桌面虚拟化构建电教室

引言：伴随着信息技术与教学的不断融合，多媒体系统在学校教室配置中成为必不可少的组成部分，管理和维护的问题也日渐突出。如何提高教室多媒体系统管理效率和使用效率，保证其运行的稳定性，已经成为当下面临的一个难题。本文通过分析传统教室多媒体系统管理和使用中存在的问题，提出运用桌面虚拟化技术促进教室多媒体系统的高效应用。

传统教室多媒体系统存在的问题

随着信息化的不断发展，学校的教学模式也发生了深刻变化，教师的教学普遍已经从板书教学转变为多媒体教学，多媒体技术的引入又给管理人员带来了新的问题，由于学校信息化建设一般都分步实施导致计算机的配置、型号各不相同，所处的网络环境也相当复杂。传统的管理模式是采用硬盘保护（实时还原）和网络同传等方法进行管理，这些方法虽然在多媒体系统的可用性得到了提高，但安装和更新软件非常麻烦，而且需要耗费大量的时间和人力，给多媒体系统管理人员带了极大的困难，甚至严重到影响正常的教学秩序。主要表现在以下方面。

1.管理人员少，维护时效长。

多媒体教室数量多，且分布在校园的多个建筑楼层，特别是在产品质保期后出现问题频率较高且时间也相对集中，但管理人员少，很难及时解决实际问题。

2.硬件配置不统一，增大维护难度。

由于学校的信息建设周期不同，就导致不同时期采购的计算机硬件配置不一，即使采购初期是一致的，在使用一段时间后也会更换配件，造成计算机配置也不会完全相同。

3.软件安装与更新难

因课程教学实际需要和教师个人需求的不同，每间教室的计算机系统中所安装的软件程序和版本也有差别，程序之间极易产生冲突，难以满足教学需要。

4.公众化使用，病毒难以防护。

网络与移动存储设备的广泛使用，造成病毒的迅速传播，防不胜防。虽然安装有杀毒软件，但病毒库更新滞后，难以确保系统安全。

5.计算机耗能高，浪费能源。

一所学校都会有几间多媒体教室，平均每台电脑200W以上的耗电，产生的能耗，均不符合绿色环保的要求。

基于传统教室多媒体系统当前存在的不足，通过对桌面虚拟化新技术的学习，提出运用桌面虚拟化技术到教室多媒体系统的管理中来，将有效地解决这些问题。

桌面虚拟化技术分析

在传统教室多媒体系统管理中，通过人力和强化管理可以在一定程序上缓解在其维护与使用上的突出矛盾，但效果并不理想。近几年来，逐渐兴起的虚拟化技术，可以有效地解决这些问题。

作为虚拟化核心技术之一，桌面虚拟化技术（Desktop Vitalization）可以在不影响用户终端的前提下，方便地实现教室多媒体系统的集中化管理，减轻维护工作量，并且可以有效地降低建设和运维成本。

桌面虚拟化是指将计算机的终端系统（也称作桌面）进行虚拟化，以达到桌面使用的安全性和灵活性。可以通过任何设备，在任何地点，任何时间通过网络访问属于我们个人的桌面系统。它依赖于服务器虚拟化，在数据中心的服务器上进行服务器虚拟化，生成大量的独立的桌面操作系统（虚拟机或者虚拟桌面），同时根据专有的虚拟桌面协议发送给终端设备。用户终端通过以太网登录到虚拟主机上，只需要记住用户名和密码及网关信息，即可随时随地的通过网络访问自己的桌面系统，从而实现单机多用户。

桌面虚拟化的优势

桌面虚拟化与传统PC架构的教室多媒体系统相比较，主要表现在以下五大优势。

1.更灵活的访问和使用，用户对桌面的访问不需要被限制在具体设备、具体地点和具体时间。我们可以通过任何一种满足接入要求的终端设备，就可以访问我们的主计算机桌面。

2.更广泛与简化的终端设备支持，由于所有的计算都放在服务器上，终端设备的要求将大大降低，不需要传统的台式机，而瘦客户端又重新回到我们的视野，而且智能手机、上网本、接近报废的PC等设备，甚至于电视，都成为可用设备。在虚拟桌面的推动下，未来的企业IT架构，可能会更像一个电视网络，变得更加灵活，易用。

3.终端设备采购、维护成本大大降低，这种IT架构的简化，带来的直接好处就是终端设备的采购成本大量降低。

4.集中管理、统一配置，使用安全。由于计算发生在数据中心，所有桌面的管理和配置都在数据中心进行，管理员可以在数据中心进行对所有桌面和应用进行统一配置和管理，所有的数据和计算都发生在数据中心，则数据和信息不需要通过网络传递，增加了安全性。另外，这些数据也可以通过配置不允许下载到客户端，保证用户不会带走、传播保密信息。

5.降低耗电、节能减排。传统PC一般在200W以上，而瘦客户端在25W左右，耗电量接近十分之一。所以，一年的电费也会降低90%左右。而耗电的减少，也意味这碳排放的减少，达到学校创建节能型校园的目标，同时也适应低碳时代的社会发展要求。

实施方案

通过一台基于超融合架构服务器，集运算、储存、网络为一体的结构，便于灵活扩展、完全依靠软件驱动的IT环境的桌面云教室多媒体应用系统，以满足日常各教室对多媒体系统需求。

采用“N+1”冗余设计的原理，每台服务器实际承担60个用户的多媒体教学需求。

1.部署环境

VMware View 6，VMware vSphere 6。

2.主要配置

硬件：超融合服务器（CPU：2颗 Intel Xeon Processor E5-2690 v414C 2.6GHz 35MB Cache 2400MHz 135W；MEM：256GB；SSD：2 块 400GB；HDD: 6块1.2TB SAS；Network：2个 10Gb光口）、光纤交换机等。

软件：教育版VMware vCenter Server 6、教育版VMware vSphere6、教育版VMware Horizon。

桌面操作系统：Windows 7/8。

3.主要应用：教师课堂教学、学术讲座。

该架构搭建完成之后，终端用户能够通过前端瘦客户机方式连接到运行在学校数据中心的桌面。

VMware View 6打破了软件、硬件和操作系统之间相互依赖的关系，使得IT管理员无需在每个终端用户的设备上实际安装或管理桌面环境。通过一个中央位置，IT部门只需数分钟内即可交付、管理和更新所有Windows桌面和应用程序。

VMware View使应用程序和桌面的测试、部署和支持变得更加容易，成本也大幅降低。

总结

基于超融合服务器架构的桌面虚拟化所具有的五大优势，给我们学校多媒体系统的使用与维护带来了全新革命。桌面云虚拟化技术为我们提供了切实可行的解决方案，它的价值将随着应用不断的体现出来。

伴随着网络速度的提升和“互联网+”教育与基础教育深度融合，桌面虚拟化技术必将实用化到应用实际中，桌面虚拟化本身的理念，也将促进基础教育信息化健康、快速发展。