高校计算机机房实验室中虚拟技术的应用

白东升 平顶山工业职业技术学院

科学技术的发展，对教育教育的改革带来了很大的促进作用。因此，在现代化的教育教学工作，应用了很多的科学技术，其中在机房实验室当中，对于虚拟技术的应用已经非常普及，促进了教学效果的提升，可以为实验教学提供更多的支持和保障。因此，本文针对计算机房实验室当中的虚拟技术应用给出了如下分析。

1 计算机实验教学和管理现状

1.1 为了对计算机的安全系统给予保障，很多高校当中计算机实验室应用的方式硬盘保护，这样可以对系统所做的改动进行还原，还可对学生随意的篡改、随意下载应用起到防止作用。但是，对于该项管理模式的应用，也使实验教学遇到了一些小麻烦和不便。例如：一门课程通常情况下会安排十几个学时。其中，某些实践操作不能进行拷贝，也不能存盘，这样便导致了实验结果不能进行保存，对课程设计的延续性造成了很大的影响。又例如：在实际进行实验过程中，经常需要应用相应的辅助工具，但是会因为不能安装相关的软件，导致了实验效果非常不理想。

1.2 实验室有很多的种类，对于服务器需求量比较大。这便需要高校投入很多的之间，但实际情况缺失，尽管投入了大量的资金，但对资源的使用效率却比较低。加之，高校实验室当中的计算机数量非常多、安排的比较分散，实施集中管理比较困难。并且硬件设备种类非常多，所以管理的难度非常大。

1.3 在高校的计算机实验室当中，相关的管理工作之一便是对软件资源进行部署，包括安装工作、升级工作、卸载软件工作等。一般情况下，在课程开始之前，需要相关的管理人员对实验室所有课程需要应用软硬件资源进行收集，并细致了解软硬件的情况，然后对实验硬件环境进行搭建。同时，还需要在教师机以及一台学生机当中，通过开放模式对需要应用的软件进行安装，之后便可以将这位学生的计算机作为“母机”，利用网络同传给其它的学生计算机。虽然，这种软件起到的效果非常理想，但是对于软件的安装存在一些不足之处。例如：在一些软件同传结束之后，需要对每台计算机进行激活，这样学生和教师才能正常对其进行应用，还有些软件需要每一台计算机在运行时，获取相关硬件信息之后，才能将安装的工作完成。这样，会花费很多的时间和精力，如果某些课程临时需要安装一些软件，会严重影响课程的进行。

1.4 当前，对于远程学习以及移动学习需求越来越多，但是现在的计算机实验教学有很大的局限性，需要在实验室当中进行，这样便导致了学生和教师不能对资源进行共享。

2 虚拟化技术在计算机实验室中的应用

2.1 基于虚拟技术提升实验环境

对于虚拟技术的应用，可将软件进行良好的分类和划分。例如：对于网络的互联需要很多的计算机设备、交换机设备以及网线设备等。针对当前的条件进行分析，很难实现每个人都配备充足的设备。但是，应用虚拟机技术，为每个学生分配一台机器便可对自己的实验环境进行搭建。

在某些课程当中，要利用之前课程当中的环境和已经完成的步骤，这样才能继续之后的实验步骤，否则会导致很多的浪费。针对这些连续性比较强的实验，可应用虚拟技术，结合实际实验的情况，对实验环境进行保存。

此外，对硬盘进行格式化和重新划分区域，会对实验造成很大的破坏，真实的环境会使系统完全不能用，出现所有数据丢失的情况。但是，应用虚拟机，有效避免这些情况，顺利完成实验。

2.2 基于虚拟机技术整合实验室环境

依据虚拟机技术存在的各项特征，可结合实验室设备的新旧程度和具体的配置情况，对当前已有的实验室资源进行整合，将其分为三类不同的实验环境，其中包括：高配机型、低配机型以及其它机型环境。

管财会类软件、外语系的语言类以及计算机公共课类软件，对计算机的配置并不是非常的高，在对其具体应用的过程中，可以低配机的虚拟环境中进行运行。但是。计算机网络组网艺术设计的Adobe软件等，需要很高的硬件配置，所以相关的实验需要在高配机的虚拟环境下运行。其它类机型，还有一些不能替代的专用机型，例如：设计类专业当中使用的iMAC一体机，以及工作站的一部分机型，或者为配置更低，无法确保正常应用的虚拟机、甚至是已经被淘汰的机型，利用相关的整合工作，会构建出更加理想的计算机实验环境。实验中心可以针对各种不同需求的实验，提供出相应的实验环境，并且，不同专业的计算机类实验室可以相互交叉进行使用，这样可将使用的效率进行有效提升。

3 虚拟实验环境搭建的具体方案

3.1 虚拟机硬件环境搭建

每个计算机实验室当中的硬件配置都是不同的，所以，可结合不同的硬件条件，对实验室使用合理进行分配，因为使用更高的硬件环境，可对更多的虚拟机同时运行。；例如：某院校当中，有不同年代的计算机实验室若干，结合不同硬件配置的性能，可将其进行细致的分类，如低配机型为一类，将Intel Pentium Dual-Core系列双核心处理器，1G DDR II内存以及硬盘、独立显卡的情况对配置实施划分；高配机型为一类，将Intel Core i3系列双核心四线程处理器、内存、硬盘以及独立显卡等情况，对配置实施划分。其它类机型为一类，有些专用机型为实验室不能替换的机型。例如：设计类专业当中使用的iMAC一体机，以及工作站的一部分机型，或者为配置更低的机型。这些设备在安装虚拟系统的时候，其反应会十分的慢。

3.2 虚拟机CPU配置

在虚拟机当中，对CPU的配置与主机是相同的，可在其中对很多个CPU 进行设置。其中，要对学校的机型以及内部的具体配置、系统实际运行速度给予充分的考虑间。其中，低

配机型可应用CPU为1个核心，高配机型可应用2个核心。

3.3 虚拟机内存配置

虚拟机当中的内存对主机的内部的内存大小非常依赖，学校实验中心可结合各种不同的实验软件，应用低配机型256MB-768MB；应用高配机型3GB的配置。此外，在VMware Work-station 9当中，虚拟机内存总数没有相应的限制。

3.4 虚拟机显卡设置

虚拟机可以提供的显卡模式为VGA、SVGA等标准，可对显存的大小进行定义，并且可以支持Direct3D等相关功能。不管是高配还是低配机型，通常情况下会选择与主机显卡一样的显存大小。

3.5 虚拟机光驱以及硬盘配置

VM ware Workstation 9当中，提供了很多的IDE设备，可以是光驱或者是硬盘。其中，在光驱当中，可对CD-ROM或者DVD-ROM进行选择。也可为主机物理光驱或者是ISO当中的镜像文件。在硬盘当中，可以为物理硬盘或者物理硬盘，其中可对IDE或者SCSI接口硬盘进行选择。在虚拟硬盘当中，可结合实际情况对容量进行选择，通常情况下，系统的分区需要20个G到50个G，数据分区需要在10个G到20个G的范围当中，可以结合实际需求进行选择硬盘的容量。当然，也可以选择对动态硬盘模式进行创建，其容量会在最大范围当中依据虚拟机占用的硬盘容量进行增加。

4 结束语

总之，在高校当中的不同实验室当中，将多台计算机作为公共课和专业课程教学实践的载体，对其应用的频率会非常高。并且，由于时代的进步和发展，很多设备、硬件等已经不能满足当前的教学需求，无法促进教学的改革和进步。应用，对于虚拟技术的应用，可将实验室资源进行有效的整合，将交叉使用的频率进行提升，使其能够更加符合教学的发展需求。