陳驍銳

摘 要：計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室是高職院校學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)、獲取知識、提高技能的重要場所，因此，提高機(jī)房的管理水平顯得十分必要。根據(jù)機(jī)房管理實(shí)踐，并結(jié)合未來計(jì)算機(jī)機(jī)房的發(fā)展趨勢，對桌面虛擬化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)房管理進(jìn)行了初步探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)房管理；桌面虛擬化；Phantosy；職業(yè)技能

中圖分類號：TP391.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.01.107

1 問題的提出

高等職業(yè)教育肩負(fù)著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理一線需要的高素質(zhì)技能型人才的使命，與學(xué)術(shù)型本科教育的最大區(qū)別在于其明確的職業(yè)價(jià)值取向，教學(xué)過程的實(shí)踐性、開放性，職業(yè)技能學(xué)習(xí)的高仿真性。高職院校實(shí)訓(xùn)基地是實(shí)現(xiàn)教育與生產(chǎn)勞動(dòng)、社會實(shí)踐相結(jié)合，提高高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)質(zhì)量的基本途徑。

作為實(shí)訓(xùn)基地的組成部分，計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室除了承擔(dān)著全校公共計(jì)算機(jī)課程上機(jī)實(shí)訓(xùn)之外，還擔(dān)負(fù)著二級學(xué)院專業(yè)計(jì)算機(jī)類相關(guān)課程上機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)，其管理的質(zhì)量對這些課程的教學(xué)效果起著直接的影響。

傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)機(jī)房在使用過程中存在以下不足。

以廣州城市職業(yè)學(xué)院為例，大多數(shù)機(jī)房都是根據(jù)每學(xué)期課表安排，對教學(xué)需要的所有軟件放入一個(gè)系統(tǒng)環(huán)境中，安裝的軟件一般有數(shù)十種，一些過時(shí)的、不再使用的軟件未卸載，而新增加的軟件卻越來越多，造成系統(tǒng)開機(jī)時(shí)間過長，運(yùn)行速度緩慢，易死機(jī)，升級和維護(hù)難度大。如果不同軟件相互沖突，則需要將這學(xué)軟件分別裝在不同的機(jī)房里。計(jì)算機(jī)機(jī)房基本采用還原卡網(wǎng)絡(luò)分發(fā)，在沒有增量分發(fā)功能的機(jī)房，通常會遇到分發(fā)時(shí)間長等問題，且如果更新過程中有中毒或系統(tǒng)錯(cuò)誤的情況發(fā)現(xiàn)，且管理員未能發(fā)現(xiàn)，則會造成更新后系統(tǒng)崩潰的現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)不能啟動(dòng)。在此情況下，需要重新整理鏡像分發(fā)，將浪費(fèi)人力、物力。

一些機(jī)房保護(hù)卡系統(tǒng)安全性不高，學(xué)生在網(wǎng)上下載小工具，比如還原卡殺手之類的軟件便可輕易解除保護(hù)；部分新型病毒能繞過保護(hù)卡對操作系統(tǒng)進(jìn)行破壞。這些問題給機(jī)房埋下了極大的隱患。

對于機(jī)房存在的種種不足，桌面虛擬化技術(shù)可提供一些解決途徑，以下我們將以幻影桌面虛擬化平臺（Phantosys DVP）為例作詳細(xì)介紹。

2 桌面虛擬化介紹

桌面虛擬化是指：支持企業(yè)級實(shí)現(xiàn)桌面系統(tǒng)的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)訪問與數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一托管的技術(shù)。一個(gè)形象的類比，就像今天，我們可以通過任何設(shè)備、在任何地點(diǎn)，任何時(shí)間訪問在網(wǎng)絡(luò)上的我們的郵件系統(tǒng)，或者網(wǎng)盤；而未來我們可以通過任何設(shè)備，在任何地點(diǎn)，任何時(shí)間訪問在網(wǎng)絡(luò)上的屬于我們個(gè)人的桌面系統(tǒng)。

虛擬化盡管不是一個(gè)新技術(shù)，卻被公認(rèn)為是近幾年的IT技術(shù)熱點(diǎn)。其原因在于自從1998年VMware將只有在大型機(jī)中采用的虛擬化技術(shù)引入X86平臺至今，虛擬化已經(jīng)為全球用戶節(jié)約了大量成本，提升了服務(wù)器運(yùn)營效率，更重要的是下一代的數(shù)據(jù)中心也將基于虛擬化來進(jìn)行構(gòu)建，特別是現(xiàn)在熱門的云計(jì)算，更是離不開虛擬化技術(shù)的支撐。全球最具權(quán)威的IT研究與顧問咨詢公司高德納咨詢公司報(bào)告顯示，在未來三年內(nèi)值得關(guān)注的十大戰(zhàn)略技術(shù)中，虛擬化技術(shù)名列榜首。

3 幻影桌面虛擬化介紹

幻影桌面虛擬化（Phantosys DVP）是一套終端硬盤扇區(qū)數(shù)據(jù)管理及存儲為基礎(chǔ)的運(yùn)算模式，即為使用者服務(wù)的平臺，實(shí)際上是在傳統(tǒng)PC的以硬盤為基礎(chǔ)的運(yùn)算架構(gòu)中增加了硬盤扇區(qū)數(shù)據(jù)存取路徑的層次，并在路徑中加入了管理功能。

在Phantosys DVP架構(gòu)之下，硬盤的存取與管理路徑系由3個(gè)組件所組成：①Phantosys本地扇區(qū)數(shù)據(jù)緩存（LocalCache）架構(gòu)；②Phantosys EDSC（Ethernet Disk Sector Communication）網(wǎng)絡(luò)硬盤扇區(qū)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議；③ Phantosys Desktop Virtual Platform PIM群集文件架構(gòu)。

幻影桌面虛擬化平臺具有開創(chuàng)意義的Phantosys EDSC（Ethernet Disk Sector Communication）協(xié)議、本地硬盤扇區(qū)緩存（LocalCache）技術(shù)和跨平臺群集文件系統(tǒng)技術(shù)（Phantosys PIM）。Phantosys通過這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多桌面應(yīng)用環(huán)境的模塊化組合和動(dòng)態(tài)生成以及隨需提供，同時(shí)，在服務(wù)器壓力小、網(wǎng)絡(luò)帶寬占用極少的情況下，確保了桌面運(yùn)行的效果和傳統(tǒng)的PC沒有任何差異和改變，并建立了在桌面虛擬化技術(shù)領(lǐng)域中的全新的技術(shù)方向和解決方案。

4 幻影桌面虛擬化的要點(diǎn)

4.1 客戶端采用PXE連接

目前，市場有多達(dá)幾十種不同芯片型號的主板和網(wǎng)卡，如果按廠家來區(qū)分，則各種主板和網(wǎng)卡型號多達(dá)幾百種。絕大多數(shù)主板和網(wǎng)卡都沒有可插ROM的插槽，且不斷有新的型號面市。在此情況下，如果要將EDSC直接寫入在主板或網(wǎng)卡上，每種主板、網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)、兼容性測試及不斷修改的次數(shù)是不可想象的，除非固定采用某一種主板和網(wǎng)卡來捆綁，但這對于最終客戶和代理商而言，意味著成本和商務(wù)運(yùn)作難度的增加。但目前絕大多數(shù)網(wǎng)卡和主板都集成了支持PXE的Intel標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，所以，利用了PXE協(xié)議可起到臨時(shí)的橋梁作用，建立一個(gè)臨時(shí)的Phantosys DVP與客戶端的通道，將EDSC協(xié)議Client端傳輸?shù)娇蛻舳说膬?nèi)存中運(yùn)行，再切斷PXE。

4.2 Phantosys的節(jié)點(diǎn)架構(gòu)

Phantosys可以在只安裝一次XP或2000的情況下，將用戶不同的應(yīng)用軟件需求用樹狀結(jié)構(gòu)管理，比如先安裝XP，我們稱其為A系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)），在A系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)）上安裝Office形成B系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)）。此外，還可將其與CAD組合形成C系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)），且在B系統(tǒng)中也可以加入軟件，生成D 系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)）。以上每個(gè)系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)）都是邏輯獨(dú)立的，都可以被用戶使用，可實(shí)現(xiàn)部分用戶調(diào)用A系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)）、部分用戶調(diào)用其他系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)），甚至可以每臺電腦都調(diào)用不同的系統(tǒng)（節(jié)點(diǎn)）。

5 幻影桌面虛擬化平臺的體驗(yàn)與感受

信息與汽車工程學(xué)院CAD/CAM及汽車仿真實(shí)訓(xùn)室擁有計(jì)算機(jī)60臺，其中，40臺為使用獨(dú)立圖形加速卡的酷睿計(jì)算機(jī)，其余20臺為使用內(nèi)置顯卡的奔騰計(jì)算機(jī)。由于兩種機(jī)型的硬件不相同，需要用兩套不同的鏡像來備份，維護(hù)工作耗時(shí)長，加之其使用的還原卡與主板存在不兼容的問題，導(dǎo)致部分還原卡不能正常工作，系統(tǒng)無法被保護(hù)，對教學(xué)效果造成了一定的影響。在使用幻影虛擬化平臺之后，所有計(jì)算機(jī)都能良好工作，在平臺中制作2個(gè)節(jié)點(diǎn)來管理計(jì)算機(jī)后，增加軟件時(shí)，由于其支持在所有客戶端在線使用不斷線的狀態(tài)下任選一臺電腦進(jìn)行整個(gè)架構(gòu)的OS、AP，且具有補(bǔ)丁的增加、更新、刪除以及強(qiáng)大的樹狀節(jié)點(diǎn)技術(shù)，可以隨時(shí)建制新的應(yīng)用環(huán)境，可以使客戶端重啟后獲得新的桌面環(huán)境。所有工作均可以很靈活地遠(yuǎn)程進(jìn)行，即使新的桌面環(huán)境存在問題，也可以很方便調(diào)用原有節(jié)點(diǎn)供客戶端使用。其扇區(qū)差異協(xié)調(diào)的機(jī)制不會影響其他客戶端的工作。軟件的應(yīng)用體驗(yàn)、運(yùn)行效果與PC、圖形工作站具有同樣的水平。

我們在使用過程中遇到了以下問題：①由于幻影虛擬化平臺是以網(wǎng)絡(luò)為載體的，所以，對網(wǎng)絡(luò)要求較高。如果遇到交換機(jī)或服務(wù)器故障，則會造成系統(tǒng)整體癱瘓，因此，初期做好本地系統(tǒng)和桌面虛擬化系統(tǒng)共存很有必要。②部分軟件存在兼容性問題，比如在使用AutoCAD 2008時(shí)，打開速度明顯減慢。③在節(jié)點(diǎn)的使用方面，其設(shè)置為最多四層節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，如果修改前節(jié)點(diǎn)，則要增加一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)級，超過四層時(shí)只能刪除舊節(jié)點(diǎn)。

6 結(jié)束語

桌面虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房管理中的應(yīng)用不僅給計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)提供了一種有效的完善方案，且減輕了計(jì)算機(jī)機(jī)房管理工作的難度，將機(jī)房管理人員解脫出來，可以從事其他管理、科研工作?；糜白烂嫣摂M化平臺具有強(qiáng)大的功能，目前只使用到很少的一部分。在未來，其發(fā)展方向是建立不同專業(yè)專有的節(jié)點(diǎn)，并與RFID結(jié)合，教師可使用身份識別卡來獲取對應(yīng)的操作平臺。

參考資料

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〔編輯：張思楠〕