西北師范大學(xué)研究生學(xué)院 甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 段小煥

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基于云桌面的高職院校多媒體機(jī)房建設(shè)

西北師范大學(xué)研究生學(xué)院 甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 段小煥

【摘要】在高職院校數(shù)字化建設(shè)的過程中，多媒體機(jī)房建設(shè)是其中重要的一個組成部分。本文針對傳統(tǒng)多媒體機(jī)房建設(shè)存在的不足，探討云桌面技術(shù)在多媒體機(jī)房中建設(shè)中的應(yīng)用，給出了基于FusionAccess框架建設(shè)多媒體機(jī)房的設(shè)計思路和系統(tǒng)架構(gòu)。

【關(guān)鍵詞】云桌面；TC；xenapp；虛擬化

根據(jù)教育部《2015年教育信息化工作要點(diǎn)》的要求，推進(jìn)職業(yè)院校數(shù)字校園建設(shè)是2015年教育信息化重點(diǎn)工作之一［1］。教育信息化的重點(diǎn)是應(yīng)用，在高職院校數(shù)字化建設(shè)的過程中，多媒體機(jī)房建設(shè)是其中重要的一個組成部分。隨著云計算技術(shù)應(yīng)用與推廣，如何將云計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到多媒體機(jī)房的建設(shè)中來，探討利用云桌面技術(shù)來解決傳統(tǒng)機(jī)房存在的硬件更新快、重復(fù)投資、管理等問題， 是教育信息化建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)。

1　傳統(tǒng)機(jī)房存在的問題

1.1硬件更新?lián)Q代快

目前，高職院校公共機(jī)房及專業(yè)機(jī)房的建設(shè)投入了大量資金，問題是摩爾定律決定了每隔18個月硬件設(shè)備就會更新?lián)Q代，致使機(jī)房建設(shè)投資猶如無底洞，重復(fù)投資，收回利用的可能性很小。

1.2資源利用率低

傳統(tǒng)PC的CPU平均利用率為5%～20%，桌面云環(huán)境下，云數(shù)據(jù)中心的CPU利用率可控制在60%左右，整體資源利用率提升。

1.3能源消耗高

傳統(tǒng)多媒體機(jī)房主機(jī)能耗高，主機(jī)和液晶顯示器的總功耗大約300W左右，需要通過空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行，來維持IT關(guān)鍵設(shè)備對溫度和濕度等的環(huán)境要求。

1.4故障率高，維護(hù)困難

傳統(tǒng)桌面系統(tǒng)故障率高，據(jù)統(tǒng)計，平均每400臺PC機(jī)就需要一名專職IT人員進(jìn)行管理維護(hù)，且每臺PC維護(hù)流程（故障申報—＞安排人員維護(hù)—＞故障定位—＞進(jìn)行維護(hù)）需要2～4個小時。

2　云桌面技術(shù)

云桌面技術(shù)是云平臺的一種虛擬桌面應(yīng)用，通過在云平臺上部署桌面云軟件，使終端用戶通過瘦客戶端或者其他設(shè)備來訪問跨平臺的整個客戶桌面。云桌面其實(shí)是由服務(wù)器來提供，所有的數(shù)據(jù)處理都在后臺服務(wù)器上運(yùn)行，云桌面僅僅是通過終端設(shè)備顯示桌面圖像，并可以接受鼠標(biāo)、鍵盤等外部設(shè)備的輸入操作［2］。云桌面的體系架構(gòu)如圖1所示：

圖1　云桌面的體系架構(gòu)

3　基于云桌面的機(jī)房建設(shè)

3.1桌面接入部件

3.1.1DDC（Desktop Delivery Controller）部件

DDC分成兩個部件，Desktop Studio、Desktop Director。其中，Desktop Studio主要是用于虛擬機(jī)創(chuàng)建、綁定用戶及策略管理。Desktop Director主要用于維護(hù)管理，可以通過其控制臺進(jìn)行一些日常的維護(hù)工作。DDC是桌面虛擬化的核心，它記錄虛擬機(jī)（域名稱）與用戶（域賬戶）的關(guān)系，會實(shí)時同步虛擬桌面的使用狀態(tài)和連接狀態(tài)。

3.1.2WI（Web Interface）

WI是一個web分服務(wù)，提供了一個web瀏覽器方式的登陸入口。另外WI提供一種叫PNAgent的登陸方式，即通過C/S的方式登陸，要求客戶端安裝一個agent應(yīng)用程序，在windows、android、IOS等設(shè)備上都支持。

3.2終端部件

TC（Thin Client）是用于接入桌面的終端，是一臺小型的簡化的PC機(jī)。相對與傳統(tǒng)的PC，TC占用的體積小，能耗小，費(fèi)用便宜。在基于桌面云的機(jī)房建設(shè)中，需要拋棄傳統(tǒng)PC的部署方式，通過部署節(jié)能、無噪的TC部署，有效解決密集機(jī)房環(huán)境的溫度和噪音問題。

3.3桌面應(yīng)用虛擬化部件

Citrix XenApp是一款按需應(yīng)用交付解決方案，允許在數(shù)據(jù)中心對任何Windows應(yīng)用進(jìn)行虛擬化、集中保存和管理，然后隨時隨地通過任何設(shè)備按需交付給用戶。虛擬應(yīng)用交付使IT部門只需在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的一個應(yīng)用中心管理每種應(yīng)用的單一實(shí)例。然后，應(yīng)用通過應(yīng)用流技術(shù)交付到Windows PC上供離線使用，或在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的強(qiáng)大服務(wù)器上運(yùn)行，供用戶通過任何設(shè)備或操作系統(tǒng)在線使用。

3.4云桌面多媒體機(jī)房在甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院的應(yīng)用

3.4.1虛擬化環(huán)境部署

采用服務(wù)器+SAN，如華為E9000+FCSAN，考慮到多媒體機(jī)房多的不斷擴(kuò)展，一個60機(jī)位的多媒體機(jī)房，采用2臺高性能的刀片，主頻≥2.4GHZ；單顆核心數(shù)≥10核，內(nèi)存大于288GB，終端的性能可以得到有效的保證。

3.4.2終端部署

由于計算和存儲都部署在云平臺，因此終端需要考慮節(jié)能、性價比等因素。如華為CT3100，采用ARM平臺設(shè)計。整機(jī)功耗小于6W，綠色時尚。采用Linux作為基礎(chǔ)操作系統(tǒng)，全面兼容HDP虛擬桌面應(yīng)用，加之嵌入式SoC云計算芯片，實(shí)現(xiàn)本地硬解碼，可以滿足多媒體機(jī)房的應(yīng)用［3］。

3.4.3基于FusionCloud組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院云桌面多媒體機(jī)房建設(shè)采用華為FusionCloud桌面云建設(shè)，通過建設(shè)智慧教育云平臺，實(shí)現(xiàn)了計算資源、存儲資源的池化。通過虛擬化基礎(chǔ)平臺為多媒體機(jī)房提供虛擬桌面服務(wù)，如圖2所示。瘦終端TC通過網(wǎng)絡(luò)連接到虛擬桌面，桌面云客戶操作系統(tǒng)采用主流的windows 7系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，管理方便。

圖2　FusionCloud桌面云

4　結(jié)論

桌面云作為一種新的計算資源提供方式，在多媒體機(jī)房建設(shè)中，體現(xiàn)了高安全、 便利性、低成本等優(yōu)越性。本文在分析云桌面技術(shù)的基礎(chǔ)上，以甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院桌面云多媒體機(jī)房建設(shè)為例，對云桌面在終端的使用進(jìn)行了分析，通過云桌面的應(yīng)用，多媒體機(jī)房的建設(shè)周期大大縮短，使用壽命大大加長，維護(hù)效率提升了很多，終端能耗得到了有效減少，整體資源利用率得到了質(zhì)提升。

參考文獻(xiàn)

［1］2015年教育信息化工作要點(diǎn)［Z］.教技廳［2015］2號：4.

［2］朱愛軍.云桌面技術(shù)在學(xué)院公共機(jī)房改造中的應(yīng)用［J］.信息通信，2016年第3期（總第 159 期）.

［3］華為.華為FusionCloud桌面云解決方案5.3安全技術(shù)白皮書［S］.華為技術(shù)有限公司，2016（6）.

作者簡介：

段小煥（1981—），男，甘肅秦安人，現(xiàn)就讀于西北師范大學(xué)研究生學(xué)院，研究方向：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、云計算。