淺談利用云桌面技術(shù)實(shí)現對機房改造的應用論文
引言
機房是很多學(xué)校學(xué)生用來(lái)實(shí)踐上機操作的學(xué)習場(chǎng)所，理論結合實(shí)際的特點(diǎn)奠定了機房管理在高校教學(xué)管理中的特殊地位。目前，高校的機房除了要滿(mǎn)足曰常的計算機教學(xué)和實(shí)訓之外，還要承擔學(xué)校組織的各種考試、培訓、競賽、實(shí)習等額外的任務(wù)。有些學(xué)校在業(yè)余時(shí)間還給學(xué)生提供了實(shí)訓機會(huì )。機房的使用率如此之高，那如何對機房進(jìn)行更有效的管理成為機房管理員目前面臨的主要問(wèn)題。
1高校機房管理的現狀
1.1計算機軟硬件更新速度快
在日常的機房維護中，機房管理員的任務(wù)之一就是需要經(jīng)常的增刪軟件、更新軟件的版本。由于教學(xué)和課程的需要，為了緊跟技術(shù)發(fā)展的步伐、提高學(xué)生的學(xué)習效果，機房管理員需要經(jīng)常對現有的系統和教學(xué)軟件進(jìn)行更新升級，有時(shí)還會(huì )重新部署操作系統。然而，計算機由于采購的時(shí)間不同、機型不同，配置也會(huì )存在很大的差異，這就導致機房管理員對計算機的系統維護和軟件更新工作無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現批量傳輸，從而導致機房管理員的工作效率低、維護難度加大。
1.2上機環(huán)境復雜，行為管理難
每個(gè)機房每天都會(huì )接待不同的班級學(xué)生上課，而每個(gè)學(xué)生的使用習慣又不一樣，根本無(wú)法做到專(zhuān)機專(zhuān)用，這使得機房的相關(guān)管理規范很難真正落實(shí)到位。另外，由于現有的機房采用的是單點(diǎn)管理的模式，所以教師在講課或指導學(xué)生練習時(shí)，教師無(wú)法對學(xué)生的計算機進(jìn)行統一有效的管理，只能依靠教師現場(chǎng)的督查，而對于有些學(xué)生玩游戲、看電影等異動(dòng)現象就不能及時(shí)的發(fā)現和制止，使得教師在上課時(shí)的監管往往達不到預期的效果。
1.3總體擁有成本高
雖然計算機的采購成本并不高，但這并不足以抵消它高昂的維護管理費用。由于機房的使用頻率非常高，導致硬件的損壞和更換頻率也很大，每年用于維護管理的成本不斷增加。另外，由于目前機房是單點(diǎn)管理模式，機房的損耗電量非常大，而每臺計算機的主機耗電量比其他外設的耗電量都要大，很多學(xué)生用完電腦并沒(méi)有及時(shí)關(guān)機，造成了機房很大一部分電量的損耗，既沒(méi)有達到節能的目的，又給學(xué)校造成了很大一部分不必要的經(jīng)濟支出。
1.4網(wǎng)絡(luò )病毒木馬難防治
由于課程內容的需要，部分機房可以上網(wǎng)和下載網(wǎng)上資源。雖然機房里安裝了一些防殺病毒軟件，但由于學(xué)生的流動(dòng)性大、使用習慣不同且殺毒軟件不能及時(shí)有效的更新等因素，加大了電腦中毒和被木馬入侵的可能性。這就導致一些計算機性能下降甚至不能正常使用，直接影響了教學(xué)效果。傳統的機房管理模式和早已顯現的弊端已不適用于高效管理的今天，隨著(zhù)云計算的逐步落地和服務(wù)器虛擬化的逐步普及，云桌面為解決上述機房管理中存在的問(wèn)題提供了很好的解決方案。
2云桌面簡(jiǎn)介
所謂云桌面，就是將計算機的桌面環(huán)境通過(guò)云計算的模式從物理機器中分離出來(lái)。換句話(huà)說(shuō)，學(xué)生位上沒(méi)有主機，只有顯示器，但是在網(wǎng)絡(luò )的支持下即可獲得與傳統的PC機相同的效果。云桌面可以使每一個(gè)學(xué)生在使用計算機的時(shí)候與學(xué)號進(jìn)行綁定，使之成為私有桌面，即無(wú)論學(xué)生任何時(shí)候用任何一個(gè)機位都只需要輸入賬號和密碼，就可以進(jìn)入自己的個(gè)人桌面，而學(xué)生對計算機的操作、計算、存儲資源等都集中于中央服務(wù)器上，云桌面負責將之通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳送給終端。
3改造需求分析
3.1便于對機房的維護管理
正是由于云桌面技術(shù)把傳統的計算機桌面與各自主機分離，實(shí)現了分離操作系統與計算機硬件之間的關(guān)聯(lián)性，使得所有的客戶(hù)端都只是云桌面環(huán)境下的一個(gè)訪(fǎng)問(wèn)接入點(diǎn)。所以機房管理員不需要再像以前一樣對不同配置不同機型的計算機進(jìn)行區別設置，使得管理員能夠在統一的桌面環(huán)境下對不同機型的計算機進(jìn)行統一配置。這樣一來(lái)，如果學(xué)校重新采購電腦或更換新的硬件時(shí)，機房管理員則可以通過(guò)云桌面的環(huán)境快速的對新接入的計算機進(jìn)行部署，不必像從前一樣安裝系統和相關(guān)軟件。
由于云桌面環(huán)境使得每個(gè)客戶(hù)端都是獨立的，這樣即使再出現設備中毒或系統崩潰等現象，都不會(huì )再影響到其他用戶(hù)的使用。同時(shí)機房管理員還能通過(guò)遠程診斷和云桌面恢復等功能，在服務(wù)器端實(shí)現遠程化維護，這樣就不必到教室即可高效快捷的維護好機房設備，從而大大減輕機房管理員的工作負擔，把他們從大量重復的工作中解脫出來(lái)。
3.2滿(mǎn)足個(gè)性化的教學(xué)及學(xué)習需求
由于云桌面支持需求化定制的獨立軟件系統，這使得任課老師可以從云桌面的環(huán)境中調用自己所需要的任何程序，使實(shí)驗的安排更為靈活，從而不必再受到機房沒(méi)有某款軟件的局限性。這樣不僅方便了任課老師，同時(shí)也減輕了機房管理員為滿(mǎn)足不同的教學(xué)需求要提供不同的實(shí)驗環(huán)境的麻煩，從而提高了機房管理的工作效率。
另外，由于所有的軟件資源都放在云服務(wù)器上，這樣使得每一個(gè)機房都能根據不同的課程要求靈活的申請資源，教師和學(xué)生在任何時(shí)間任何終端都可以保留所有的操作，而不必再像以前一樣受到計算機所在位置和使用時(shí)間的影響。
便于集中化的課堂管理由于云桌面技術(shù)支持遠程監控功能，這樣機房管理員或任課老師都可以通過(guò)監控軟件對機房中的任何設備的運行情況進(jìn)行及時(shí)掌握。如果學(xué)生在上課期間出現玩游戲、看電影等與學(xué)習無(wú)關(guān)的事情，機房管理員或老師都可以及時(shí)發(fā)現并予以遠程關(guān)閉。
3.3降低成本，節能環(huán)保
就機房建設成本而言，以某學(xué)校建設10個(gè)機房為例，傳統的配置大概需要花費444萬(wàn)元左右，其中配置電腦就要花費400萬(wàn)，另外防火墻4萬(wàn)，服務(wù)器、殺毒軟件各需要20萬(wàn)。而使用云桌面技術(shù)來(lái)建設同樣數目的機房，總成本可能只需要花費315萬(wàn)元左右，其中配置電腦只需300萬(wàn)，另外防火墻0.8萬(wàn)，服務(wù)器、殺毒軟件共花費14萬(wàn)�？梢�(jiàn)，采用云桌面技術(shù)部署機房不僅降低了建設成本，還能大大的降低日后高額的維護成本，如更換CPU、內存條等。
傳統的計算機機房由于運行時(shí)會(huì )產(chǎn)生大量的熱量，所以一般機房都安裝了必備的空調或電風(fēng)扇，以一個(gè)機房60臺電腦，兩臺空調為例，所有設備平均每天運行8小時(shí)計算，傳統主機常規功率一般在200瓦左右，而云終端耗能不到20瓦，這樣算下來(lái)，一個(gè)機房每天可節約20度電，如果按平均每個(gè)學(xué)期以18周算的話(huà)，一個(gè)機房即可節約1800度用電，對于機房開(kāi)出率多的學(xué)校來(lái)說(shuō)，這樣每個(gè)學(xué)期可以節約的電量相當可觀(guān)。
4云桌面改造機房的具體部署方案
由于是對現有機房進(jìn)行云桌面改造，所有利用了現有的顯示器、鍵盤(pán)和鼠標等輸入輸出設備，只需要新采購虛擬化服務(wù)器群和存儲。首先在實(shí)施階段，必須解決的是通路的問(wèn)題，本改造方案中采用的是現有的線(xiàn)路，只是在中間節點(diǎn)進(jìn)行穿透，這樣做雖然在網(wǎng)絡(luò )傳輸速度上會(huì )相對降低點(diǎn)，但基本上還是能夠保障整個(gè)方案的完整實(shí)施，而且這樣做整個(gè)改造工程的費用相對比較低廉，并且改造工期比較短。
4.1體系構成
本改造方案的云桌面環(huán)境主要包括服務(wù)器、終端設備、存儲、網(wǎng)絡(luò )和虛擬化軟件等。本方案以一個(gè)部署50臺終端的機房為例:服務(wù)器推薦1個(gè)最多能虛擬出8個(gè)VCPU的物理CPU，在內存方面推薦按照1:1的分配方案，最好不要超過(guò)150%的分配，而且在分配內存時(shí)還要注意預留20%給物理服務(wù)器進(jìn)行虛擬化運行。具體的CPU與內存的分配要點(diǎn)如表一所示。
終端設備考慮是對舊機房的改造，所以充分利用原有的PC機是比較經(jīng)濟的方法。存儲考慮兩個(gè)問(wèn)題(1)每個(gè)VDI桌面提供足夠的存儲空間;(2IOPS能力。由于本方案是對舊機房進(jìn)行改造，所以采用了現有的存儲設備，存儲空間和IOPS都能滿(mǎn)足方案要求。具體如表二所示。網(wǎng)絡(luò )考慮到機房的終端數在50臺，所以機房要求上下行總帶寬在100M左右。具體VDI桌面的實(shí)際操作流量測試數據如表三所示。虛擬化軟件：國內的有H3C、銳捷等品牌，國際的有Ctrix、VMWare等品牌。
4.2VDI桌面配置
在安裝好云桌面系統、確定組網(wǎng)并對基礎的網(wǎng)絡(luò )建設成功實(shí)施之后，接下來(lái)就要正式進(jìn)行云桌面的業(yè)務(wù)了。學(xué)�？梢愿鶕枋褂玫囊幠�(lái)合理的選擇服務(wù)器，并在服務(wù)器上安裝相應的云桌面軟件，即可開(kāi)始創(chuàng )建云桌面的模板。具體過(guò)程如圖一所示。
5結束語(yǔ)
在機房實(shí)行云桌面系統改造后，整個(gè)學(xué)校的包括計算機實(shí)訓中心、信息中心、辦公大樓、數字圖書(shū)館等的計算機既能在系統上相互獨立，又實(shí)現了資源共享，不僅保證了教學(xué)活動(dòng)的正常進(jìn)行，還使得機房的維護效果得到了大大的提升，機房的管理成本也得到了明顯的降低。
【淺談利用云桌面技術(shù)實(shí)現對機房改造的應用論文】相關(guān)文章：
淺談云數據中心網(wǎng)絡(luò )虛擬技術(shù)在企業(yè)中的應用論文02-21
云計算技術(shù)對智慧校園的應用論文03-16
變頻調速技術(shù)在風(fēng)機水泵節能改造中的應用論文03-15
淺談BIM技術(shù)在建筑工程的優(yōu)勢及應用論文12-11
淺談環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)地鐵供電中的應用論文03-16
淺談建筑工程沉降的觀(guān)測測量技術(shù)應用論文03-25
對廣東地區的山區林分改造技術(shù)應用探討論文03-15
- 相關(guān)推薦