虛擬化技術在計算機實驗室管理的應用

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摘要：通過對虛擬化技術的研究，我們可以采用虛擬化技術建立虛擬的實驗室，進而對高等院校中的實驗室進行科學而又高效的管理，改變以往費人費力的傳統管理模式。使得高校在對實驗室管理的投入大大降低，實驗室管理更加靈活和便捷。我們在對實驗室進行管理時，管理水平和工作效率直接決定了實驗設備的利用率，還有學生們利用實驗室做科學研究的便利程度。所以我們利用虛擬化技術，可以在很大程度上提高實驗室管理的效率。論文基于虛擬化技術，主要對高等院校計算機實驗管理進行探討和研究。

關鍵詞：計算機實驗室管理；虛擬化技術；探討；研究

一、前言

高校里計算機不僅僅只為一門課程或者單一的內容服務，所以會在計算機里安裝很多的軟件，軟件一旦安裝的太多，一是管理人員不好管理，二是計算機容易死機，或者運行緩慢，大大的降低了用戶們的工作效率。而且計算機經常會有病毒入侵的情況出現，導致客戶們的數據安全收到威脅，因此，為了解決這一系列問題，更要引入桌面虛擬化，通過使用虛擬化技術，可以統一管理后臺數據資源，統一調度，將資源利用最大化，操作桌面和設備分離，將數據放在后臺中心，安全可靠，瘦終端不需要軟件維護，虛擬桌面維護在后臺統一進行，非常方便安全。因此利用虛擬化技術，將服務器虛擬不同的桌面環境，客戶端只要用網絡直接使用這些環境即可。這樣，管理人員只需熟悉和管理服務器就能對計算機實驗室進行自動化和科學的管理。

二、關于虛擬化技術

我們所熟知的電腦桌面是現實在我們計算機屏幕上的這種桌面，而虛擬化的桌面與之不同，它由服務器提供并顯示出像我們電腦桌面那樣的圖像，也可以通過鼠標和鍵盤對其進行編輯和使用，而我們編輯并提供的這些數據會由服務器來進行計算。我們通常用的桌面類型有Windows和Linux桌面，客戶只要有網絡就可以訪問這些桌面并進行操作，與用自己的計算機上的桌面無異。隨著虛擬化技術的發展，各種“衍生物”不斷出現，但是隨著時間的發展，我們知道目前虛擬化技術主要由以下五種組成：CPU虛擬化、網絡虛擬化、服務器虛擬化、存儲虛擬化和應用虛擬化[1]。虛擬化曾經是我們都不喜歡的一個字眼，然而現在不僅是IT工程師們愛上了它，因為它代表著最先進的技術和產品。而在其他領域虛擬化也受到了不同程度的青睞，比如，在高校的實驗室管理中我們能采用的虛擬化技術有以下幾種：（一） 服務器虛擬化。服務器虛擬化是虛擬化技術最早分出來的一個子領域，它與網絡虛擬化不同，由于這一技術發展時間之久，引得人們在很多時候會把服務器虛擬化就與虛擬化等同了。服務器虛擬化會主動區分數據的優先順序，并且能夠將這些資源按它的優先順序安排給最需要他們的工作負載，以達到提高工作效率減少工作量的效果，以減小單個負載工作最大值的目的[2]。服務器虛擬化技術的出現悄然無聲，然后發展大步流星，最后因為它的一系列不可掩蓋的優點而被人們所熟知和認可?，F在，許多企業都用這一技術來提高管理的科學化和自動化，在高校的實驗室管理中這一技術也占據著主要地位，它在一臺服務器上運行多個虛擬機，使得數據資源利用率得到很大的提高。不僅降低了實驗室的管理成本，還提高了管理的效率，提高辦公自動化水平。服務器虛擬化可以大大降低能耗，服務器可以將物理服務器虛化成虛擬服務器，從而減少了物理服務器在電力和實物上的成本，可以減少能耗和制冷上的花費。而且，服務器虛擬化技術節省空間，使用服務器虛擬化技術就大大減少了實物服務器的購入，即節約成本又節約空間。（二） 桌面的虛擬化。桌面虛擬化主要包括一些基本功能、維護管理和應客戶的便利要求等等。這一技術主要應用方式有：其一，遠程托管桌面，它的優點是成本低，缺點是性能不穩定，它取決于網絡質量的好壞，而且連接一旦斷開，將不能繼續進行工作了；其二，遠程虛擬桌面應用程序，我們只需一個瀏覽器和必要的協議就可以處理數據；其三，遠程托管的專用虛擬桌面，這一應用主要可以提高用戶能力，減少成本，保護IT的應用程序，保護終端的服務資源。（三） 應用程序的虛擬化。該技術主要將應用程序從操作系統中拿出來，實現自我運行的虛擬環境，在操作系統和應用程序之間創建一個虛擬層，這個虛擬層在應用程序中，應用軟件直接就可以運行，無需安裝，與以往應用程序在本地安裝的傳統模式不同。這樣學生們應用起來就相當方便，只要記得自己的賬號并設置密碼即可。

三、基于虛擬化技術在高等院校計算機實驗室管理中的特點

（一） 管理效率的提高。在計算機實驗室管理中引入虛擬化技術以后，實驗室管理人員的管理效率得到了質的飛躍，不僅節省人力還有物力財力，而且還能給學生和老師們帶來更好的服務，不至于因為實驗室的管理問題而影響到學生們的學習和老師的教學。管理效率主要通過以下幾個方面來提高：首先是安裝系統，可以將虛擬化桌面安裝在計算機中并且拷貝給使用者[3]。其次，即使是實驗室的計算機在進行升級或者殺毒時，計算機依然可以操作。再次，若用戶的計算機經過虛擬化以后不能使用了，將更新過后的虛擬化桌面向用戶。最后，由于用戶學科和研究領域的差異，桌面上需要安裝的應用程序也不同，管理者可根據用戶的需求安裝不同的應用程序和設置，并在用戶的計算機上進行。（二） 管理成本的降低。虛擬化技術的出現，使得很多IT人員和部門領導都意識到這是節約IT成本的機遇和途徑，目前虛擬化技術已經打破了以前的的虛擬內存和服務器虛擬兩大項，發展出網絡虛擬化、文件虛擬化存儲虛擬化和微處理器虛擬化等等領域，采用虛擬化技術，對PC和數據進行虛擬，可以大大的提高目前的計算能力，并且管理者們可以在一個資源上運行很多的虛擬機，從而達到降低成本，節能減排的目的。（三） 管理維護的便捷。在高校計算機實驗室管理中引入虛擬化技術，對于管理者的日常管理工作帶來了極大的便利，管理者可根據用戶的的需求提前利用虛擬化對實驗室的計算機和其他設備進行安排，管理者可利用先前的經驗再加上虛擬化技術，要部署Window系統只需要幾分鐘，工作起來快捷又方便；與此同時，管理者可以利用里面的一些功能，對用戶使用過的桌面和環境進行恢復清零；還有采用虛擬化技術，可以滿足不同的系統設備的需求，在對各種設備進行管理時工作量就小得多，大大提高了系統設備管理的效率。而且因為有了虛擬化技術嗎，管理人員不需要去對每臺計算機進行設置安裝管理，而是只需要一臺計算機，設置好虛擬化桌面，對其他的計算機進行部署而且設置只讀即可。（四） 虛擬化的安全性。隨著現在網絡計算機的發達和存儲技術的成熟，高校里的計算機數量多，數據就更多，因此，管理者們想要通過以往的管理辦法保存和處理這么龐大的數據其實非常困難，而且還不一定會全能保存好這些數據，有時盡管我們的管理者對這些數據進行了備份，但是一旦有人非法進入破環或者盜取，那么我們整個計算機環境將會受到威脅。而因為虛擬化技術的出現，我們可以有效的避免這種威脅，我們的數據可以通過存儲虛擬化和服務器虛擬化進行存儲，將這些數據集中起來進行管理，并且還有恢復功能，使得數據安全得到充分的保障。

對高等院校計算機實驗室管理時，為了減少管理者們的工作量，提高管理效率和質量，為學生們的學習和老師的工作提供好服務，應該利用好虛擬化技術，讓應用程序運行順暢，數據安全得到保證，讓高校計算機實驗室管理工作更簡易，網絡操作環境更優。

參考文獻

[1]趙麗坤,李艷波.學分制下高校計算機實驗教學的實施與創新[J].電子制作,2016(22).

[2]劉潔群,馬婷婷.高校計算機實驗教學中心的維護與管理[J].廊坊師范學院學報(自然科學版),2015(4).

[3]顧婷婷.虛擬化技術在計算機實驗教學中的應用方法[J].環球市場信息導報,2016(25).

作者:曾光 單位:吉林大學珠海學院、外國語學院