廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院 陳榕利東莞職業(yè)技術(shù)學院 陳曉忠

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云計算實訓室的建設(shè)與研究

廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院 陳榕利
東莞職業(yè)技術(shù)學院 陳曉忠

【摘要】本文介紹了當前高職院校建立云計算實訓室的必要性，并給出計算機類專業(yè)云計算實訓室從云虛擬化系統(tǒng)和存儲實訓系統(tǒng)兩大部分進行設(shè)計，實現(xiàn)云計算實訓平臺的功能，并簡要介紹了該實訓室建成后所能開展的實訓任務(wù)。

【關(guān)鍵詞】云計算機；實訓室；實訓系統(tǒng)；實訓任務(wù)

1　引言

當前，計算機技術(shù)日新月異，不斷的推動著新技術(shù)的發(fā)展，云計算技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)在這種趨勢下，已經(jīng)日趨成熟，并被多數(shù)企事業(yè)單位、高等學校、職業(yè)院校所使用。從數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果得知，當前廣東省多數(shù)高職院校均開設(shè)了計算機類、通信技術(shù)類的專業(yè)，但以上兩個專業(yè)學生畢業(yè)后的就業(yè)情況并不容樂觀，與專業(yè)相關(guān)的就業(yè)比率只達50%左右，且在畢業(yè)三年后轉(zhuǎn)換行業(yè)的現(xiàn)象較為普通。經(jīng)過調(diào)查分析，1/4計算機類專業(yè)的畢業(yè)生認為當今學校所學知識較為陳舊，已無法滿足當前社會企事業(yè)單位對用人的要求，當面對云計算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的興起，他們所掌握的知識已無法勝任計算機行業(yè)的用人需求，容易被企業(yè)所淘汰。鑒于以上原因，我們認為，在民辦高職院校，為了提高計算機類專業(yè)學生的基本就業(yè)競爭力，緊跟當前技術(shù)主流，迫切需要建設(shè)云計算技術(shù)實訓室，搭建真實的企業(yè)項目和應(yīng)用場景，設(shè)置合理的課程，采用與行業(yè)接軌的教材，真正實現(xiàn)與企業(yè)之間的零距離，實現(xiàn)“產(chǎn)學對接”。

2　云計算實訓室的設(shè)計及實現(xiàn)

根據(jù)我校實訓室的教學特色，本次配置8組云計算和存儲系統(tǒng)，每組8人，可同時支持64名學生終端進行項目式的實訓，8組學生可同時搭建云平臺，做云的應(yīng)用與實訓，學生終端可同時進行操作，真正意義上實現(xiàn)多人同時操作的目的。

2.1云（虛擬化）系統(tǒng)

云計算實訓模塊采用當前的虛擬化技術(shù)，通過Citrix 、VMware、Microsfot等主流廠商對服務(wù)器、存儲、交換機等硬件設(shè)備進行虛擬化。學生可以通過對這些 IT基礎(chǔ)設(shè)施的“云化”與“智能化”改造，實現(xiàn)現(xiàn)有異構(gòu)計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)乃至虛擬化軟件資源的資源池化，通過虛擬資源完成網(wǎng)絡(luò)、存儲、計算的能力及要求，從而有效降低 IT基礎(chǔ)設(shè)施 TCO，并提升核心業(yè)務(wù)應(yīng)用部署與生命周期管理的敏捷性。

云（虛擬化）系統(tǒng)應(yīng)用的硬件系統(tǒng)包括了機柜、存儲設(shè)備、機架服務(wù)器、接入交換機及匯聚交換機、以及防火墻和安全網(wǎng)關(guān)等安全設(shè)備，學生可通過網(wǎng)絡(luò)，不受時間、空間限制，在云端或任意的移動終端登陸到虛擬機進行實驗。

2.2存儲（存儲池）實訓系統(tǒng)

存儲實訓系統(tǒng)包括存儲管理軟件客戶端、學生終端、存儲陣列、存儲管理軟件、應(yīng)用服務(wù)器等五部分的內(nèi)容。在整個實驗環(huán)境中，學生能夠通過管理軟件來對存儲進行相應(yīng)的管理和控制。管理軟件連接著學生終端和存儲系統(tǒng)，學生能夠在圖形化界面上對存儲設(shè)備進行管理，教師通過教師機來收集學生所做的實驗數(shù)據(jù)來進行實驗項目考核。存儲實訓系統(tǒng)如圖1所示。

圖1　存儲實訓系統(tǒng)

存儲陣列映射到應(yīng)用服務(wù)器是一個遠程登錄服務(wù)器并完成存儲空間與服務(wù)器的映射過程，通過這一過程的學習，使學生掌握服務(wù)器與存儲陣列之間的虛擬化映射知識。存儲管理軟件主動記錄客戶端上的操作步驟，將操作步驟記錄在數(shù)據(jù)庫表中。存儲管理軟件向下和存儲陣列相連接，將學生的操作翻譯成相應(yīng)的命令發(fā)送至存儲陣列中，使學生能夠?qū)ζ渌鶎俚拇疟P組進行相應(yīng)的操作和配置。在學生對存儲陣列配置完成后，需要將存儲陣列上的LUN映射到應(yīng)用服務(wù)器上，學生可以通過遠程登錄應(yīng)用服務(wù)器來對存儲陣列上的存儲空間進行操作。學生在實驗室中除了能夠?qū)Υ鎯﹃嚵羞M行配置操作外，還能夠通過應(yīng)用服務(wù)器對存儲陣列上的存儲空間進行后續(xù)的計算機實訓項目。

根據(jù)主流云計算實訓室的建設(shè)理念，并結(jié)合學校的實際情況，按照模塊化的設(shè)計思想，設(shè)計出云計算實訓室的平臺結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2　云計算實訓平臺架構(gòu)

3　云計算實訓室的實訓任務(wù)

結(jié)合我校學生的實際情況，云計算實訓室建成后，可供學生完成12個綜合性的學習任務(wù)，每個任務(wù)包括理論學習和實訓操作兩部分。理論學習主要是對云計算相關(guān)理論知識的學習，實訓部分是讓學生熟練的利用實訓室的設(shè)備，構(gòu)建出當前社會主流的云計算技術(shù)。具體任務(wù)名稱及主要內(nèi)容如下表所示：

任務(wù)　名稱　主要內(nèi)容任務(wù)1　云計算方案　云計算的虛擬化概念、常用云計算方案、云計算方案的軟/硬件產(chǎn)品平臺任務(wù)2　云計算網(wǎng)絡(luò)　如何操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；介紹及配置VLAN；配置與管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。任務(wù)3　云計算存儲　存儲的概念。任務(wù)4　云計算服務(wù)器　云計算底層的架構(gòu)。任務(wù)5　云計算虛擬化平臺　云計算服務(wù)器虛擬化技術(shù)。任務(wù)6　云資源　云平臺的資源部署。任務(wù)7　管理虛擬機　虛擬機的基本概念，如何創(chuàng)建及管理。任務(wù)8　部署高可用性　云計算平臺的高可用性。任務(wù)9　網(wǎng)絡(luò)管理平臺　安裝及配置網(wǎng)絡(luò)管理平臺。任務(wù)10　部署EVB　EVB方案的基本原理、功能及配置任務(wù)11　管理云服務(wù)　云服務(wù)及其組織規(guī)劃；如何配置及使用用戶自助平臺。任務(wù)12　云計算系統(tǒng)的維護　云計算平臺信息的查看、收集。

4　結(jié)語

當前民辦高職院校競爭激烈，而計算機技術(shù)更新?lián)Q代快，計算機類專業(yè)為了尋求發(fā)展的突破口，需要重新考慮實訓室的建設(shè)需求及與企業(yè)的對接。基于云計算環(huán)境的計算機類實訓室的設(shè)計，主要是借助云計算的技術(shù)，將實訓內(nèi)容應(yīng)用到教學資源共享體系中，能滿足學生實訓的需要，解決了當前計算機類專業(yè)實訓操作難的問題，提高了實訓教學效果，提高了學生的實踐動手能力及專業(yè)水平。

參考文獻

［1］姜蘊莉.基于云計算的高職院校計算機專業(yè)實訓改革研究［J］.現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2014（20）：97-98，101.

［2］柏忠賢，崔純，張健.高校云計算機實驗室虛擬化解決方案探究［J］.軟件導刊，2014（6）：5-8.

［3］李賀華.基于云計算機系統(tǒng)的實訓平臺研究與實現(xiàn)［J］.實驗技術(shù)與管理，2015（3）：157-160.

［4］邱洋.虛擬化技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)教學中的應(yīng)用研究［J］，信息技術(shù)，2015，07（16）：52-54+58.