徐益龍

（深圳市職工繼續(xù)教育學(xué)院，廣東 深圳518000）

一、引言

在職業(yè)院校中，計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)機(jī)房已成為學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要場(chǎng)所，機(jī)房不僅承擔(dān)著公共計(jì)算機(jī)課程的上機(jī)實(shí)訓(xùn)任務(wù)，還擔(dān)負(fù)著各系部計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)。提高機(jī)房服務(wù)教學(xué)的能力，關(guān)鍵是機(jī)房的建設(shè)與管理維護(hù)，目前，計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)機(jī)房的管理維護(hù)和以往相比取得很大進(jìn)展，利用Ghost、系統(tǒng)還原卡等技術(shù)，以及使用電子教室和各種多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)管理軟件，已初步實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房的半自動(dòng)化管理工作。

盡管如此，計(jì)算機(jī)機(jī)房管理依然面臨著許多挑戰(zhàn)，對(duì)學(xué)生而言，希望能夠有個(gè)性化的上機(jī)環(huán)境，使得上機(jī)學(xué)習(xí)具有延續(xù)性和方向性。對(duì)教師而言，除了期望機(jī)房建立能有效支持課程實(shí)訓(xùn)的環(huán)境，保持教學(xué)的連續(xù)性和延續(xù)性以外，在上課期間還應(yīng)能對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的引導(dǎo)和控制。對(duì)機(jī)房管理員來說，機(jī)房要能快速部署各種操作系統(tǒng)和軟件，并能進(jìn)行集中管理。在學(xué)校的角度，機(jī)房建設(shè)應(yīng)更經(jīng)濟(jì)，機(jī)房環(huán)境應(yīng)更安全，設(shè)備利用率應(yīng)更高。桌面虛擬化技術(shù)，為實(shí)訓(xùn)機(jī)房的建設(shè)與管理維護(hù)提供了新的解決思路。

二、桌面虛擬化技術(shù)

桌面虛擬化 （Virtual Desktop Infrastructure，VDI）技術(shù)是基于遠(yuǎn)程桌面和虛擬機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。[1]遠(yuǎn)程桌面技術(shù)是將目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行界面?zhèn)鬏數(shù)接脩舯镜氐牟僮鳈C(jī)屏幕上，并將鍵盤、鼠標(biāo)等外設(shè)輸入傳輸?shù)侥繕?biāo)機(jī)，實(shí)現(xiàn)操作，這里遠(yuǎn)程桌面所連接的目標(biāo)機(jī)應(yīng)是一臺(tái)真實(shí)的物理機(jī)器。虛擬機(jī)技術(shù)則可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上虛擬出多臺(tái)計(jì)算機(jī)的桌面使用環(huán)境，且多臺(tái)虛擬機(jī)之間還可以互相通訊，常見的虛擬軟件有VMware workstation等，但它一般只支持單機(jī)的環(huán)境。

桌面虛擬化技術(shù)集成了遠(yuǎn)程桌面和服務(wù)器虛擬化等技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它主要是通過桌面虛擬化將數(shù)據(jù)的運(yùn)行存儲(chǔ)與桌面呈現(xiàn)進(jìn)行分離，所有的用戶桌面系統(tǒng)由數(shù)據(jù)中心進(jìn)行托管并統(tǒng)一管理，用戶通過遠(yuǎn)程訪問協(xié)議來訪問他們的操作系統(tǒng)。管理員能將全部虛擬機(jī)在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器托管并進(jìn)行統(tǒng)一管理，而同時(shí)用戶能夠獲得PC機(jī)一樣的使用體驗(yàn)。通過互聯(lián)網(wǎng)，用戶還可以使用智能終端設(shè)備，不受地點(diǎn)時(shí)間限制訪問服務(wù)器上專屬的個(gè)人桌面系統(tǒng)。

桌面虛擬化技術(shù)主要通過遠(yuǎn)程桌面來達(dá)到移動(dòng)辦公和數(shù)據(jù)安全的目的。利用包括服務(wù)器虛擬化、客戶機(jī)虛擬化以及應(yīng)用程序虛擬化等虛擬化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)機(jī)房的集中部署，簡(jiǎn)化管理，減少運(yùn)維的成本。

三、VMware View桌面虛擬化解決方案

目前，桌面虛擬化提供商主要有Microsoft公司、Citrix公司和VMware公司等，VMware公司在業(yè)界處于領(lǐng)先地位，其單機(jī)版VMware Station產(chǎn)品已經(jīng)被許多學(xué)校使用，這里采用了VMware公司的輕量級(jí)VMware View桌面虛擬化解決方案。

為保證完美兼容及用戶訪問的良好體驗(yàn)，部署2臺(tái)中高端X86服務(wù)器、1臺(tái)EMC企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)以及1臺(tái)光纖SAN交換機(jī)構(gòu)建桌面虛擬化的后臺(tái)物理連接架構(gòu)。

服務(wù)器安裝VMware View專用軟件系統(tǒng)，每臺(tái)物理服務(wù)器承載同時(shí)在線50用戶（學(xué)生上機(jī)）；服務(wù)器安裝光纖HBA高速存儲(chǔ)卡與光纖SAN交換機(jī)相連，所有的數(shù)據(jù)置于EMC企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)，光纖存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)保證高效、穩(wěn)定地持續(xù)高效的數(shù)據(jù)存取工作。另外，VMware View等其他管理軟件組件，可以考慮適當(dāng)利舊。

圖1桌面虛擬化環(huán)境架構(gòu)

四、桌面虛擬化系統(tǒng)部署后的優(yōu)勢(shì)

VMware View解決方案以托管服務(wù)的形式交付桌面，該系統(tǒng)支持桌面災(zāi)備，能保證電腦系統(tǒng)安全穩(wěn)定；桌面環(huán)境改變彈性、靈活；在保證客戶端的效能和性能的同時(shí)，可以保持功能不發(fā)生改變；可以進(jìn)行單點(diǎn)維護(hù)和集中管理，可以通過中央控制部署桌面和應(yīng)用，降低了機(jī)房管理員和教師的工作強(qiáng)度和工作量。虛擬化技術(shù)同時(shí)可以讓學(xué)生擁有更多的桌面空間，并可以讓機(jī)房噪音降低，能降溫節(jié)能，降低運(yùn)行成本等。

總之，桌面虛擬化使得機(jī)房管理員和教師更容易應(yīng)對(duì)學(xué)生機(jī)房?jī)?nèi)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，讓機(jī)房管理更簡(jiǎn)單，教學(xué)支持能力更強(qiáng)。相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)房，在部署桌面虛擬化后，機(jī)房擁有：

（1）比網(wǎng)絡(luò)Ghost更快的桌面部署方式,通過View Manage和Vcenter可以直接從模板生成桌面并直接部署，此過程在服務(wù)器上分鐘級(jí)時(shí)間內(nèi)即可完成。

（2）比硬盤還原卡更加靈活的恢復(fù)操作，系統(tǒng)中毒，因膨脹變慢，誤刪除系統(tǒng)文件和應(yīng)用等情況下，只需簡(jiǎn)單執(zhí)行Refresh動(dòng)作即可回退到系統(tǒng)初始狀態(tài)。

（3）更新桌面環(huán)境更容易，升級(jí)母版操作系統(tǒng)，升級(jí)補(bǔ)丁，更新預(yù)裝軟件后，只需執(zhí)行一下Recompose動(dòng)作即可更新基于母版的虛擬桌面。

（4）支持不同類型的桌面池管理，支持永久桌面池和非永久桌面池，在永久桌面池下，用戶所有的操作都將保存下來，非永久桌面池下用戶的操作將不被保留?？梢园凑照n程來創(chuàng)建不同的課程虛擬桌面，比如著重Windows操作系統(tǒng)使用和辦公軟件Office使用的基礎(chǔ)課程桌面，偏向圖形圖像類軟件操作的設(shè)計(jì)類虛擬桌面，主要為計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)準(zhǔn)備的.NET、JAVA、C++等軟件開發(fā)類虛擬桌面等。不同課程虛擬桌面的切換，只需要關(guān)閉一類桌面池，同時(shí)打開另一類桌面池即可。

（5）支持本地模式，提高硬件設(shè)備利用率，無論網(wǎng)絡(luò)是否可用，都可以訪問桌面，應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)，在聯(lián)機(jī)時(shí)再將更改更新到數(shù)據(jù)中心。

（6）可快速擴(kuò)展：能夠很好地支持未來教室的增加、系統(tǒng)升級(jí)，同時(shí)由于基于VMware View技術(shù)的桌面虛擬化硬件要求可以是瘦客戶端，這意味著所有運(yùn)算和存儲(chǔ)都是在服務(wù)器端完成，對(duì)客戶端硬件系統(tǒng)要求不高，避免了機(jī)房電腦硬件因?yàn)樾阅苈湮樾桀l繁升級(jí)等缺點(diǎn)。

（7）桌面虛擬化技術(shù)可以部署到整個(gè)校園網(wǎng)，如多媒體教室、辦公室等，人們可以通過互聯(lián)網(wǎng)，使用智能終端如PC、平板電腦等直接接入個(gè)人專屬的虛擬桌面。如每個(gè)學(xué)生可根據(jù)班級(jí)，進(jìn)校便為其分配虛擬桌面資源，每個(gè)學(xué)生擁有專有的桌面，自己的系統(tǒng)環(huán)境，保存自己的實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)，保留自己的習(xí)慣配置，學(xué)生通過賬號(hào)登錄，便可以在實(shí)訓(xùn)機(jī)房、圖書館、宿舍隨時(shí)使用個(gè)人專屬的虛擬桌面，也使得學(xué)生在非教學(xué)時(shí)間繼續(xù)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目成為可能。另外，教師可以在任何場(chǎng)所進(jìn)入在線備課，并在多媒體教室和實(shí)訓(xùn)室直接載入運(yùn)行。

五、問題與展望

通過VMware View桌面虛擬化技術(shù)，可以為簡(jiǎn)化和集中管理實(shí)訓(xùn)機(jī)房提供支持，可以加快應(yīng)用軟件的部署及更新，快速的交付桌面。然而盡管其有諸多優(yōu)點(diǎn)，但現(xiàn)階段在我國全面推進(jìn)還存在一定的困難，這主要是因?yàn)椋?/p>

1.成本優(yōu)勢(shì)不明顯

桌面虛擬化技術(shù)主要被國外公司掌握，部署成本較高，目前，在機(jī)房建設(shè)中成本優(yōu)勢(shì)還不夠明顯。

2.學(xué)習(xí)門檻高，技能遷移成本較大

桌面虛擬化技術(shù)管理較傳統(tǒng)的機(jī)房管理有較大的不同，學(xué)習(xí)門檻高，學(xué)習(xí)曲線陡峭，技能遷移成本較大，它對(duì)機(jī)房管理人員的技術(shù)能力提出了更高的要求，機(jī)房管理人員在前期需要投入更多的精力來學(xué)習(xí)系統(tǒng)操作方法，這在一定程度上給推廣造成了困難。

3.技術(shù)還有待成熟

不管是虛擬機(jī)技術(shù)還是遠(yuǎn)程桌面技術(shù)，還存在著一些技術(shù)上的缺陷，系統(tǒng)版本還在不停升級(jí)中，運(yùn)行也不是特別穩(wěn)定；虛擬機(jī)對(duì)核心服務(wù)器的硬件如CPU、內(nèi)存及存儲(chǔ)速度等要求較高；在虛擬桌面的推送過程中以及數(shù)據(jù)的交換過程中，需要網(wǎng)絡(luò)的支持，對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的要求也很高；圖像顯示技術(shù)等還有所缺陷，對(duì)一些顯卡資源要求較高的應(yīng)用如3D處理、視頻剪輯等支持不好。這些都限制了桌面虛擬化技術(shù)的進(jìn)一步推廣。但不管怎樣，隨著虛擬化技術(shù)的不斷進(jìn)步和硬件能力的提升，桌面虛擬化技術(shù)在學(xué)校機(jī)房和校園信息化領(lǐng)域里，必將是大勢(shì)所趨，不可阻擋。

[1]任軍,社賈磊.桌面虛擬化在高校實(shí)訓(xùn)機(jī)房應(yīng)用探討[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2012（4）.

[2]李滔,朱國元.基于VMware View的輕量級(jí)桌面虛擬化工作環(huán)境搭建[J].科技廣場(chǎng),2012(4).

[3]安軍科.虛擬化技術(shù)在高校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用[J].信息與電腦,2011(6).

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[5]宋國興,姜東飛,石海珍,李紅川.云計(jì)算與桌面虛擬化技術(shù)在省電力公司應(yīng)用探討[J].ELECTR IC POWER IT,2010年第8卷.

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