个机房中都有上百台计算机，如果管理员要每台去管理维护那工作效率相当低，现在的工作情况只需要几个管理员对着几个服务器就行，工作效率显然很高。

5.扩充了服务器容量，加速网络运行。传统机房的服务器在访问频率上是有限制的，如果同一时间中学生一起访问服务器，就容易造成机器卡机故障，网络的运行就相当缓慢。通过云储存技术的引入，就能够很好解决服务器卡机问题，让服务器容量与访问数量不断扩大，时刻保持网络畅通。

6.资源调度更便捷。“DCN云教室”在很大限度上可以实现不同的教师上不同的课程可以随时分配一个镜像文件（即操作系统）给不同的学生用户，这个操作系统根据不同的课程量身定制，并可以随时在不同的镜像文件中进行切换，最大程度地实现了软硬件资源的调度，做到资源合理利用。

7.数据统一存储。“DCN云教室”管理中学生所做的作业、作品等可以实现服务器统一存储，避免了学生在平时练习和期末考试中上交作品通过电子邮件或者刻录光盘的麻烦。数据存放具有永久性、安全性。

三、“DCN云教室”的部署与实施

（一）实施前设备准备

（1）机柜（安装云主机、千兆交换机）可提前准备；

（2）交换机强烈推荐使用全千兆交换机，否则会影响用户体验；

（3）桌椅、插座等需要提前准备；

（4）云终端一体机自带显示器，云终端需另配显示器使用，可利用旧物；

（5）建议教师机分辨率和学生机一致，体验最佳。

（二）网络规划——地址规划

1.地址规划步骤

（1）一个云教室的网络架构包括云主机、教师机、云终端和虚拟桌面，共用该C类地址；每台云主机出厂时默认提供172.16.33.0/24网段的地址，需根据用户现场适当调整。

（2）IP地址：云主机（网卡eth1）一个IP地址；教师PC机一个IP地址；每个云终端一个IP地址；对应的每个虚拟桌面一个IP地址，共计1+1+60+60=122个；

（3）该C类IP地址段、子网掩码、网关、主备DNS等需遵循学校网络规划向学校负责人申请。

2.地址规划示例

以一间教室，60点位云终端为例，云教室可用学校网段192.168.10.0/24。

1）云主机IP：网卡eth0地址：为空，不做配置，网卡eth1地址：192.168.10.254

2）云终端一体机IP网段：192.168.10.1- 192.168.10. 100（由云主机eth1的DHCP分发）

3）学生虚拟桌面IP网段：192.168.10.101- 192.168. 10.200（实际使用60个）

4）教师PC机IP地址：192.168.10.201

5）子网掩码：255.255.255.0 GW：192.168.10.252首选DNS：114.114.114.114备用DNS：8.8.8.8

（三）网络规划——网络拓扑（以云主机在机房为例）

云主机放置到教室的机柜中，可方便部署实施和日常管理。必须注意的是学校会要求教室内每次离开时必须断电，这就需要使用软件开关云主机。另外，云机房要注意防尘、控温、防火、防潮、防静电等。

机房内汇聚交换机划分VLAN确保一个教室一个独立的C类子网；如：192.169.131.0

教室内交换机连接云终端一体机，无需配置，可以直接使用；对于距离网络信息中心较远的机房，推荐使用光纤接入到教室。

（四）部署规划

1.确认单个教室部署规模。DCC- CR6000、DCC- CR 4500、DCC- CR3000分别支持60点、45点、30点的桌面数量，强烈建议如果单个教室超出云主机桌面上限，则需要增加一台云主机组合成主从集群使用。

2.确定多教室是否需要云教室管理中心。如果客户场景中有多个教室部署云教室，且客户要求集中管理多个教室的云主机，需另提供一台PC机用于部署云教室管理中心（单教室场景可忽略该规划）。

3.提前与教学老师沟通确认需要安装的系统类型（Windows XP或者Windows7）、软件版本，并在实施部署前提供软件安装包。

4.提前与学校负责老师沟通教室座位号如何编排，最好能由其提前粘贴座位号标签。

（五）相关设备安装

云主机上架的方法是利用服务器自带的固定片使用螺丝将云主机固定到机柜中。（安装步骤见图2）

汇聚交换机（必须为网管型交换机）：通过划分VLAN确保一个教室一个独立的C类子网，多个教室之间网络彼此隔离。

接入交换机：默认无需配置，三台千兆交换机通过跳线连接。接线类型，1.机房内的汇聚交换机2.交换机跳线（跳线连接到主交换机）3.云终端一体机接入网线。

云终端一体机默认管理地址为空，首次启动时必须初始化配置云主机管理地址，才可接入云桌面。

教师PC机原则上对系统无要求，安装教师端后进行初始化，并激活。推荐调整网络选项，有助于优化屏幕广播效果。

四、“DCN云教室”的功能配置：

“DCN云教室”的相关功能配置主要如下：

图2　“DCN云教室”设备安装步骤

1.Web管理界面登录

使用教师PC机或个人电脑打开IE浏览器，输入http∶//服务器IP地址，进入Web管理登录界面。

2.云终端批量切换服务器

确保教室内所有终端都在线，全选所有在线终端，并点击“切换服务器”，填入规划的云主机IP，执行“重启”操作，提示“连接服务器”，等待云主机网络和DHCP配置的修改。然后全选所有在线终端，并执行“重启”操作，提示“连接服务器”，等待云主机网络和DHCP配置的修改。

3.云主机网络配置

包含基础网络设置（必选项）：主要用于设置“主机名”、“默认网关”、“首选DNS”、“备用DNS”。网卡eth0（不建议修改，速度1000Mb/s）：默认为空，无需配置，集成虚拟交换机Switch0，用于将所有的学生虚拟桌面连接到校园网（或Internet）。网卡eth1（必选项，速度1000Mb/s）：IP和子网掩码出厂默认为172.16.33.254，255. 255.255.0.需要根据实际的网络规划进行变更，如192.168.10.254，255.255.255.0。

4.云终端DHCP配置

进入终端管理-＞DHCP配置，将默认的172.16.33.0网段配置变更为用户网段，如192.168.10.0。

5.制作模板

可以使用光驱/ISO新建、使用虚拟硬盘新建、上传已有模板（推荐），可完整克隆。

支持操作系统安装文件（ISO格式）和虚拟硬盘文件（IMG格式）。

6.部署桌面池

部署桌面池是利用已经制作完成的某一个模板来批量部署标准统一的学生桌面，以便学生通过云终端一体机（或云终端）连接云主机获取桌面资源。

7.设置座位号

设置座位号一般只需要首次部署时设置即可，后续无需座位号调整。

云储存技术在高校机房中的使用可以促进校园信息化、网络化发展进程，降低机房的经费投入，减少机房管理工作者的工作量。不用去买大量的储存设备，也不用担心计算机软硬件升级问题，机房的管理维护工作不再那么复杂，大大提高机房的维护效果以及使用率。云储存技术在高校机房中的使用可以给学校提供更好的教育条件、实训条件与基地，保证高校计算机课程教学的质量，强化学生的动手实践能力，为培养高技术人才提供有力保障，对地方经济发展有极大促进作用。本文从根本上去提出云储存技术在机房中的使用与作用，希望对以后该方面研究提供一定参考。

参考文献：

［1］邓月明.论高校计算机机房建设项目的质量管理［J］.中国管理信息化，2016（8）.

［2］郑继玲.浅谈计算机机房建设注意事项［J］.电脑知识与技术，2013（33）.

［3］朱渊萍.计算机机房建设与管理研究［J］.信息与电脑（理论版），2011（7）.

［4］薛媛，张玄，任乃宾.浅谈绿色机房建设［J］.陕西广播电视大学学报，2013（3）.

［语言与文学研究］

［中图分类号］H172.1

［文献标识码］A

［文章编号］1673- 0046（2016）4- 0186- 02