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摘要：闡述云計算與虛擬化桌面技術，探討計算機實驗室管理存在的問題，桌面虛擬化技術的應用探索與實踐，從而提高計算機實驗室的信息化教學的服務水平。

關鍵詞：虛擬化桌面，計算機實驗，鏡像管理

0引言

在互聯網和大數據的背景下，教育信息化程度不斷加深，在此過程中，出現了高校計算機實驗室傳統管理模式無法有效管理日益增多的信息類實驗室設備、無法有效滿足日趨多元化的信息類教學與考試需求的問題。由于計算機實驗室的管理效率無法得到提高，導致人們無法充分發揮出實驗室設備應有的價值，進而造成教學任務、考試任務及科研任務難以完成。為此，筆者希望通過桌面虛擬化技術進一步改善傳統的管理模式，在提高管理效率的同時增強計算機實驗室的應用價值。

1云計算與虛擬化桌面

云計算。云計算是一種將教學資源集中化的技術，具有管理工作較簡便、與服務供應商的交互較順暢等特點。由于該技術的運行模式采用按需方式獲取所需要的硬件、軟件等計算資源，能根據用戶的使用動態對資源進行實時調整,滿足教學應用和用戶的各類需求，防止出現不可用、復雜及無法滿足人們需求等問題。同時，人們也能快速進入計算資源共享池及時尋找到所需的各類信息資料[1]。虛擬化桌面。桌面虛擬化是一種能夠通過遠程計算機桌面服務為用戶提供云計算服務的技術。在實際應用過程中，用戶可以通過遠程服務器運行自身所需的操作系統及應用軟件，而后可以在用戶個人的終端設備上完整地看到操作系統桌面視圖的圖像。該技術實現了分離邏輯視圖與物理計算機的目標，使遠程服務器能夠完成所有用戶在個人終端上發出的計算、存儲指令。同時，由于遠程服務器具有共享性，遠程服務器所計算存儲的資源能夠為多個用戶提供服務，實現資源的實時調度，使得資源的分配及交付更加簡便，并防止出現資源利用率過低、運維成本高以及實驗室整體建設無法滿足人們實際需要等現象。桌面虛擬化主流技術，即虛擬桌面基礎架構（VirtualDesktopInfrastructure，VDI）完全將計算資源部署于云端，使用全集中的管理和計算資源部署，所有桌面全部運行在云服務器端，本地終端僅承載一個基礎系統，用以收發、顯示運行在服務器端的桌面資源，即智能桌面虛擬化（IntelligentDesktopVirtualization，IDV）采用“集中管理，本地運算”的方式進行資源分配，服務器提供鏡像制作、終端策略管理等功能，并由終端通過本地的計算資源渲染出相應的桌面，即虛擬操作系統基礎架構（VirtualOSInfrastructure，VOI）由服務器來管理操作系統鏡像，并下發給終端，操作系統運行于終端本地硬件上，計算任務完全由終端承擔，服務器負責鏡像管理、鏡像上傳下載以及終端的管理工作。

2計算機實驗室管理存在的問題

目前，信息化已經成為各行各業的發展趨勢，對于中醫藥高校而言更是如此，信息化能夠在增強管理效率的同時進一步提高教學質量。由于傳統的計算機實驗室管理方式無法適應信息化的不斷深入，尤其是中醫藥信息化的不斷發展，對中醫藥信息化人才的實際操作能力要求越來越高，使得中醫藥高校計算機實驗室的管理部門無法在保障現有設備桌面環境安全穩定的同時高效運行，也無法靈活應對隨時變化的中醫藥信息教學實驗需求。具體問題如下。

（1）工作量大，重復性勞動多，效率低。由于計算機實驗室的使用人員包含高校的所有師生，使得計算機實驗室所需要提供的服務領域涉及多種課程及多種專業，對于中醫藥高等院校而言，基本上涵蓋了學校所有專業。在傳統的計算機管理模式下，管理人員需要在每個學期的開學前對計算機桌面系統進行更新維護、安裝教師實驗教學所需的應用軟件及更新，頻繁安裝不同的考試軟件以應對每學期大量的各級各類考試任務，導致管理工作費時費力且效率不高。如果管理人員沒有完全安裝完善所有的教師授課所需軟件，將極大可能出現軟件沖突及系統運行緩慢甚至無法運行的現象[2]。

（2）設備分散，故障率高。傳統計算機實驗室中的設備主要由PC機構成，即胖終端[3]。由于PC機具有硬件種類繁多、放置位置及用戶分布不集中、誤操作極易導致系統損壞和中毒等特點，導致容易出現單點故障及維護困難等現象。為保障管理工作質量，在傳統管理模式下，管理人員往往需要花費大量的時間進行設備及硬件的檢查養護工作。如果管理人員數量不足，將難以對計算機實驗室設備進行充分的檢查巡視，容易造成實驗室設備故障率增高[4]。

3桌面虛擬化技術的應用探索與實踐

云計算實驗室是一種將桌面虛擬化技術與計算機實驗室的建設管理實踐相融合從而進行機房管理的新方式。該方式能夠防止學校出現重復建設計算機實驗室的現象，并提高實驗室設備的使用率，降低計算機實驗室的運維成本。當前，國家及社會對高校提出了培養本科應用型人才的要求，該方式的應用將能夠在充分滿足該目標的同時使學校適應當今的信息化趨勢。

（1）桌面虛擬化技術。在英文中，桌面虛擬化有兩種譯法，可以被翻譯為DesktopVirtualization，也可以被翻譯為VirtualDesktopInfrastructure。該技術可以使計算機的計算元件進行虛擬運行并使計算結果具有準確性，同時也能防止軟件因硬件容量不足出現難以配置的現象。通過虛擬生成較多的獨立桌面操作系統，將能夠使更多的用戶同時訪問實驗室所存儲的數據，同時，虛擬桌面協議也使得所有師生能夠在任何時間并在校園網覆蓋范圍內的任何角落訪問實驗室計算機桌面。該技術的應用打破了傳統計算機實驗室使用的時間、空間及人數限制，使資源的利用率獲得了大幅的提高。目前，基于桌面虛擬化技術的產品有很多，國外有VMware、Citrix[5]，國內有華為、深信服、銳捷、和信創天等[6]。

（2）桌面虛擬化技術的應用需求分析。在實際當中，師生往往利用計算機實驗室處理種類繁多且較復雜的問題，通常會需要應用到音視頻處理軟件、編程軟件、數據分析與處理軟件、office軟件及圖形圖像處理軟件等。同時，隨著無紙化考試應用的不斷深入，以往的很多考試都使用計算機進行，如普通話考試、大學生英語四級、六級口語考試、中醫藥經典等級考試、中醫住院醫師規范化培訓結業理論考核等，要求能夠及時、動態、安全的滿足師生們的各種授課、科研及考試需求，從而為學校教學工作質量的提高提供保障。桌面虛擬化技術是一種動態資源共享平臺，其強大的開放性及運算能力使得教學資源的利用率得到了極大提高，它還能防止出現應用軟件復雜性過高使師生難以有效利用的現象，突出計算機實驗室統一集中管理、高效的系統安全保障、靈活的桌面環境部署等特點。

4結語

桌面虛擬化技術的應用將能夠極大促進學校教學工作質量及科研工作水平的提高，為師生實驗任務的連貫性提供有力保障，在滿足教學多元化、個性化需求的同時，實現統一管理。此外，該技術將能夠使計算機實驗室的管理模式發生質的改變，既能降低管理人員的工作強度，又能提高計算機實驗室的信息教學服務水平，也能使管理人員更有效地開展管理工作，提升實驗教學服務水平。

作者：任學剛 單位：湖南中醫藥大學