高校教學(xué)公共機(jī)房現(xiàn)狀及改善方案

1、高校教學(xué)公共機(jī)房現(xiàn)狀及改善方案引言在高校，公共機(jī)房主要功能有教學(xué)、實訓(xùn)、選課、對外開放等。公共機(jī)房使用對象為全校學(xué)生，不同專業(yè)開設(shè)的計算機(jī)類課程都需要使用到公共機(jī)房。公共機(jī)房使用頻繁，涉及的軟件種類繁多，在使用過程中遇到了越來越多的問題。如軟件更新快，硬件更新周期長、成本高，病毒、損耗等，這些都使得機(jī)房的管理工作面臨諸多問題。云計算的興起為機(jī)房管理帶來了新的變革，利用云計算技術(shù)能夠提高機(jī)房的使用效率，減少后期投入及維護(hù)成本，節(jié)約能耗，更安全，更方便。高校教學(xué)機(jī)房現(xiàn)狀以我校公共機(jī)房為例，我校分南北校區(qū)，老校區(qū)機(jī)房平均8年才更換一次，新校區(qū)2010年投入使用，具體的使用狀況如表1所示。由表1可見，

2、高校公共機(jī)房現(xiàn)狀可以總結(jié)為以下幾點：（1）硬件方面：設(shè)備更新周期長，投入大。學(xué)校購置設(shè)備均為同期較高配置的品牌機(jī)器，使用初期，能夠滿足當(dāng)時大多數(shù)課程的需求。隨著硬件、軟件的發(fā)展，機(jī)器逐漸不能滿足軟件的需求。一方面是硬件先進(jìn)性，在硬件無損壞的情況下，由于技術(shù)的更新，機(jī)房設(shè)備無法支持新的教學(xué)軟件，無法為正常教學(xué)提供服務(wù)，必須報廢更新。另一方面是硬件的損耗，前期維護(hù)以產(chǎn)品供應(yīng)商提供，超過保修期以后則為學(xué)校機(jī)房管理部門。一般機(jī)房的使用期限是8年左右，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，這個周期在逐漸縮短。（2）軟件方面：軟件需求多樣化，管理工作量大。作為公共機(jī)房，涉及全校所有專業(yè)，所需要安裝的軟件總類繁多，財會類、機(jī)

3、械類、電子類、專業(yè)編程軟件、藝術(shù)設(shè)計軟件等。軟件類型多樣，更新快。為適應(yīng)各類教學(xué)需求，機(jī)房管理人員每個學(xué)期都需要對軟件進(jìn)行更新?，F(xiàn)在一般先裝好一部機(jī)器，然后采用克隆、保護(hù)卡等手段，對整個機(jī)房的軟件進(jìn)行同時更新。一旦出現(xiàn)新軟件，就需要對整個機(jī)房進(jìn)行升級一次。另外一方面，就是現(xiàn)在機(jī)房使用的軟件由于成本問題，很難全部采用正版，也經(jīng)常出現(xiàn)軟件使用方面的問題。（3）管理方面：除了硬件維護(hù)、軟件安裝，系統(tǒng)安全也是一個重要問題。雖然現(xiàn)在機(jī)房大部分都是利用保護(hù)卡對機(jī)器進(jìn)行管理的，每次重啟后系統(tǒng)恢復(fù)到最初狀態(tài)。機(jī)房系統(tǒng)一般是先裝好一部機(jī)器，然后利用網(wǎng)絡(luò)對傳實現(xiàn)整個機(jī)房的同步。有了保護(hù)卡系統(tǒng)的管理就相對方便了很多

4、，但為了教學(xué)需要，還是要設(shè)置不保護(hù)的分區(qū)用來存儲學(xué)生作業(yè)，教學(xué)共享資源。這樣就存在病毒入侵的可能性。有些病毒甚至能繞過保護(hù)卡直接損壞系統(tǒng)、損壞保護(hù)卡，影響正常的教學(xué)。改善方案：利用云技術(shù)建立新型機(jī)房云計算概念云計算（CloudComputing）是一種新興的概念，它是共享基礎(chǔ)架構(gòu)的方法，其基本原理是通過互聯(lián)網(wǎng)將龐大的存儲和計算處理程序分布到大量非本地或遠(yuǎn)程服務(wù)器（集群）的分布式計算機(jī)中，并為用戶提供服務(wù)（計算、存儲、軟硬件等服務(wù)）。云計算的最終目標(biāo)是將計算機(jī)硬件、計算機(jī)軟件、服務(wù)器、計算和應(yīng)用作為一種公共設(shè)施提供給公眾用戶，使人們能夠像使用水、電、煤氣和電話那樣使用計算資源。簡單的說，云計算就

5、是一種計算模式：把IT資源、數(shù)據(jù)和應(yīng)用作為服務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)給用戶。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。云計算的公共特征1）彈性伸縮：云計算可以根據(jù)訪問用戶的多少，增減相應(yīng)的IT資源（包括CPU存儲、帶寬和中間件應(yīng)用等），使得IT資源的規(guī)?？梢詣討B(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模變化的需要。2）快速部署：云計算模式具有極大的靈活性，足以適應(yīng)各個開發(fā)和部署階段的各種類型和規(guī)模的應(yīng)用程序。提供者可以根據(jù)用戶的需要及時部署資源，最終用戶也可按需選擇。3）資源抽象：最終用戶不知道云上的應(yīng)用運(yùn)行的具體物力資源位置，同時云計算支持用戶在任意位置使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。4）按用量收費：即付費用的方式已經(jīng)廣泛應(yīng)用于存儲和網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)中。虛

6、擬化程度的不同導(dǎo)致了技術(shù)能力的差異。根據(jù)用戶指定的策略，系統(tǒng)可以根據(jù)負(fù)載情況進(jìn)行快速擴(kuò)張或縮減，從而保證用戶只使用他所需要的資源，達(dá)到為用戶省錢的目的。3.3云計算機(jī)房的實現(xiàn)在云計算服務(wù)模式下，高校機(jī)房用戶要應(yīng)用的軟件及硬件均是以云服務(wù)的形式提供。圖2所示為云計算機(jī)房的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖：首先，在服務(wù)器端，機(jī)房管理人員對服務(wù)器（數(shù)據(jù)中心）進(jìn)行虛擬化，根據(jù)學(xué)生機(jī)的數(shù)量生成相應(yīng)數(shù)量的虛擬PC而每一個虛擬pg從功能、性能和操作方式上，等同于傳統(tǒng)的單臺物理PC。然后，根據(jù)需要在云服務(wù)器上部署Iaas、PaaSSaaS云服務(wù)，以云服務(wù)的應(yīng)用模式根據(jù)不同的課程、實驗為用戶提供相應(yīng)的一些服務(wù)，如WindowsXP，

7、Linux等操作系統(tǒng)平臺，或其它開發(fā)平臺，Office及一些常用開發(fā)工具和軟件等。最后，學(xué)生端只需要一臺云終端即可，學(xué)生通過用戶界面登錄并綁定一臺虛擬機(jī)，然后可以根據(jù)自己的實驗需要訪問相應(yīng)的服務(wù)來配置自己的計算機(jī)，不需要安裝任何軟件。機(jī)房維護(hù)人員只需要對服務(wù)器（數(shù)據(jù)中心）進(jìn)行管理，就可以快速部署相應(yīng)的服務(wù)。同時數(shù)據(jù)都存儲在服務(wù)器端，不會被刪除、篡改，也不用擔(dān)心數(shù)據(jù)在拷貝過程中傳染病毒。這種數(shù)據(jù)集中化的管理方式極大地縮小了管理人員的工作量。通過云計算，用戶可以不必購買新的服務(wù)器和部署軟件，不需要建立自己的數(shù)據(jù)中心、大型機(jī)房、服務(wù)器中心等。用戶只需向云計算中心定制相應(yīng)的業(yè)務(wù)和服務(wù)，由云計算中心提供

8、需要的服務(wù)器資源、計算機(jī)設(shè)備、軟硬件資源、網(wǎng)絡(luò)資源、計算資源、數(shù)據(jù)庫資源、存儲資源等，從而極大的降低了機(jī)房建設(shè)的成本，大大降低了維護(hù)成本和提高了機(jī)房資源的利用率。.傳統(tǒng)PC與云終端對比傳統(tǒng)機(jī)房采用的是我們現(xiàn)在常用的PC機(jī)，它與采用云終端的云計算技術(shù)機(jī)房相比，存在很多差異。從對比中我們可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)PC具有較好的擴(kuò)展性、用戶體驗性，但云終端則具有更多的優(yōu)勢，如速度快、節(jié)能、安全性等，具體對比如表2所示。.結(jié)束語云計算技術(shù)在高校機(jī)房中的應(yīng)用可以促進(jìn)高校信息化、網(wǎng)絡(luò)化和資源共享的進(jìn)程，大大降低機(jī)房設(shè)備的投入經(jīng)費，機(jī)房只需為實際使用的服務(wù)付費，不再需要購買大量的硬件設(shè)備、本地存儲空間等，不用再不斷升級服務(wù)器、升級軟件，不用為其它機(jī)房管理和維護(hù)的問題而