【摘要】對(duì)高職傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)逐漸不能適應(yīng)實(shí)驗(yàn)和考試軟件頻繁更新的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，進(jìn)而探討桌面云的應(yīng)用為傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)帶來(lái)的技術(shù)機(jī)遇和優(yōu)勢(shì)所在，以及在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中引入桌面云技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，為優(yōu)化高職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和推動(dòng)桌面云技術(shù)應(yīng)用逐步走向成熟與高效提供一些新的思路。

【關(guān)鍵詞】桌面云技術(shù) 應(yīng)用優(yōu)勢(shì) 計(jì)算機(jī) 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G482 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）30-0005-02

桌面云技術(shù)是基于新一代云軟件提供桌面作為服務(wù)的一種應(yīng)用程序。桌面云技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，其設(shè)計(jì)思路是通過(guò)虛擬化服務(wù)器和虛擬存儲(chǔ)配置，運(yùn)用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室桌面虛擬化和應(yīng)用虛擬化，桌面云系統(tǒng)可以將管理服務(wù)和數(shù)據(jù)空間等傳送到計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的各類(lèi)上機(jī)平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一上機(jī)用戶管理、統(tǒng)一應(yīng)用程序訪問(wèn)、統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)環(huán)境部署的一體化，提高教學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用場(chǎng)景配置的靈活性以及增加實(shí)驗(yàn)環(huán)境的安全系數(shù)。桌面云技術(shù)具有可定制、虛擬化、運(yùn)維管理靈活簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，通過(guò)分析桌面云的技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合高職院校傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀，可以認(rèn)為桌面云技術(shù)的應(yīng)用能夠緩解傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)設(shè)備維護(hù)困難、教學(xué)資源需求不斷增長(zhǎng)難以滿足的困局，為計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與管理提供了技術(shù)機(jī)遇，對(duì)優(yōu)化高職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

一、傳統(tǒng)高職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)現(xiàn)狀

1.難以滿足應(yīng)用環(huán)境的更新需求

高職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室是依托高職教學(xué)目標(biāo)為滿足計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)需求而建設(shè)，承擔(dān)著重要的教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。由于高職傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)大多采用PC模式，機(jī)器硬件性能不足而引起設(shè)備升級(jí)壓力大，造成計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的軟硬件配置與教學(xué)實(shí)驗(yàn)需求不匹配，導(dǎo)致無(wú)法做到教學(xué)資源按需分配，影響了教學(xué)實(shí)驗(yàn)的部署方案。隨著信息化教學(xué)方式的日漸豐富，高職院校的多媒體教學(xué)、在線考試、上機(jī)實(shí)驗(yàn)等承載的應(yīng)用程序、終端部署與更新需求也日益復(fù)雜。而傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室一方面難以解決根據(jù)教學(xué)需求來(lái)定制對(duì)應(yīng)的桌面環(huán)境的問(wèn)題，另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室固化的配置模式也導(dǎo)致計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室硬件的換代跟不上教學(xué)軟件的更新速度。除了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)規(guī)模和硬件配置無(wú)法按需置換外，應(yīng)用軟件升級(jí)換代、更新系統(tǒng)補(bǔ)丁、升級(jí)殺毒軟件等實(shí)驗(yàn)室維護(hù)工作也給實(shí)驗(yàn)室管理員增加了極大的工作負(fù)荷，顯然，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)難以符合教學(xué)應(yīng)用環(huán)境日益多樣化復(fù)雜化的需求。

2.難以保障實(shí)驗(yàn)室的安全與穩(wěn)定

由于計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室大多承載了全校專業(yè)與公共機(jī)房的功能，使用頻次高，在校園局域網(wǎng)內(nèi)，由于學(xué)生自帶U盤(pán)等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的普及，U盤(pán)類(lèi)存儲(chǔ)設(shè)備攜帶的病毒更容易造成大面積傳播，嚴(yán)重危害實(shí)驗(yàn)室甚至服務(wù)器的數(shù)據(jù)安全。學(xué)生上機(jī)時(shí)的不規(guī)范操作，對(duì)師生用戶后續(xù)的使用也會(huì)帶來(lái)不穩(wěn)定因素，難以保障計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的安全與穩(wěn)定。

3.難以有效提高實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)維效率

高職院校的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室大多數(shù)是集中型的公共機(jī)房或?qū)I(yè)機(jī)房，專職的實(shí)驗(yàn)室管理員配備人數(shù)一般為一人，其管理模式特點(diǎn)是費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、運(yùn)維低效率。而計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室使用頻率高、需要維護(hù)的終端數(shù)量巨大，應(yīng)用程序多樣、終端部署分散、系統(tǒng)和軟件安裝的更新?lián)Q代工作量非常大，故障多發(fā)時(shí)更是難以及時(shí)處理，目前傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室面臨難以有效提高實(shí)驗(yàn)室運(yùn)維效率的困局。

二、桌面云技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.應(yīng)用桌面云技術(shù)構(gòu)建的桌面環(huán)境能夠滿足教學(xué)需求

將桌面云技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，桌面云技術(shù)可定制性的特點(diǎn)能夠根據(jù)桌面云部署方案來(lái)定制不同的桌面環(huán)境。可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)用戶桌面進(jìn)行相應(yīng)的更新與部署，滿足實(shí)驗(yàn)室教學(xué)場(chǎng)景多樣化的需求。承辦各類(lèi)考試只需要在服務(wù)器端重新定制模板即可，也可以根據(jù)不同的教學(xué)用戶需求來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)性伸縮擴(kuò)展，做到更為合理的分配課程所需的計(jì)算資源，實(shí)現(xiàn)了基于桌面云技術(shù)的資源集中構(gòu)建與管理控制，桌面云技術(shù)構(gòu)建的桌面環(huán)境明顯優(yōu)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室分散獨(dú)立的桌面環(huán)境。桌面云技術(shù)所具有的虛擬化特點(diǎn)能夠拓展硬件設(shè)備的使用效率，可以在一臺(tái)物理服務(wù)器上虛擬出多個(gè)機(jī)器，形成虛擬了傳統(tǒng)課堂教學(xué)功能的虛擬教室，提供教學(xué)軟件與硬件的一致性環(huán)境與教學(xué)輔導(dǎo)。

2.應(yīng)用桌面云技術(shù)能夠營(yíng)造安全的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境

桌面云技術(shù)功能強(qiáng)大，通過(guò)數(shù)據(jù)加密技術(shù)能夠把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云空間并形成保護(hù)，避免未授權(quán)用戶訪問(wèn)的竊取，學(xué)校教學(xué)資源得到保障。還可以對(duì)系統(tǒng)資源進(jìn)行合理配置，避免出現(xiàn)校園用戶訪問(wèn)量過(guò)多服務(wù)器拒絕用戶訪問(wèn)需求的情況。同時(shí)，校園用戶只需通過(guò)賬號(hào)登錄云計(jì)算終端就可以進(jìn)行文件的存儲(chǔ)，能夠有效減少移動(dòng)設(shè)備拷貝文件過(guò)程中受到病毒入侵和傳播。而且數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份可以保證云空間存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，即使服務(wù)器終端出現(xiàn)故障也不會(huì)影響正常教學(xué)，桌面云技術(shù)可以把服務(wù)器或系統(tǒng)出現(xiàn)故障的頻率有效降低。桌面云系統(tǒng)比PC機(jī)系統(tǒng)可靠性高，引入桌面云技術(shù)能夠給實(shí)驗(yàn)室營(yíng)造安全穩(wěn)定的教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

3.應(yīng)用桌面云技術(shù)能夠成倍提升實(shí)驗(yàn)室運(yùn)維效率

云技術(shù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)形成龐大的服務(wù)器群，運(yùn)行云平臺(tái)的集中管理通過(guò)遠(yuǎn)程的方式接入，實(shí)驗(yàn)室管理人員在系統(tǒng)更新及維護(hù)過(guò)程中，主要在服務(wù)器操作，無(wú)需對(duì)每一臺(tái)計(jì)算機(jī)更新，桌面云先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)各種教學(xué)應(yīng)用場(chǎng)景、教學(xué)方案部署、系統(tǒng)升級(jí)、設(shè)備維護(hù)進(jìn)行統(tǒng)一運(yùn)維管理，減少了計(jì)算機(jī)終端的維護(hù)量和維護(hù)成本。桌面云技術(shù)并具備良好的綜合定位分析及故障處理能力，當(dāng)實(shí)驗(yàn)室軟件出現(xiàn)故障，云端也可以及時(shí)進(jìn)行排障處理，因此，相對(duì)于傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，引入桌面云技術(shù)可以大為減少實(shí)驗(yàn)室管理員系統(tǒng)和桌面管理工作量，成倍提升了實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)維效率。

4.應(yīng)用桌面云技術(shù)能夠降低實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成本

由于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室各種教學(xué)軟件需要不斷進(jìn)行升級(jí)更新，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室硬件置換跟不上教學(xué)軟件的更新?lián)Q代速度，加大了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)成本。桌面云技術(shù)給傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)突驗(yàn)室建設(shè)提供了更為快捷的更新?lián)Q代模式，對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室軟硬件更新?lián)Q代的困局起到緩解的作用。將桌面云技術(shù)應(yīng)用到高職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，其客戶機(jī)有普通計(jì)算機(jī)和專業(yè)瘦客戶端兩種介入方式。普通的計(jì)算機(jī)需要WEB技術(shù)，而專業(yè)瘦客戶機(jī)終端將遠(yuǎn)程桌面接入到計(jì)算機(jī)的配置要求并不高，可以減少桌面終端的資金投入，瘦客戶機(jī)的運(yùn)行能耗也遠(yuǎn)低于PC機(jī)，而且由于軟件可以定期自動(dòng)更新，管理成本總體TCO減少。一定程度上節(jié)約了能源消耗和維護(hù)成本，顯著降低實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)成本，專業(yè)瘦客戶機(jī)可被視為優(yōu)先考慮的介入方式。

三、桌面云技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用中有待解決的問(wèn)題

1.基于桌面云技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)帶寬要求

鑒于桌面云技術(shù)主要通過(guò)瘦客戶機(jī)連接服務(wù)器提供的虛擬化資源，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、瘦客戶機(jī)、服務(wù)器圖形圖像處理能力都有一定的帶寬要求，在桌面云的應(yīng)用環(huán)境中，對(duì)于非大量圖形應(yīng)用操作，瘦客戶機(jī)終端的帶寬需求僅為1Mb/s以內(nèi)。而針對(duì)高清視頻或三維設(shè)計(jì)軟件等大量圖形的應(yīng)用操作帶寬為30Mb/s，帶寬需求顯著增加，需要達(dá)到百兆到桌面。其使用成本已遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的常規(guī)投入，給計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用桌面云技術(shù)帶來(lái)了障礙。

2.基于桌面云技術(shù)的服務(wù)器圖形圖像處理能力要求

桌面云技術(shù)在圖形運(yùn)算能力要求不高的應(yīng)用場(chǎng)景下，已經(jīng)完全可以替代傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用環(huán)境。但是對(duì)于需要處理高級(jí)別圖像功能的應(yīng)用場(chǎng)景，如三維軟件設(shè)計(jì)、視頻播放等方面則并不適用，因?yàn)樘摂M機(jī)的虛擬顯卡處理能力達(dá)不到圖像處理要求，這將給部分對(duì)圖形運(yùn)算要求比較高的教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程形成制約。

四、結(jié)論

本文認(rèn)為桌面云應(yīng)用于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室有明顯優(yōu)勢(shì)，對(duì)高職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)具有良好的應(yīng)用前景和技術(shù)可行性。由于云計(jì)算時(shí)代對(duì)于桌面虛擬化的需求變得越來(lái)越復(fù)雜和多樣化，要充分發(fā)揮桌面云技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的應(yīng)用，最重要的就是及時(shí)改變固化思維，解決桌面云應(yīng)用環(huán)境的技術(shù)障礙，推動(dòng)桌面云技術(shù)應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)逐步走向成熟與高效。

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作者簡(jiǎn)介：林觀德（1954-）男，漢族，籍貫：廣東湛江，廣州工商學(xué)院（高級(jí)實(shí)驗(yàn)師），學(xué)歷：學(xué)士，研究方向：圖像處理，云計(jì)算。

基金項(xiàng)目：廣州工商學(xué)院首批院級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)項(xiàng)目——數(shù)字媒體虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心科研課題（項(xiàng)目主持人：胡垂立）。endprint