基于云计算的激光虚拟实训室远程管理系统开发

2020-09-02杨慧娟

微型电脑应用 2020年8期

摘要：

随着互联网远程技术的发展，实训室管理不再依靠本地化系统。采用云计算技术搭建虚拟桌面，结合B/S、C/S框架以及三层体系针对激光虚拟实训室开发了远程管理系统。该系统能够实现实训室设备、人员的管理，能够有效降低实训室人员及教师的工作强度。为实训室远程管理平台的开发提供了参考。

关键词：

远程管理; 云计算; Vmware; MVC框架

中图分类号： TP 311

文献标志码： A

Development of Remote Management System of Laser

Virtual Training Room Based on Cloud Computing

YANG Huijuan

（Management Engineering Department， Yulin Vocational And Technical College， Yulin， Shanxi 719000， China）

Abstract：

With the development of the Internet remote technology， the management of training room no longer depends on localization system. In this paper， cloud computing technology is used to build virtual desktop. Combined with B/S， C/S framework and threetier system， a remote management system for laser virtual training room is developed. The system can realize the management of equipment and personnel in the training room， and effectively reduce the work intensity of personnel and teachers in the training room. This paper provides a reference for the development of the training room remote management platform.

Key words：

remote management; cloud computing; VMware; MVC framework

0引言

當前，现有的远程实训室远程管理系统虽具有一定的通用性，但缺乏灵活性，尤其是对工科类、专业性强的专业来说，其实训室系统要具有一定的针对性[12]。因此，本文结合Vmware云计算平台，开发激光虚拟实训室远程管理系统，通过该系统应用可以大大降低实训室管理人员的工作强度和工作量，能够为高效的实训室管理提供保障。

1系统总体设计

1.1系统架构设计

本系统采用三层架构进行开发，即数据存储层、WEB服务器层和用户层。如图1所示。

数据存储层：SQL Server数据库作为数据存储介质，采用OSS对象存储将视频等动态资源以及图片等静态资源存储至云空间中，为服务器以及客户端对数据访问提供共享资源。

WEB服务器层：该层为服务端的Tomcat和Apache部署的系统应用程序，并采用MVC形式，如图2所示。

对应用程序进行设计实现。该层的应用程序引入了缓存机制，系统配置和常用数据会在系统启动过程中调入缓存内，以保障系统运行的高效和流畅。

用户层：该层为用户提供可操作界面，来完成对系统的相关操作。用户分为浏览器用户和PC端用户，主要包括系统管理员用户、仓库管理员用户、采购员用户、教师用户和实训室管理员用户。

1.2后台系统设计

后台系统程序包括数据层、持久层、业务层、接口中心和通讯层，程序框架如图3所示。

数据层：包括SQL Server数据库和OSS资源存储。

持久层：通过开源C3p0连接池，系统应用程序可连接到数据库，通过Mybatis框架进行数据处理。

业务层：能够处理多媒体程序的逻辑业务，利用MVC框架实现从控制到浏览再到系统模型建立，同时还能够提供常用数据和配置的缓存（Redis）。

接口中心：为系统提供邮件服务、短信服务的相应接口程序。

通讯层：将系统消息通过邮件和短信形式向用户发送。

2系统功能设计与技术实现

2.1功能设计

本系统利用Vmware view云计算虚拟桌面技术，并同时采用C/S架构作为客户端，可实现激光虚拟实训室设备定位功能，B/S架构作为实训室后台移动办公功能的实现框架。系统功能框架，如图4所示。

该系统后台功能包括，可进行供应商管理、位置管理、设备类型管理以及设备参数管理等功能的基础配置模块;可实现采购管理和查询的采购管理模块;可进行设备出库管理、查询和报废管理的设备管理模块;可指定维修计划、维修台账以及维修记录的维修管理模块;可实现组织配置、人员信息管理、人员账号管理、角色信息管理以及人员权限管理的系统配置模块。

客户端可实现设备查询、维修记录查询、设备故障保修等功能。

2.2关键技术实现

（1）设备信息管理功能的实现

设备信息管理功能主要包括设备信息的查询、删除、修改和添加。根据激光虚拟实训室系统实际工作要求，管理员可对设备的出事信息进行录入，如设备照片、设备价格、设备用途、采购日期、使用单位、设备类型及名称等，根据录入的信息科生成设备入库单和二维码;设备信息修改功能主要是针对设备属性发送变化后对信息进行修改，如设备价格变化、用途变化、使用单位变化、设备健康状态变化等;设备信息删除功能不会真正删除系统中的业务数据，只是将数据标记为不可用，以便在用户对设备信息录入错误后系统管理员对其进行删除。

设备信息管理功能的核心是通过ajax将后台数据调取至前端，并显示，实现步骤如下：

步骤一：通过引入页面头部和尾部创建数据显示组件，以完成前端显示页面的构建，代码如下：

<%@ include file="/WEBINF/ebp/scriptformheader.jsp"%>

<%@ include file="/WEBINF/ebp/scriptformfooter.jsp"%>

步骤二：利用EJS组件向后台发送传输请求，后台接收到数据请求后，调取数据并返回设备信息数据，以此完成jspon数据的加载，核心代码如下：

rendetTo："#dataList"，//绑定数据窗口组件

//设置查询条件为deleteStatus='0'

defaultParams：{deleteStatus：0}，

//设置按设备no降序排序

defaultSort：["no"，"desc"]，

datagrid：{

//设置请求数据的url

url：EJS.basePath（）+"/dmt/DeviceInfo/list.do"，

columns：[[……]]

JSONArray array=（JSONArray）JSON.toJSON（list.getResult（））;

//输出json对象

JSONObject json=new JSONObject（）;

json.put（"total"，list.getTotalItems（））;

json.put（"rows"，array）;

ResManager.getOut（response）.print（json）;

步骤三：通过js代码将后台jspon数据进行格式化处理后，将其显示在前端页面上，核心代码如下：

columns：[[

{field：'id'，checkbox：true}，

{field：'no'，title：'设备编号'，width：120，align：'center'，sortable：true}，

{field：'name'，title：'名称'，width：120，align：'center'，sortable：true}，

{field：'useCompanyName'，title：'领用单位名'，width：100，align：

'center'，sortable：true}，

{field：'usePersonName'，title：'领用人'，width：50，align：'center'，sortable：true}，

{field：'purchaseDate'，title：'領用日期'，width：80，align：'center'，sortable：true}，

{field：'address'，title：'安装位置'，width：100，align：'center'，sortable：true}

]]

步骤四：用户通过搜索功能可查询符合条件的设备信息数据，并加以显示，代码如下。还可通过添加多个查重条件（如设备安装位置、领用时间、使用单位）实现高级搜索。查询后通过双击可实现对设备信息数据的详细浏览。

（2）Vmware云计算虚拟桌面技术的现实

当前，很多实训室系统采用通用的教学虚拟桌面，该桌面灵活性较差，不能够满足激光虚拟远程实训室建设的需求。因此，本文结合系统功能采用Vmware云计算搭建虚拟桌面。该桌面采用win7 64位系统，支持常用的教学用软件，如microsoft VC++、JAVA、Flash、office以及影音播放器等。配置过程中为每个桌面分配80GB的空间，预装好上述常用软件后，安装view agent，并对桌面进行发布。发布过程分为四步：

第一步：配置View connector Server。本系统采取自动桌面池进行桌面配置，可实现虚拟机快照并创建新的计算机。选择View composer链接对vCenter Server进行克隆，并映射至同一对象、

第二步：选择桌面池。通过ID对桌面池标识后，配置结果如图5所示。

第三步：view策略匹配设置。根据激光虚拟实训室实际要求，对view进行匹配。首先通过Client按照物理定位对计算机名称进行同步识别，保障虚拟桌面计算机与真实实训室计算机设备地址相同。

第四步：虚拟桌面分配。接入AD服务器后，利用Directory根据计算机所在实训室地址建立用户。返回vCent配置页面对虚拟机命名，设置好指定用户和规则后生成父虚拟机快照，并分配响应的vSan存储空间位置，完成虚拟桌面的发布。如图6所示。

3系统应用及测试

为了验证激光虚拟远程实训室系统的运行效果，笔者在以某职业院校激光实训室为例，测试系统应用效果。系统部署如图7所示。

通过功能应用测试可知，系统能够有效验证账号和密码的正确性，错误账号或密码不能登录，有效杜绝非法用户的登录。各个管理功能均能够满足实训室的实际需求，并能够按照用户要求对实训室设备进行查询，能够生成报表。

系统性能测试主要测试系统的响应时间和负载能力。笔者对Web浏览器端数据录入和PC端数据录入的响应时间进行测试，本系统在使用过程中存在多点录入数据的情况，根据实际业务需求设备维修记录上报功能室多点操作的主要功能模块，最大并发数能达到20。多点操作过程中，后台服务能够及时处理传输来的信号，是本次负载测试的重点。响应时间和负载测试结果如表1所示。

由此看出，该系统功能完善、性能稳定能够满足激光实训室的远程管理系统。

4总结

针对当前通用远程实训室管理系统灵活性低、没有针对性的缺陷，本文Veware云计算技术结合B/S和C/S框架开发了远程激光虚拟实训室管理系统。该系统功能完善，可通過远程虚拟桌面对实训室进行管理，应用测试后，该系统功能完整、性能稳定，能够满足远程实训室的日常管理需求。

参考文献

[1]王梅.基于物联网技术的实训室智能管理[J].电脑知识与技术，2020，16（7）：2324.

[2]谢雄敏，付希尧，曾燕，等.高职开放性实训室智能化管理系统的构建与实践[J].建材与装饰，2020（5）：147148.

[3]施立群.实训室管理系统APP的研究与设计[J].电大理工，2019（3）：1214.

[4]刘伟.基于STM32和ZigBee的实训室在线管理系统[J].电子测试，2019（15）：4344.

[5]卢鹏飞.基于物联网技术的高校实训室管理系统研究[J].信息系统工程，2019（6）：81.

[6]许霞，唐玉，陈俊超.二维码技术在高职院校实训室信息化建设中的应用分析[J].现代信息科技，2019，3（1）：177178.

（收稿日期： 2020.04.29）

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