基于云桌面技术的计算机实验室建设与管理

郑子生 陈薇薇

摘要 在高校计算机实验室的建设中，硬件成本始终是占据着大部分的，而软件的安装维护也是日常工作中最繁琐的。随着计算机软硬件更新换代进程的加速，硬件成本和日常维护工作也日益增加。近年来，云计算技术不断完善，结合我校当前计算机实验室的现状，通过实际应用对云桌面技术在高校算机实验室的应用进行研究，对目前存在的问题和发展提出想法和建议。

[关键词]云桌面 计算机 实验室建设

在计算机技术飞速发展的今天，高校的计算机教学任务也在不断发展。随着信息化技术的不断发展，计算机实验室的硬件配置在3-5年后就已经不能满足软件的要求，这给高校计算机实验室的建设带来了极大的压力。同时，因为软件的不断更新及网络安全形势的日益严峻，也使实验室管理员的维护工作量不断加大。随着桌面虚拟化技术的不断发展，云桌面技术在计算机教学的应用也逐步完善。不但在系统的可靠性、安全性、节能环保等方面得到巨大的优势，随着新的管理技术的使用，工作效率也得到极大的提高，管理员的工作强度也不断降低。同时，在节能减排方面也发挥了巨大的作用。这些都给高校计算机教实验室建设和管理提供了新的思路。

1 云桌面技术

云桌面技术是在云计算技术的基础上衍生出的一种虚拟化技术，随着云计算技术的不断发展，云桌面技术也得到了广泛的应用。目前市场最主流的虚拟桌面基础架构（VirtualDesktop Infrastructure）简称VDI。VDI基础架构，轻前端重后端，绝大成本投在后端资源建设;通过在数据中心的服务器将桌面进行虚拟化。用户通过终端设备与虚拟桌面进行连接，用户访问他们的桌面就像是访问传统PC机的本地桌面一样。VDI基础架构的出现，在不改变原有计算机使用者使用习惯的情况下，为用户提供了高效便捷的全新管理模式。

2 我国高校计算机实验室建设与管理现状

目前，在高校的计算机实验室建设中，大部份采用了传统的PC机方式。在当前技术快速发展的时代，这种传统的计算机实验室已经越来越难于满足高校的发展要求。并且在实验室的运行及管理上，传统计算机实验室的建设成本及维护成本也在不断上升。当前高校计算机实验室建设及管理存在以下几个方面的问题。

2.1 计算机实验室建设成本越来越高。

随着软件技术的发展，对计算机硬件的要求也越来越高，造成实验室建设成本不断攀升。并且随着计算机软硬件技术的不断发展，计算机硬件通常在使用3-5年后就将面临淘汰，需要对计算机进行升级或者更新，使计算机实验室建设整体上呈现出使用周期短、运行及维护费用高等问题。

2.2 计算机系统日常维护量较大。

以我单位为例，我单位计算实验室是公共实验室，安排有全校有十几个学院几十门课程，安装的各类教学软件非常多，软件安装维护的工作量非常大。加上操作系统更新和防病毒软件的升级都需要管理员花费大量的时间，降低了管理人员的维护和管理效率，并可能影响正常教学。

2.3 实验室资源共享及利用率低

因为各实验室的PC机采购时间的不同，性能也会有不同。加上为了不影响计算机的使用性能，并没有将全部要用到的软件安装到每个实验室，而是分别安装到不同的实验室。这样不同的课程只能安排到特定的实验室，造成实验室的利用率大大降低。一些需要授权的软件，学生在周末想使用时就只能到实验室，非常不方便。

2.4 系统安全性不高

计算机实验室作为公共场所，学生往往会自己携带U盘，在学生使用U盘的过程中，往往会使PC机感染上病毒。即使采用杀毒软件、防火墙、系统还原软件还是不能彻底解除病毒带来的困扰，给管理员带来维护难题。

3 使用云桌面技术的计算机实验室的优势和应用

3.1 使用成本低，使用寿命长

使用云桌面技术的计算机实验室与传统PC机的计算机实验室初期建設成本大概相当，然而，在后续的运行维护上，传统计算机实验室需要不断进行软、硬件的升级与更新，且升级与更新的成本较高。而使用云桌面技术的计算机实验室在发现硬件不够用时，只需追加服务器、存储等资源便能提升云桌面的整体性能，且原有的服务器能继续使用。因此，使用云桌面技术的实验室在运行维护成本比传统计算机实验室低，使用周期比传统计算机实验室长。

3.2 统一集中管理，日常维护非常方便

使用云桌面技术的计算机实验室通过网络与数据中心机房连接，通过客户端连接运行云桌面，终端不需安装各种软件，平时基本不需要维护。实验室管理人员只需通过浏览器登录到云桌面的管理系统中，为每门课安装一个模板，该模板只安装与该课程相关的软件，不装与该课程无关的软件，使计算机的性能得到充分发挥。云桌面管理系统会根据课表启用与课程对应的模板生成云桌面。实验室管理人员不需要到各实验室安装软件，这大大降低了管理人员的工作强度，提高了工作效率。

3.3 资源更加开放，共享程度更高

使用云桌面技术，学生在宿舍通过自己的计算机连接到云桌面，就能拥有与实验室一样的操作环境，这对一些使用需要授权软件的学生特别方便。在以前，学生想在课后用机时，只能到实验室，而现在在宿舍就可以用，甚至假期回到家里，只要有电脑与网络就能使用实验室的资源，实验室的资源开放程度更高。在不同校区的实验室，都能通过网络连接到数据中心来使用，不同校区的资源能够共享。

3.4 更加的节能环保

云桌面技术的数据运算都是在服务器进行的，每个终端的功率大概只有10W，加上服务器所消耗功率分摊到每个终端也只有30W左右，消耗的能源是非常少的。相比PC机200W左右的功率，若以每天使用8小时，每学期20周计算，每年每台机大概节约270度电。以我实验室共500台机计算机，每年实验室可节约135000度电，节能环保非常明显。因为功率小，所以也不需要配备风扇，相比采用传统PC机的实验室，噪音明显降低，环境更舒适。

4 结束语

云桌面技术在计算机实验室的应用相比传统的计算机实验室，在管理与维护上更加方便。当然，云桌面实验室更加依赖网络，这就对网络的稳定性与可靠性提出了更高的要求，这在云桌面技术的实验室建设中必须高度重视。只要利用好云桌面技术，对于提高高校计算机的教学水平及实验室管理，是有非常大的帮助的。

参考文献

[1]陈浩新.云桌面技术在高校计算机实验室建设和管理中的应用[J].中国管理信息化，2017 （06）.

[2]王凡，陈纯炼，基于桌面云的高校计算机实验室组建与管理[J].实验科学与技术，2015，13 （03）.

[3]张楠，通过桌面云提升高校IT应用和管理水平[J].实验技术与管理，2014，31（09）.