虛擬桌面技術在高校教育的應用

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1研究背景

隨著高校信息化建設的深入開展，計算機技術、虛擬桌面技術、云桌面技術等先進的教學技術和管理理念廣泛應用于高校教育模式的改革。高校的多媒體教室、計算機機房也在技術的改革浪潮中，不斷地更新與升級，它們在教學中占據了越來越重要的地位，其運行正常、穩定與否直接影響著教學工作的開展。然而隨著教育事業的不斷發展，傳統的管理模式已經難以滿足日益增長的教育教學需求。如何提升系統模式，提升管理水平，保證多媒體、機房教學平臺的平穩運行，已成為高?，F代教育技術管理者需要研究的重要課題。桌面虛擬化技術的出現，突破了設備管理的傳統理念，大大降低了設備在時間和空間上的限制。本文結合廈門大學翔安校區的管理現狀，對在多媒體教室、計算機實驗室管理中使用桌面虛擬化技術產生的效果進行了深入研究。

2虛擬桌面技術

虛擬桌面是一種基于服務器的計算模型，它是以服務器為基礎，結合傳統的客戶端模型，將用戶桌面進行虛擬化，在服務器端托管并統一管理。用戶可以使用不同的終端設備，利用網絡對桌面環境進行訪問，不受時間和地點的限制。虛擬桌面技術的應用主要有虛擬桌面基礎構架（VirtualDesktopInfrastructure，VDI）和虛擬操作系統基礎構架（VirtualOSInfrastructure，VOI）兩種構建模式。由于桌面虛擬化技術本身是一種利用網絡、實現模式對用戶透明的虛擬化資源池計算模式，符合“云計算”的特點，所以通常也稱虛擬桌面技術為桌面云技術。對于眾多客戶機的管理，系統維護部門并不是在每個用戶的桌面進行管理，而是從數據中心直接進行管理。通過這種方式，現場技術支持的工作得以減少，同時也提高了故障問題解決的效率。此外，虛擬桌面能夠在外部存儲設備中存儲桌面環境，隨身攜帶和使用。桌面上已經下載的軟件，通過虛擬桌面技術，不用再次安裝，就能夠在其他計算機上使用。同時，虛擬桌面同樣能保存不同教師的操作習慣，方便教師在教學、備課中的教學應用。由于計算發生在服務器端，所有桌面的管理和配置都在服務器進行，管理員可以在服務器端對所有教室的桌面和應用進行統一安裝和管理。例如系統升級、軟件安裝等等。對于學校機房、多媒體教室多變需求的應用場景，非常適合。

3傳統教室的管理缺點

3.1傳統多媒體教室的設計盲點

傳統多媒體教室，大多采用本地硬盤啟動，系統獨立，無法兼顧到不同課程的需求。老師的軟件需求不盡相同，無法提供個性化服務。由于不同課程會安排在同一間教室，軟件需要重復安裝，數量過多的軟件和各類軟件間的兼容問題會造成計算機的各類故障，降低系統運轉的效率，對系統的兼容性、穩定性造成隱患。

3.2高成本的安裝、部署、維護

由于大多高校的教學樓較為分散，為盡量降低多媒體教室的故障率，保障教育教學的順利進行，學校需要在每棟教學樓安排專業技術人員，而在同時管理50甚至上百間多媒體教室時，需要挨個對每臺計算機進行配置、維護，在用人成本、時間成本上，都十分巨大。計算機機房的維護成本則更為高昂，在需要升級系統或重新部署時，需要挨個對幾百臺電腦重做系統，工作量非同尋常。

3.3安全性隱患

多媒體教室、機房使用頻繁，雖然安裝有病毒防護、防火墻等各類軟件，但由于病毒程序的不斷升級，且公用電腦經常插拔各類U盤、移動硬盤等隨身存儲設備，操作系統極易感染各類病毒，僅靠軟件還原或硬件保護卡的系統還原方式，不能有效、穩定地保證操作系統的安全。

4虛擬桌面技術的設計實現

我校公共多媒體教室68間、計算機機房5間，機位340臺，均采用了集智桌面云管理系統，如圖1所示，運用云計算和磁盤虛擬化技術，將終端的管理和維護變為僅針對虛擬磁盤模板的管理與維護。ADS系統將終端及軟件環境管理抽象為鏡像、磁盤、分組3個核心模塊，交由一臺服務器進行統一管理，將傳統的分散管理變為以中央服務器為主的集中統一管理、后臺智能部署、自動維護更新、遠程管理于一體的完整解決方案。管理員可在服務器端創造多個系統鏡像及多個分組應用于不同環境的使用。終端裸機開機即可直接使用服務器中的模板，在終端正常使用中，ADS系統可按需或完全將該磁盤模板自動部署到終端本地。實現終端聯網、本地、無盤狀態下均可使用。

5虛擬化技術在教育教學中的應用效果

5.1優化管理，提高效率

虛擬化技術為專業技術人員提供了極大的便利，使技術人員能夠在服務器端對各教室終端及機房機位的系統進行統一部署，分組和多操作系統使教師在不同應用場景選擇不同操作系統帶來了更好的用戶體驗。相對單機位安裝操作系統的時間人力成本，虛擬化技術帶來的效率提升不言而喻。

5.2數據更安全，操作更便捷

安裝了虛擬化桌面云管理系統后，系統所有的數據、運算都在服務器端運行，更好地保護了所有用戶數據的安全，為教師正常行課提供了有力的保障。在服務器端發生故障時，客戶端可運行本地硬盤上的操作系統，待服務器故障解決后，系統會自動選擇從服務器端運行系統，更加安全和便捷。

6結語

在現代教育技術發展越來越快的今天，如何讓教室、計算機機房的管理維護從被動勞動型轉化為服務管理型，提高管理維護效率，降低管理維護工作量，是教育技術工作者的主要任務和挑戰?！霸朴嬎恪钡膽脤窈蟾咝＝淌?、機房的維護和管理模式起到了極大的發展和推動作用。

作者:孫飛龍 單位:廈門大學

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