云计算实训室的建设与研究

广东创新科技职业学院 陈榕利东莞职业技术学院 陈晓忠



云计算实训室的建设与研究

广东创新科技职业学院 陈榕利
东莞职业技术学院 陈晓忠

【摘要】本文介绍了当前高职院校建立云计算实训室的必要性，并给出计算机类专业云计算实训室从云虚拟化系统和存储实训系统两大部分进行设计，实现云计算实训平台的功能，并简要介绍了该实训室建成后所能开展的实训任务。

【关键词】云计算机；实训室；实训系统；实训任务

1　引言

当前，计算机技术日新月异，不断的推动着新技术的发展，云计算技术与大数据技术在这种趋势下，已经日趋成熟，并被多数企事业单位、高等学校、职业院校所使用。从数据统计结果得知，当前广东省多数高职院校均开设了计算机类、通信技术类的专业，但以上两个专业学生毕业后的就业情况并不容乐观，与专业相关的就业比率只达50%左右，且在毕业三年后转换行业的现象较为普通。经过调查分析，1/4计算机类专业的毕业生认为当今学校所学知识较为陈旧，已无法满足当前社会企事业单位对用人的要求，当面对云计算、大数据等新兴技术的兴起，他们所掌握的知识已无法胜任计算机行业的用人需求，容易被企业所淘汰。鉴于以上原因，我们认为，在民办高职院校，为了提高计算机类专业学生的基本就业竞争力，紧跟当前技术主流，迫切需要建设云计算技术实训室，搭建真实的企业项目和应用场景，设置合理的课程，采用与行业接轨的教材，真正实现与企业之间的零距离，实现“产学对接”。

2　云计算实训室的设计及实现

根据我校实训室的教学特色，本次配置8组云计算和存储系统，每组8人，可同时支持64名学生终端进行项目式的实训，8组学生可同时搭建云平台，做云的应用与实训，学生终端可同时进行操作，真正意义上实现多人同时操作的目的。

2.1云（虚拟化）系统

云计算实训模块采用当前的虚拟化技术，通过Citrix 、VMware、Microsfot等主流厂商对服务器、存储、交换机等硬件设备进行虚拟化。学生可以通过对这些 IT基础设施的“云化”与“智能化”改造，实现现有异构计算、存储、网络乃至虚拟化软件资源的资源池化，通过虚拟资源完成网络、存储、计算的能力及要求，从而有效降低 IT基础设施 TCO，并提升核心业务应用部署与生命周期管理的敏捷性。

云（虚拟化）系统应用的硬件系统包括了机柜、存储设备、机架服务器、接入交换机及汇聚交换机、以及防火墙和安全网关等安全设备，学生可通过网络，不受时间、空间限制，在云端或任意的移动终端登陆到虚拟机进行实验。

2.2存储（存储池）实训系统

存储实训系统包括存储管理软件客户端、学生终端、存储阵列、存储管理软件、应用服务器等五部分的内容。在整个实验环境中，学生能够通过管理软件来对存储进行相应的管理和控制。管理软件连接着学生终端和存储系统，学生能够在图形化界面上对存储设备进行管理，教师通过教师机来收集学生所做的实验数据来进行实验项目考核。存储实训系统如图1所示。

图1　存储实训系统

存储阵列映射到应用服务器是一个远程登录服务器并完成存储空间与服务器的映射过程，通过这一过程的学习，使学生掌握服务器与存储阵列之间的虚拟化映射知识。存储管理软件主动记录客户端上的操作步骤，将操作步骤记录在数据库表中。存储管理软件向下和存储阵列相连接，将学生的操作翻译成相应的命令发送至存储阵列中，使学生能够对其所属的磁盘组进行相应的操作和配置。在学生对存储阵列配置完成后，需要将存储阵列上的LUN映射到应用服务器上，学生可以通过远程登录应用服务器来对存储阵列上的存储空间进行操作。学生在实验室中除了能够对存储阵列进行配置操作外，还能够通过应用服务器对存储阵列上的存储空间进行后续的计算机实训项目。

根据主流云计算实训室的建设理念，并结合学校的实际情况，按照模块化的设计思想，设计出云计算实训室的平台结构，如图2所示。

图2　云计算实训平台架构

3　云计算实训室的实训任务

结合我校学生的实际情况，云计算实训室建成后，可供学生完成12个综合性的学习任务，每个任务包括理论学习和实训操作两部分。理论学习主要是对云计算相关理论知识的学习，实训部分是让学生熟练的利用实训室的设备，构建出当前社会主流的云计算技术。具体任务名称及主要内容如下表所示：

任务　名称　主要内容任务1　云计算方案　云计算的虚拟化概念、常用云计算方案、云计算方案的软/硬件产品平台任务2　云计算网络　如何操作网络设备；介绍及配置VLAN；配置与管理网络设备。任务3　云计算存储　存储的概念。任务4　云计算服务器　云计算底层的架构。任务5　云计算虚拟化平台　云计算服务器虚拟化技术。任务6　云资源　云平台的资源部署。任务7　管理虚拟机　虚拟机的基本概念，如何创建及管理。任务8　部署高可用性　云计算平台的高可用性。任务9　网络管理平台　安装及配置网络管理平台。任务10　部署EVB　EVB方案的基本原理、功能及配置任务11　管理云服务　云服务及其组织规划；如何配置及使用用户自助平台。任务12　云计算系统的维护　云计算平台信息的查看、收集。

4　结语

当前民办高职院校竞争激烈，而计算机技术更新换代快，计算机类专业为了寻求发展的突破口，需要重新考虑实训室的建设需求及与企业的对接。基于云计算环境的计算机类实训室的设计，主要是借助云计算的技术，将实训内容应用到教学资源共享体系中，能满足学生实训的需要，解决了当前计算机类专业实训操作难的问题，提高了实训教学效果，提高了学生的实践动手能力及专业水平。

参考文献

［1］姜蕴莉.基于云计算的高职院校计算机专业实训改革研究［J］.现代工业经济和信息化，2014（20）：97-98，101.

［2］柏忠贤，崔纯，张健.高校云计算机实验室虚拟化解决方案探究［J］.软件导刊，2014（6）：5-8.

［3］李贺华.基于云计算机系统的实训平台研究与实现［J］.实验技术与管理，2015（3）：157-160.

［4］邱洋.虚拟化技术在网络操作系统教学中的应用研究［J］，信息技术，2015，07（16）：52-54+58.