徐兆佳+胡羅凱+黃艷

摘 要 實(shí)踐表明，傳統(tǒng)的教室和機(jī)房的電腦以及學(xué)校的服務(wù)器會(huì)隨著時(shí)間和使用率快速的老化，而更新的成本十分昂貴，本文提出了運(yùn)用桌面虛擬化技術(shù)進(jìn)行區(qū)域基礎(chǔ)教育平臺(tái)的搭建方案。通過成熟的云平臺(tái)的安全可靠性和桌面虛擬化技術(shù)的靈活性、共享性等優(yōu)勢(shì)，來解決傳統(tǒng)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域軟硬件更新的問題。我們比較了多個(gè)著名的桌面虛擬化系統(tǒng)，并最終選擇Citrix技術(shù)。最后詳述了區(qū)域基礎(chǔ)教育桌面云系統(tǒng)的基本架構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)用Citrix技術(shù)構(gòu)建了面向區(qū)域基礎(chǔ)教育的桌面虛擬化平臺(tái)。

關(guān)鍵詞 桌面虛擬化；教育信息化；基礎(chǔ)教育；Citrix

中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）198-0113-02

1 基礎(chǔ)教育的資源應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來基礎(chǔ)教育信息化的實(shí)施和教育資源建設(shè)方面投入了大量的人力、物力和財(cái)力。并取得了初步成效[1]。但是相互獨(dú)立的布局在近幾年的實(shí)際運(yùn)用中表現(xiàn)出了一些突出的問題。

1）軟硬件教育資源的投入比例失衡：長(zhǎng)期的實(shí)際運(yùn)用表明，在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的資金投入，重視看得見的硬件設(shè)施的建設(shè)，而軟件資源的投入相對(duì)簡(jiǎn)陋且單一。類似Google學(xué)習(xí)平臺(tái)這類在國(guó)外相當(dāng)普及的教學(xué)輔助系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)學(xué)校的使用率非常低。

2）教育資源的分配不均：城市和重點(diǎn)的中小學(xué)校享受了教育信息化過程所帶來的大部分好處，大量的配置了如高性能計(jì)算機(jī)，交互式電子白板，大規(guī)模的先進(jìn)機(jī)房，甚至高價(jià)格的交互式移動(dòng)通訊終端，而農(nóng)村和邊遠(yuǎn)的欠發(fā)達(dá)地區(qū)很難享受到教育信息化的帶來的便捷和優(yōu)勢(shì)。

3）資源雖多，但利用率低：教育信息化的建設(shè)往往各自為戰(zhàn)。例如近期流行的反轉(zhuǎn)課堂，各地區(qū)都在興建自己的反轉(zhuǎn)課堂資源庫，但是相互間所使用的軟件和制作的資源都不相同，質(zhì)量好壞更是參差不齊，導(dǎo)致教育資源的投入大，總量多，利用率低[2]。

4）缺乏人員和技術(shù)進(jìn)行后期的維護(hù)和更新：雖然在硬件和軟件上的投入巨大，但是基層的信息技術(shù)老師編制少，又有大量的課程教學(xué)任務(wù)，而大型電子產(chǎn)品多年后會(huì)遇到硬件淘汰升級(jí)的巨大資金問題。在軟件上，各種教育教學(xué)的軟件因?yàn)橘Y金投入巨大或間斷性等原因，往往不能及時(shí)的進(jìn)行升級(jí)和更新，新的教學(xué)資源無法快速的對(duì)基層教學(xué)點(diǎn)進(jìn)行部署和運(yùn)用。

2 運(yùn)用桌面虛擬化技術(shù)的目的和意義

桌面虛擬化是指將計(jì)算機(jī)的終端系統(tǒng)進(jìn)行虛擬化，以達(dá)到桌面使用的安全性和靈活性[3]。所有的桌面虛擬機(jī)在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行托管和統(tǒng)一管理，用戶可以通過任何終端設(shè)備，不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制通過網(wǎng)絡(luò)訪問屬于自己的個(gè)人桌面系統(tǒng)[4]。桌面虛擬化的將極大的減少各學(xué)校和教學(xué)點(diǎn)硬件的后期的運(yùn)行維護(hù)成本，在軟件方面，通過總服務(wù)器的推送，可以將單個(gè)購買的軟件同時(shí)部署在所有能夠連接的終端上，這極大的節(jié)約了安裝成本和后續(xù)軟件更新所帶來的巨大費(fèi)用，同時(shí)集中化的部署方式也能更好的保護(hù)安全。

面向基礎(chǔ)教育的眾多學(xué)校使用虛擬桌面技術(shù)構(gòu)建的校園網(wǎng)絡(luò)能實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)和意義。

1）極大的降低了基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的信息技術(shù)建設(shè)成本。通過將老式服務(wù)器和電腦連入新的云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行工作，同時(shí)又最大限度的保護(hù)原有資產(chǎn)和利用。

2）通過主服務(wù)器推送的最新的教學(xué)軟件和各類教學(xué)平臺(tái)，極大地提高了教學(xué)的先進(jìn)性。

3）桌面虛擬化技術(shù)可以根據(jù)不同的課程需要和課堂實(shí)時(shí)教學(xué)需要，靈活的推送授課教學(xué)環(huán)境。

4）降低各學(xué)校運(yùn)維的復(fù)雜程度。降低維護(hù)人員工作強(qiáng)度，提高工作效率。

5）對(duì)應(yīng)于邊遠(yuǎn)地區(qū)和欠發(fā)達(dá)地區(qū)的教學(xué)點(diǎn)，可以降低教學(xué)環(huán)境中桌面維護(hù)成本，桌面虛擬化所使用的終端盒子，采用單片機(jī)的設(shè)計(jì)模式，模塊簡(jiǎn)單，不容易損壞，成本便宜，操作也非常簡(jiǎn)單。日常的軟硬件維護(hù)只需要進(jìn)行維護(hù)服務(wù)器就可以了，不必跑各個(gè)教學(xué)終端所在的具體位置做維護(hù)。

3 選用Citrix桌面虛擬化平臺(tái)的原因

現(xiàn)今桌面虛擬化平臺(tái)在技術(shù)上開發(fā)成熟的軟件有Citrix、Vmware、Microsoft三甲公司的產(chǎn)品。

在統(tǒng)一物理平臺(tái)下對(duì)3種桌面虛擬化產(chǎn)品進(jìn)行不同虛擬機(jī)個(gè)數(shù)的壓力測(cè)試。

結(jié)果表明：Citrix的軟件性能明顯優(yōu)于Vmware和Microsoft，Vmware的整體穩(wěn)定性要高于Citrix而明顯高于Microsoft。

從用戶使用體驗(yàn)的角度上來分析，Citrix的桌面虛擬化用戶體驗(yàn)及其全面的方案上要明顯優(yōu)于Vmware和Microsoft。

因此，考慮到綜合性能、用戶操作環(huán)境體驗(yàn)度、性價(jià)比的最優(yōu)化、后期運(yùn)營(yíng)成本等諸多方面因數(shù)，我們最終選擇Citrix桌面虛擬化平臺(tái)作為整個(gè)區(qū)域基礎(chǔ)教育云平臺(tái)的軟件技術(shù)支持。

4 實(shí)施效果

圖1為基于桌面虛擬化的機(jī)房部署情況。

4.1 成本低

學(xué)校的教師和學(xué)生用電腦硬件普遍性能一般，有些教學(xué)點(diǎn)多年電腦硬件在建設(shè)后無法得到及時(shí)的更新，有很多性能落后的機(jī)器需要淘汰。大量的硬件快速的淘汰掉造成了資源的浪費(fèi)。

桌面虛擬化平臺(tái)大量使用類似單片機(jī)的終端盒子，這種終端沒有硬盤和高速處理器，成本低廉，而且因?yàn)橹谱骱?jiǎn)單價(jià)格便宜，使得運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本大大降低。而建設(shè)的主要成本是服務(wù)器端，同時(shí)通過云平臺(tái)技術(shù)，同時(shí)可以將老舊的服務(wù)器加載到云平臺(tái)上，使得這些淘汰的設(shè)備可以繼續(xù)發(fā)揮作用。

4.2 管理方便

通過桌面虛擬化云平臺(tái)的建設(shè)，所有終端設(shè)備桌面的管理和配置都集中在服務(wù)器端進(jìn)行操作，管理員可對(duì)所有終端桌面和對(duì)應(yīng)的教學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)一配置和管理，避免了大量的分散教學(xué)點(diǎn)和學(xué)校需要人員進(jìn)行硬件的維護(hù)和軟件的升級(jí)所造成的管理困難和高成本。

4.3 穩(wěn)定可靠

傳統(tǒng)PC機(jī)都有自己獨(dú)立的操作系統(tǒng)，且分散在各個(gè)地方，一旦出現(xiàn)操作系統(tǒng)損壞，只能花費(fèi)大量的時(shí)間重新安裝操作系統(tǒng)、教學(xué)軟件等。這種重復(fù)性的工作不僅耗費(fèi)了大量的時(shí)間。通過桌面虛擬化云平臺(tái)的建設(shè)，所有的終端桌面的操作系統(tǒng)和教學(xué)軟件又服務(wù)器端推送到位，故障率更低，安全性與穩(wěn)定性更高。

參考文獻(xiàn)

[1]張明慧，基于虛擬化技術(shù)的公共教育云平臺(tái)構(gòu)建探究[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014（22）.

[2]沈洪妹.區(qū)域教育資源云平臺(tái)構(gòu)建與共享模式研究[J].現(xiàn)代情報(bào)，2012，32（10）：39-41.

[3]百度百科.[EB/OL].https：//baike.baidu.com/item/%E6%A1%8C%E9%9D%A2%E8%99%9A%E6%8B%9F%E5%8C%96.

[4]付婷波.基于VMwaerView圖書館桌面云的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].圖書館理論與實(shí)踐，2014（6）：96-98.endprint