基于噢易云桌面在高校实验室管理中的应用研究

朱奎兵

（陕西国际商贸学院，陕西咸阳，712000）

关键字：云桌面；实验室管理；应用

0 引言

我校公共课实训教学中心主要面对全校开展计算机基础的教学提供实践场所，也为计算机类专业的专业课教学和实践、毕业设计等提供场所[1]，同时还是我校计算机等级考试培训基地，全国计算机等级考试、全国各类职业资格考试等的机试考场。实践教学所需的软硬件的数量、种类在不断的增加，对设备的性能要求不断的提升[2]，传统的实验室管理模式已经不适应当下教学的要求，带来了实验室管理和维护的工作量加大，以及不能够及时有效的解决教学中存在的问题。为了响应党的号召，建设数字中国，智慧社会，利用现代信息技术提升实验室的管理水平。云桌面技术的诞生解决了我们教学中所存在的困扰，提升了实验室的管理效率，也减少了管理人员的工作量。

1 传统计算机实验室面临的问题及现状

现在，高校大多数计算机实验室仍然采用传统的管理，教学软件对硬件的要求不断的提高，造成了计算机软硬件升级成本的加大；教学软件种类和需求增加，造成了实验室管理人员软件安装和调试的工作量加大，同时也加大了设备维护的困难。

1.1 计算机软硬件升级成本过高

信息化技术教学手段的普及应用，教学软件的不断升级，需要对实验室的设备进行升级更新，此外还有各专业1+X证书的考试，计算机的快速发展，更新换代很快，一般情况下，计算机5-6 年就会被淘汰，为了满足日常计算机实践教学需求，就需要投入大量的资金进行软硬件的升级和实验室的改造，也就增加了计算机实验室的运行成本。

1.2 日常管理和维护的工作量大

由于每个实验员要管理多个机房几百台电脑，而学校不同专业、不同课程对软件和运行环境的需求都不一样，这就使得实验室管理人员需要安装多个操作系统，同时根据教学计划的安排安装大量的教学软件，以支持各类实践教学的开展。除此之外，计算机的使用频率高，部分学生没有养成良好的计算机使用习惯，经常误删系统文件，加上学生在上课过程中喜欢个性化操作，随意更改电脑的设置，浏览不安全网站等现象，造成了计算机出现不同程度的软硬件故障，导致计算机不能正常工作，影响了教学的开展，需要管理人员逐一进行处理，也加大了实验室管理人员维护的复杂性和繁琐性。

1.3 资源利用率低，共享差

传统计算机实验室都是相对独立的局域网环境，除计算机基础公共课外，根据专业的不同给各个实验室会安装不同的教学软件，满足专业课教学需求，这样降低了实验室的利用率。虽然机房内安装了多媒体教学软件，但只能满足教师上课期间上课内容演示，收发作业或实验内容。对于教学资源数据学生只能通过U 盘拷贝存储，不能通过网络直接下载教学资源，所有实验室的教学资源又不能互通，资源的共享度差，造成资源闲置3]。

1.4 系统存在安全隐患

高校实验室大部分都是使用联想一键还原卡和硬盘保护卡对PC 机硬盘分区实施保护。但是学生经常使用U 盘及移动设备，浏览网站，会引起计算机病毒入侵，硬盘保护卡只能在开机的时候恢复系统，阻断病毒蔓延。然而遇到隐蔽性高、局域网的ARP 病毒，硬盘保护卡也不能有效地进行防护，加上操作系统在保护状态下不能及时修复更新漏洞，杀毒软件病毒库不能自动更新，计算机在使用的过程中就会出现蓝屏，死机现象，一旦通过局域网传播病毒，导致大面积计算机系统破坏，不能正常运行，影响了正常实验教学的的实施[4]。

2 云桌面技术

云桌面又称桌面虚拟化、云电脑，是替代传统电脑的一种新模式；采用虚拟技术，虚拟数量不等的虚拟机代替购买的电脑主机；前端设备主流的是采用瘦客户机连接显示器和键鼠或一体机，用户只需安装客户端后通过特有的通信协议访问后端服务器上的虚拟机主机来实现交互式操作，达到与电脑一致的体验效果；通过云桌面平台对资源统一管理，设备的升级改造更加方面灵活，在高校实践教学中得到普遍应用。

虚拟云桌面有如下四类典型架构，一是VDI 虚拟桌面基础架构；二是RDS 远程桌面服务；三是IDV 智能桌面虚拟化架构；四是VOI 虚拟操作系统基础架构。

3 噢易云桌面

噢易云是面向智慧校园桌面云整体建设，提供所有教学、实训、办公、科研等场景的桌面环境建设，通过一个校级/院级桌面云服务中心，实现对教室、终端、模板、桌面的统一远程管理，一朵云满足全场景桌面需求。

3.1 噢易云桌面部署

我校根据实验室实际需求，对公共课实训教学中心的经济管理示中心综合区5 个实验室采用了武汉的噢易云桌面解决方案，该方案硬件由12 台服务器组成的集群，配置为：戴尔（DELL）R720；2 路8 核心/8*16GB 物理内存/480G 硬盘3块，1 台为管理节点，11 台为计算节点，加上华为千兆网络交换机、云一体机、瘦终端组成，软件上由云平台虚拟化管理软件、噢易机房管理系统、云安全网关以及虚拟化桌面软件组成。为285 个云终端设备提供服务，如图1 噢易云桌面架构。

图1 噢易云桌面架构

3.2 噢易云桌面在实验室管理中的应用

（1）实现实验室统一管理，建立终端数据备份

高校实验室分布较为分散，计算机较多，管理不便，为了提高管理效率及实验室的利用率，利用云桌面技术将终端设备的MAC 地址与IP 地址进行绑定，对数据信息进行备份，方便管理人员对设备信息进行查询，随时掌握设备的运行状态。发现问题及时解决，还可以对计算机的软件及系统随时更新，极大的减少了管理人员的工作量，保证了工作的效率和质量。还可以将教学的所需的课件、资料通过云服务器进行共享，学生随时登录都可以下载学习。

（2）云桌面的多场景化，实现智能化管理

根据各专业课程需求，按照实验室功能的不同，可以预先制作多种模板，通过云桌面管理软件进行系统部署、根据教学计划和课程需求安装不同的教学软件，设置教学桌面和个人桌面等不同场景。教学时通过云桌面管理软件下发模板，学生端可以选择教学桌面登录，进入系统上课。日常考试时，只需要下发考试模板，就能进行考试。实现了多实验室统一部署、智能化管理和使用。

（3）维护简单，故障率低，安全性高

对于高校计算机实验室来说，设备的日常维护工作是重中之重。以前PC 机需要我们逐一去维护保养，而云桌面系统架构简单、硬件故障率低、稳定性好。用户桌面、应用及数据均保存在数据中心服务器，而现在只需要对服务器和软件进行维护，确保了数据信息的安全。在系统或软件需要升级更新的时候，通过云桌面管理软件在模板上安装或升级所需的教学软件、考试系统等，然后重新下发模板。云终端采用定时、定期还原系统的管理方式，降低了管理人员的维护成本和工作量。所用的系统、资源和运算都在云端服务器进行，数据与终端完全隔离，云桌面客户机不存储操作系统和数据，有效保证文件不被木马病毒感染，维护简单，故障率低，安全性更高。

4 结语

云机房的建设和使用，改变了传统的计算机实验室的管理模式和方法，发挥云桌面平台管理系统的优势，通过服务器集群对软硬件资源实施统一管理，合理部署，解决了软硬件升级困难、维护工作量大、资源共享、安全性等问题，极大的提高了实验室的管理效率和水平，保证了实践教学、科研的顺利开展，也推动了我校信息化建设的进程。