西北师范大学研究生学院 甘肃交通职业技术学院 段小焕
基于云桌面的高职院校多媒体机房建设
西北师范大学研究生学院 甘肃交通职业技术学院 段小焕
【摘要】在高职院校数字化建设的过程中,多媒体机房建设是其中重要的一个组成部分。本文针对传统多媒体机房建设存在的不足,探讨云桌面技术在多媒体机房中建设中的应用,给出了基于FusionAccess框架建设多媒体机房的设计思路和系统架构。
【关键词】云桌面;TC;xenapp;虚拟化
根据教育部《2015年教育信息化工作要点》的要求,推进职业院校数字校园建设是2015年教育信息化重点工作之一[1]。教育信息化的重点是应用,在高职院校数字化建设的过程中,多媒体机房建设是其中重要的一个组成部分。随着云计算技术应用与推广,如何将云计算机技术应用到多媒体机房的建设中来,探讨利用云桌面技术来解决传统机房存在的硬件更新快、重复投资、管理等问题, 是教育信息化建设的关键一环。
1.1硬件更新换代快
目前,高职院校公共机房及专业机房的建设投入了大量资金,问题是摩尔定律决定了每隔18个月硬件设备就会更新换代,致使机房建设投资犹如无底洞,重复投资,收回利用的可能性很小。
1.2资源利用率低
传统PC的CPU平均利用率为5%~20%,桌面云环境下,云数据中心的CPU利用率可控制在60%左右,整体资源利用率提升。
1.3能源消耗高
传统多媒体机房主机能耗高,主机和液晶显示器的总功耗大约300W左右,需要通过空调设备的运行,来维持IT关键设备对温度和湿度等的环境要求。
1.4故障率高,维护困难
传统桌面系统故障率高,据统计,平均每400台PC机就需要一名专职IT人员进行管理维护,且每台PC维护流程(故障申报—>安排人员维护—>故障定位—>进行维护)需要2~4个小时。
云桌面技术是云平台的一种虚拟桌面应用,通过在云平台上部署桌面云软件,使终端用户通过瘦客户端或者其他设备来访问跨平台的整个客户桌面。云桌面其实是由服务器来提供,所有的数据处理都在后台服务器上运行,云桌面仅仅是通过终端设备显示桌面图像,并可以接受鼠标、键盘等外部设备的输入操作[2]。云桌面的体系架构如图1所示:
图1 云桌面的体系架构
3.1桌面接入部件
3.1.1DDC(Desktop Delivery Controller)部件
DDC分成两个部件,Desktop Studio、Desktop Director。其中,Desktop Studio主要是用于虚拟机创建、绑定用户及策略管理。Desktop Director主要用于维护管理,可以通过其控制台进行一些日常的维护工作。DDC是桌面虚拟化的核心,它记录虚拟机(域名称)与用户(域账户)的关系,会实时同步虚拟桌面的使用状态和连接状态。
3.1.2WI(Web Interface)
WI是一个web分服务,提供了一个web浏览器方式的登陆入口。另外WI提供一种叫PNAgent的登陆方式,即通过C/S的方式登陆,要求客户端安装一个agent应用程序,在windows、android、IOS等设备上都支持。
3.2终端部件
TC(Thin Client)是用于接入桌面的终端,是一台小型的简化的PC机。相对与传统的PC,TC占用的体积小,能耗小,费用便宜。在基于桌面云的机房建设中,需要抛弃传统PC的部署方式,通过部署节能、无噪的TC部署,有效解决密集机房环境的温度和噪音问题。
3.3桌面应用虚拟化部件
Citrix XenApp是一款按需应用交付解决方案,允许在数据中心对任何Windows应用进行虚拟化、集中保存和管理,然后随时随地通过任何设备按需交付给用户。虚拟应用交付使IT部门只需在数据中心内的一个应用中心管理每种应用的单一实例。然后,应用通过应用流技术交付到Windows PC上供离线使用,或在数据中心内的强大服务器上运行,供用户通过任何设备或操作系统在线使用。
3.4云桌面多媒体机房在甘肃交通职业技术学院的应用
3.4.1虚拟化环境部署
采用服务器+SAN,如华为E9000+FCSAN,考虑到多媒体机房多的不断扩展,一个60机位的多媒体机房,采用2台高性能的刀片,主频≥2.4GHZ;单颗核心数≥10核,内存大于288GB,终端的性能可以得到有效的保证。
3.4.2终端部署
由于计算和存储都部署在云平台,因此终端需要考虑节能、性价比等因素。如华为CT3100,采用ARM平台设计。整机功耗小于6W,绿色时尚。采用Linux作为基础操作系统,全面兼容HDP虚拟桌面应用,加之嵌入式SoC云计算芯片,实现本地硬解码,可以满足多媒体机房的应用[3]。
3.4.3基于FusionCloud组网结构
甘肃交通职业技术学院云桌面多媒体机房建设采用华为FusionCloud桌面云建设,通过建设智慧教育云平台,实现了计算资源、存储资源的池化。通过虚拟化基础平台为多媒体机房提供虚拟桌面服务,如图2所示。瘦终端TC通过网络连接到虚拟桌面,桌面云客户操作系统采用主流的windows 7系统,系统运行稳定,管理方便。
图2 FusionCloud桌面云
桌面云作为一种新的计算资源提供方式,在多媒体机房建设中,体现了高安全、 便利性、低成本等优越性。本文在分析云桌面技术的基础上,以甘肃交通职业技术学院桌面云多媒体机房建设为例,对云桌面在终端的使用进行了分析,通过云桌面的应用,多媒体机房的建设周期大大缩短,使用寿命大大加长,维护效率提升了很多,终端能耗得到了有效减少,整体资源利用率得到了质提升。
参考文献
[1]2015年教育信息化工作要点[Z].教技厅[2015]2号:4.
[2]朱爱军.云桌面技术在学院公共机房改造中的应用[J].信息通信,2016年第3期(总第 159 期).
[3]华为.华为FusionCloud桌面云解决方案5.3安全技术白皮书[S].华为技术有限公司,2016(6).
作者简介:
段小焕(1981—),男,甘肃秦安人,现就读于西北师范大学研究生学院,研究方向:计算机网络、云计算。