高职院校公共机房建设与运行维护：现状、问题及对策

潘艳芳

摘要：随着高职院校近年来招生进一步扩大，现在的公共计算机资源已使用多年，且配置较低，由于教学班级多，现有公共资源基本满负荷使用，因此设备损耗较大，返修率较高，无法很好地满足教学需求，急需解决公共基础教学条件不足的难题。结合该校教学条件建设的实际要求，通过公共教学资源一自主学习平台项目建设，进一步改善该校的教学条件，解决近年招生进一步扩大带来的公共基础教学条件不足的问题，从而推进教育教学改革，提高办学水平，实现IT基础设施资源的共享和统一集中管理，减少物理基础架构成本和运营维护成本。

关键词：高职院校；计算机机房；管理；经费投入不足；规范上机行为

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）22-0216-02

1目前高职计算机机房管理的现状

目前很多高职院校的公共教学资源终端一直使用功能全面的传统Pc。在传统方式下，虽然在开始阶段不需要投入太多，但是管理出现很多的弊端，如机房管理中经常需要对系统中的软件进行更新、程序需要安装部署等，如果采取每台机器进行处理的话，那么就会浪费大量的时间，并且分散部署方式也存在不少问题，目前计算机机房的管理现状具体如下：

1）计算机病毒危害：现有pc通过U盘和网络容易感染病毒，并相互传播，软硬件保护技术难以很好解决问题，导致PC运行不稳定，是维护人员面临最严峻的问题之一。

2）维护难度大：由于学校不同批次PC硬件种类繁多，数量大，很难集中管理，维护工作量大。

3）高能耗、高排放：在传统方式中分散部署的机器其的耗能相对瘦客户端方式比较大的，因此，会出现较大的能耗。

4）资源未能充分利用：传统的方式使得资源不能很好地充分利用和调度，使得使用成本升高，在以往的方式中，资源的利用率仅仅达到5%左右。

5）总体拥有成本高（TCO）：采取传统方式在开始阶段其可能具有一定的成本投人优势，但是使用和管理的不方便会造成后续投入较大。后续需要较大的管理和维护成本，这个人力成本也是重要的因素，因此，经过测算之后传统方式将会拥有更大的总使用成本。

2目前高职计算机机房管理存在的主要问题

目前在传统的方式下，计算机机房管理存在管理成本居高不下，管理部署不方便，资源利用率低等问题。

从未来发展和学院师生需求分析，在任何时间（Anytime）、任何地点（Anywhere）处理与业务相关的任何事情（Anything），这种移动的方式将给学院电脑终端的管理、教学带来极大的便利，也会促进教育信息化的发展和普及。摆脱时间、空间和物理网络的束缚，这对学院的信息化建设提出了新的要求。

现有的信息终端往往是基于传统电脑桌面，需要在每台桌面上安装业务所需的各类复杂的教学软件程序及客户端。现各部分教学软件已发展到数字语音教学、lP公共广播、视频播放、数字广播等，软件系统日趋复杂，应用程序越装越多，以及每台PC个性化环境的不一致，病毒和网络攻击频发，都将导致桌面的管理维护工作非常繁重。由于人手不足，响应速度慢，学院用户这方面的体验普遍不高，给学院管理员带来了极大的困扰。

现在传统桌面的单机能耗大，高达数百瓦；在运行过程中，风扇噪音对南华工商学院教学环境及教学质量也带来一定的影响。

现在的传统桌面的使用周期往往只有3-5年，在使用过程中，硬盘、主板、内存、电源、风扇等都比较容易出现机械故障，因此每年的固定资产折旧成本和配套的管理维护成本巨大。

3高职计算机机房管理对策探讨

为了实现高安全、高可靠、高性能、易远程集中运维、平滑扩容的目标，采用业界主流的虚拟化技术，为4个场景提供虚拟桌面服务，实现了rr资源的共享。架构如图1所示。

为了解决传统机房管理维护中的弊端，采取桌面云的系统架构，通过底层虚拟化技术，使得各项硬件资源得到充分的利用，将底层的资源通过重新的整合之后，在这个基础上利用校园网中的高速传输通道去将形成的桌面数据交付到用户端，这样用户就可以利用前面所得到各项资源得到所需要的桌面，同时具有很强的可扩展性和显著的能源节约优势，消除了传统个人电脑管理模式中的很多缺点。

利用上述的整体架构设计，就可以迅速完成桌面云的部署，利用重新整合资源所得到的虚拟化桌面，解决统一管理、统一调度和统一部署问题，即便出现硬件或系统的问题，也可以通过高可用性的设计，使得用户的桌面可以迅速的切换，可以满足现在用户的需求，可以很好地实现在线平滑过渡。

同时，虚拟化服务器的正常运行，也离不开它所依托的底层支撑基础资源，比如存放虚拟桌面文件的存储资源和连通终端用户和虚拟桌面的网络资源。这类支撑基础资源是整个方案中最底层的组件。因此，虚拟化服务器和底层支撑基础资源共同作为VDI解决方案中一种基础组件为上层提供了基本的计算能力。

学校桌面云，将会为面向学校的所有用户提供服务，主要包括校领导、教职员工、老师和学生。不同用户群体对于云桌面的使用环境存在差异，并且安全策略也不尽相同。在项目中，采用通过链接式克隆进行整体构建，实现AD用户+终端MAC+终端IP绑定，电子阅览室、语音室、多媒体教室实现免账号直接进入桌面，计算机公共机房实现免账号进入桌面后选择教学场景，如：公共课场景、文科专业课场景、考试场景等。基于四个应用场景如下：

通过部署可以实现在高职院校中不通的应用场景，使得高职院校公共机房的管理运行高效运行，可以实现“自动负载平衡、HA以及实时迁移”等目标。使得高职院校的机房管理具有较好的自动化和先进性。

部署独立的虚拟化基础服务器间的交换网络，该网络只用于各基础服务器之间的数据传输；采用全1000M网络连接；部署全二层的网络环境；整个网络环境包含如下三类相互独立的网络：

1）虚拟化基础服务器间连接时使用独立、隔离、冗余的以太网网络。

2）虚拟化基础服务器与存储间使用独立、隔离、冗余的iSC-SI以太网络。

3）客户端与虚拟化基础服务器上的虚拟机间利用原有的局域网环境。

上述三类网络的中的1和2均设有冗余链路，即保证每个虚拟化基础服务器间、虚拟化基础服务器与存储间都配置两条或两条以上的物理链路。这两个物理链路在没有故障时起到负载均衡作用，当其中一条链路出现故障时，另一条链路仍能保证相互间的正常通讯。

经过前面的部署之后，整个系统的架构就可以形成资源池，利用管理终端就可以对整个资源进行统一管理，对系统架构可以较好的显示，经过上面的资源可以实现对目标资源不同维度的管理，对系统架构中的各类信息进行及时的跟进和掌握。可以看到，虚拟化集群之内的配置参数、运行状态、逻辑关系等等信息都可以一目了然的呈现出来。同时还可以针对集群定义所需要的高级功能，如HA、vMotion、DRS等。如果集群之中出现硬件故障，可以通过虚拟化快速恢复，保证较高级别的业务连续性水平。

利用Center虚拟管理中心可以极为便利地监控虚拟资源的运行状况，可以根据需求定义需要监控的资产设备，快速定位性能瓶颈或发现问题根源。

4应用效果分析

终端云项目，充分采用了虚拟化技术，使得服务器数量、网络设备、机架、其他外设以及IT支撑设备会大量减少，桌面环境会变得更加易于管理并井井有条。通过构建集中化的管控中心，可以完成绝大部分的IT管理職能，大大减少了琐碎的管理事务，提高管理人员的生产效率。绿色节能：传统PC的平均功耗在200-300W左右，目前市场上的瘦客户机的平均功耗不超过30W。桌面云的建设，将为学校节省能耗80%左右。使用成本大幅降低：瘦客户机免维护，操作管理投资减少65到90%，人员投入工作时间节省超过80%。为学校节省了人力成本。

经过一段时间的运行，还可以进行“节能减排”带来的效益分析，从绿色环保角度体会虚拟化带来的益处。经过不断的利旧扩容，或者采购高配置服务器，可以逐渐扩大虚拟化的范围和规模，最后形成“云计算”架构的IT基础框架，达到提升IT管理水平的目的。endprint