浅谈虚拟云桌面技术在高职院校实训室的应用

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　　摘要：随着互联网+技术的发展，云桌面技术被广泛应用到高职院校。相对而言，虚拟桌面具有经济，维护简单的优势，是针对传统实训室维护困难、故障率高、安全漏洞多等弊端的解决方案。该文主要论述了虚拟桌面技术在实训室中的应用。
　　关键词：虚拟技术;云桌面;实训室
　　中图分类号：TP3        文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）21-0145-02
　　开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　目前，高职院校的计算机实训室的使用率是非常高的。一般实训室都承担着繁重的教学任务，如课程教学、实训、考试和学期实习等教学任务，所以，实训室建设质量的高低影响着高职的教育水平，在很大程度上反映着高职教育的整体水平。但就目前而言，大多数高职院校的实训室在很大程度上满足不了现代化的需求，实训室中各种弊端不断呈现出来，严重影响到实训室的正常使用。伴随着互联网+和云计算应用范围的扩大，云桌面技术日益成熟，虚拟化云桌面技术为高职实训室存在的弊端问题的解决提供了成熟的技术方案。因此，虚拟云桌面技术在高职实训室的应用中是非常及时的。
　　1 计算机实训室教学的现状
　　以我院计算机实训室为例，公共计算机实训室和专业实训室共8 个，共有计算机600 多台，承接着全校的公共计算机实验课程以及计算机所有的专业课程，并且各个实训室比较分散，机房维护人员维护起来非常不方便。而且，传统PC机发生故障的频率较高、机房经常会面临维修不及时的问题，这也给正常的教学工作带来许多麻烦。
　　1.1 各类软件繁杂而冗余
　　每一学期的课程都是不一样的，课程种类比较繁多，好多的教学软件都是由不同的开发商开发的，他们对系统的配置要求也不一样，随着教学软件的不断更新，一些新的软件或操作系统安装不了，况且大多数软件需要定期升级更新，操作系统也需要补丁修复。安装和维护都很费时费力，这就导致实验室的计算机更新換代周期变短，成本提高。
　　1.2 软硬件故障率高
　　实训室里通常使用传统PC机作为主要的教学设备，由于实训室的机子每天都是满负荷运转，故障发生频率很高，给日常维护工作带来很多不便。实训室常见的故障分大多为硬件故障和软件故障。硬件故障主要是一些硬盘、主板、显卡、内存、鼠标等硬件的损坏。这些硬件故障难以恢复，一般都需要更换。而软件故障通常为系统的崩溃、系统文件的丢失、病毒的入侵和软件无法启动等问题;这类问题一般需要修复系统或者重新安装软件。
　　 1.3 安全漏洞很难预防
　　实训室的计算机的系统漏洞很多，很容易被病毒攻击，教师和学生经常通过U盘和移动硬盘等存储介质拷贝课件和作业，大量的木马和蠕虫等病毒通过移动存储介质进入机房，形成交叉感染，通常导致系统感染病毒，出现系统崩溃或者变慢和死机的发生。而且，病毒都具有非常强的传播能力，会在各个实训室之间形成“交叉感染”，通常会爆发大规模的系统问题。
　　1.4  终端能源消耗大、寿命短
　　据调查研究，实训室每台计算机使用的寿命为3年到5 年，平均低于计算机正常使用年限，平均每3年需要硬件更新换代。并且单台PC机的能耗一般300～400 瓦，整个学院的机子的能耗就是很大的一笔支出。
　　2 虚拟云桌面的架构设计
　　虚拟云桌面就是指将计算机桌面进行虚拟化，可以达到桌面使用的安全性和灵活性。虚拟云桌面技术是针对虚拟化的计算机技术，是在计算机软件技术充分发展的基础上产生的一种云技术形式，通过云端实现的一种跨平台网络访问程序。虚拟云桌面技术依赖于服务器虚拟化，在数据中心的虚拟化服务器上生成大量的云桌面操作系统，就是虚拟云桌面，运用一系列网络传输协议将远端的操作系统和应用发送给终端设备。学生通过终端设备（瘦客户机、平板电脑、计算机等），在任何时间、任何地点，通过网络访问属于学生个人的桌面系统。通过虚拟化技术的运用，使整个部署变得十分简便，也让远程统一管理变成了现实。
　　甘肃工业职业技术学院实训室虚拟桌面采用VMware vSphere构建虚拟平台+瘦客户机的方式。在部署虚拟桌面之后，实训室中能够通过一台显示器，一个鼠标，瘦客户端和键盘代替传统的pc机。该云桌面平台包括云计算平台，云桌面管理系统，安全网关和客户端软件。
　　在实际的部署中，由计算中心提供数据中心服务器，云服务器为终端分配服务名称、网络地址、系统专属空间等。维护管理人员通常通过管理员身份登录到云服务器上安装所需的软件和对终端设备进行授权与发布。
　　3 虚拟云桌面的优势
　　3.1 优化了终端设备
　　云桌面终端采用瘦客户机形式与云服务器进行交互，所有的操作都要在服务器上进行，对样就降低了对客户端的要求，终端设备可以选择瘦客户机，一体机，笔记本，或者老旧的pc机，这样就能充分利用学校的资源，节约成本。
　　3.2 灵活的资源调整方式
　　终端设备的硬盘资源、内存和CPU不再是固定的，资源可交付回收。各个专业软件的维护和更新也在服务器上完成，这样就省去了安装软件的麻烦，大大提高了管理的效率。
　　3.3 更绿色环保
　　普通的实训室空间有限，要放置多种设备，每个设备还需要连接电源线、数据线等，显得即紊乱又占用空间。而虚拟云桌面以嵌入式系统为主，体积相对较小，消耗低，散热少，瘦客户端的价格较低、功率较小，一般只有20瓦左右。而且瘦客户端的硬件组成一般都比较少，硬件资源可灵活的调整，这样就大大降低了替换硬件的周期和概率，响应国家倡导的绿色节能环保的政策。
　　3.4 系统安全性更高
　　在虚拟云桌面的应用中，所有的应用程序、用户数据和信息都存储在云服务器上，管理人员通过云服务器备份重要的数据与信息。数据访问集中化降低了数据泄漏和被盗的概率。维护人员只需要维护好服务器自身的安全与稳定，及时做好系统的更新、备份和杀毒等安全措施就能保证整个机房数据信息的安全性、稳定性和高效性。
　　4 虚拟云桌面存在的不足之处
　　虚拟云桌面技术确实为实训室的管理和维护减轻了负担，但在实际的应用中也暴露出了一些不足之处。
　　首先，虚拟云桌面以服务器为载体，瘦客户端在获取云桌面资源时完全要依靠网络传输来实现。虚拟云桌面技术依靠网络实现功能。因此，客户端要正常运行就必须保证网络环境畅通稳定且处于高速状态。如果大量的使用终端，那么网络压力就会增加，就会出现网络延时和中断的情况;网络延时使瘦客户端在获取桌面资源时时间变长，甚至会出现 “死机”的现象;而网络中断一般使瘦客户端无法连接到服务器中，形成云桌面的瘫痪状态。
　　其次，虚拟云桌面对高负载的专业软件处理能力有限。对基础教学中应用的软件，云桌面能够很好地提供服务，但对一些较大的软件如AutoCAD，3ds  max、After Effects等高负载运行的软件时，虚拟云桌面的弊端就显示出来了。经常会出现卡顿、启动缓慢和无法启动的现象。
　　由于云桌面技术还不够完善，在使用时有可能出现服务器故障、网络故障异常，云桌面整个系统崩溃等现象。因此，在未来云桌面的发展中，如何增强应急处理能力是一大挑战。
　　5 结束语
　　虚拟云桌面应用为实训室提供了安全、高效、共享的服务保证。能够更加快捷方便的集中管理，同时也提高了数据的安全性，节约了实训室建设的成本问题，提高了维护人员的效率，为高职院校的教学提供了更加方便、快捷的服务。
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