桌面虛擬化在學(xué)校機(jī)房的應(yīng)用

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如何有效管理利用學(xué)校機(jī)房已經(jīng)成為各中職學(xué)校面臨的一個難題，通過分析計算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)問題和桌面虛擬的技術(shù)特點，在合理利用已有的學(xué)校機(jī)房資源根基上，提出了學(xué)校機(jī)房的桌面虛擬化方案.

虛擬化；桌面虛擬；學(xué)校機(jī)房

隨著現(xiàn)代教導(dǎo)技術(shù)的不斷進(jìn)展，國家對中等職業(yè)教導(dǎo)的投入不斷加大，計算機(jī)多媒體技術(shù)不斷取代傳統(tǒng)媒體.各中職學(xué)校先后建立了大量的學(xué)校機(jī)房，它們在教學(xué)中的地位越來越重要，其運行正常與否直接關(guān)系著教學(xué)工作是否能順?biāo)扉_展.學(xué)校機(jī)房資源的充分利用已經(jīng)成為中職學(xué)校面臨的一大難題.

一、傳統(tǒng)學(xué)校機(jī)房常見問題

（一）學(xué)活力房的管理、維護(hù)繁雜

學(xué)校機(jī)房數(shù)量多，且分布在校園中的多個教學(xué)樓，展現(xiàn)問題的時間相對集中，但管理人員一般較少，很難快速回響、解決問題.

（二）服務(wù)器沒有被充分使用

對于分布在各個計算機(jī)教室的服務(wù)器而言，服務(wù)器每當(dāng)上課時才會被開啟，在下課時物理資源就會被白白濫用。而假設(shè)學(xué)校需要供給新的教學(xué)，教師那么務(wù)必到每一間教室舉行服務(wù)器的重新配置。一旦某間教室的服務(wù)器展現(xiàn)意外宕機(jī)那么會直接導(dǎo)致在該間教室上課的學(xué)生無法舉行正常教學(xué)，從而影響到學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量。

（三）操作系統(tǒng)維護(hù)工作繁瑣，災(zāi)難恢復(fù)時間長

學(xué)校機(jī)房計算機(jī)操作系統(tǒng)的安裝、補丁更新工作繁瑣.多媒體教室越多，問題越嚴(yán)重.加上使用者眾多，水平參差不齊，有時錯誤操作導(dǎo)致系統(tǒng)出錯崩潰，重新恢復(fù)系統(tǒng)耗時長，影響教學(xué).

（四）病毒難以防護(hù)

網(wǎng)絡(luò)與移動存儲設(shè)備的廣泛使用，造成病毒的急速傳播，防不勝防.盡管有各種殺毒軟件，但其更新通常滯后于病毒，難以保障系統(tǒng)安好.

桌面虛擬化技術(shù)運用到學(xué)校機(jī)房管理中來，將在相當(dāng)大的程度上解決這些問題.

二、桌面虛擬化

（一）桌面虛擬化的概念

桌面虛擬化是指將計算機(jī)的終端系統(tǒng)舉行虛擬化，以達(dá)成桌面使用的安好性和生動性。將全體桌面虛擬機(jī)在數(shù)據(jù)中心舉行托管并統(tǒng)一管理；同時用戶可以通過瘦客戶端或類似設(shè)備在局域網(wǎng)或者遠(yuǎn)程訪問獲得與傳統(tǒng)計算機(jī)一致的用戶體驗.

（二）桌面虛擬化的可行性分析

使用虛擬桌面后，一般每個用戶都會有一個虛擬機(jī)，因此，每個用戶的本金至少等于每虛擬機(jī)本金+每用戶本金。

首先，每虛擬機(jī)的本金，虛擬機(jī)的本金包括數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、備份軟件等。其他如人工管理費用、服務(wù)器空間、制冷等本金也可以納入到計算中，但相對而言，這塊的本金對比難以量化。

虛擬桌面化將全體的桌面集中到數(shù)據(jù)中心，那么和以往的PC模式不一樣，普遍PC的風(fēng)險是相對分散的，今天通過集中化方案，風(fēng)險也變得集中了。因此，一個穩(wěn)當(dāng)剛強(qiáng)的服務(wù)器平臺變得特別必要。另外冗余備份機(jī)制也是務(wù)必要考慮到的因素，如N+1模式的服務(wù)器集群、存儲復(fù)制冗余、備份軟件等都是冗余方面可以考慮到的技術(shù)。

存儲在桌面虛擬化工程里面也是一個大頭，存儲要考量的一個是存儲的容量，另外一個那么是存儲的性能要求。相比存儲的性能要求，存儲的容量對比輕易得志，由于今天的單個磁盤空間可以做到T級別，但是磁盤性能依舊是一個大問題，高速的磁盤其價格也會相對高好多，如EFD。所以在桌面虛擬化方案中分級存儲技術(shù)也將會是一個操縱本金的必要功能。通過存儲分級技術(shù)，可以將不同類型的數(shù)據(jù)和流量分擔(dān)到不同的磁盤類型中，正所謂“好鋼要用在刀刃上”。

數(shù)據(jù)中心運行桌面虛擬化，一個高速穩(wěn)當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)必不成少，因此多鏈路聚合技術(shù)也變得分外的關(guān)鍵。通過聚合技術(shù)，將多塊物理網(wǎng)卡綁定為桌面虛擬機(jī)供給網(wǎng)絡(luò)連接。假設(shè)條件允許，雙交換機(jī)冗余，多網(wǎng)卡聚合是一個最穩(wěn)當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)方案。虛擬桌面的備份由于數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的集成也變得可能，由于虛擬桌面平臺中理應(yīng)供給一套數(shù)據(jù)及系統(tǒng)備份的組件，為系統(tǒng)及數(shù)據(jù)供給保駕護(hù)航。

許可證本金是虛擬桌面的一個分外大的支出，既包括用戶使用的操作系統(tǒng)，也包括支撐整個虛擬桌面平臺運行的服務(wù)器許可，以及虛擬桌面軟件的授權(quán)許可。虛擬桌面軟件的本金？一般都是按并發(fā)用戶計算，即同時有多少人在線使用虛擬桌面來計算許可，如VMwareView即按并發(fā)用戶來計算許可。

綜上所述，使用桌面虛擬化在技術(shù)和本金上都是可以實現(xiàn)并可以發(fā)揮最大效能。

（三）桌面虛擬化的存儲部署

桌面虛擬化與以往的服務(wù)器虛擬化不同，由于桌面虛擬化的數(shù)量更大，所以也導(dǎo)致了對存儲的要求更高。而大片面單位成百上千的桌面，集中部署在數(shù)據(jù)中心，對存儲的性能要求就自然不言而喻了。

以往IT人員為了讓存儲設(shè)備更快更高效，大家都在重復(fù)這樣的工作：

增加足夠多的硬盤，加更高速的硬盤來分擔(dān)數(shù)據(jù)讀寫操作；將存儲網(wǎng)絡(luò)鏈路升級為多條更快的鏈路，如雙8G光纖網(wǎng)絡(luò)，雙存儲交換機(jī)，雙HBA卡等；選購存儲時買大Cache緩存，由于使用RAM技術(shù)，所以讀寫操作時，Cache的效率要比硬盤高效。以上的方法在綜合使用的處境下，可以增加存儲的性能，不過也將導(dǎo)致你的存儲本金翻番。

好多公司都舉行了這方面的研究，譬如VMware首創(chuàng)的使用服務(wù)器的內(nèi)存來做Cache，將虛擬化服務(wù)器上同時運行的虛擬桌面經(jīng)常訪問到的文件，全部放在由vSphereEsxi預(yù)留作為cache的內(nèi)存中。這樣虛擬桌面使用時，同樣的IO苦求在多個虛擬桌面之間，就只需要向存儲設(shè)備苦求一次，它使用了類似重復(fù)性數(shù)據(jù)刪除的技術(shù)，此技術(shù)在備份，壓縮等技術(shù)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。而大片面的磁盤苦求直接從服務(wù)器內(nèi)存中讀取。通過使用此功能，管理部門再也不需要為了得志用戶體驗和讀寫性能的要求，來增加存儲設(shè)備上的高額本金投入。通過使用VMware供給的存儲優(yōu)化技術(shù)，將以往存儲設(shè)備的讀寫操作轉(zhuǎn)移到虛擬化服務(wù)器的內(nèi)存中，存儲設(shè)備的IOPS數(shù)量以及帶寬開銷大幅下降：

*消減超過80%IOPS峰值

*消減超過45%平均IOPS值

*消減超過65%吞吐量峰值

*消減超過25%平均吞吐量

通過使用由VMware專為其自有的VDI產(chǎn)品VMwareView供給的存儲加速功能，可以降低超過50%以上存儲本金。通過新技術(shù)的廣泛運用，桌面虛擬化的大面積使用是可以很快實現(xiàn)的。

（四）學(xué)校機(jī)房的桌面虛擬化

通過對學(xué)校內(nèi)部服務(wù)器資源的調(diào)查評估，選擇性能最好的15臺物理服務(wù)器舉行虛擬化架構(gòu)的部署。將學(xué)校的校園內(nèi)網(wǎng)、數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)等全部遷移至這15臺物理服務(wù)器中。與此同時，還在虛擬化架構(gòu)中部署了虛擬桌面技術(shù)。

通過虛擬化部署后，學(xué)校的全體服務(wù)器舉行了“大集中”管理，學(xué)校全體的服務(wù)器均可被教師統(tǒng)一管理，完全制止了務(wù)必到每間教室舉行手動管理。同時無論是圖書館查詢系統(tǒng)還是供教師、學(xué)生使用的調(diào)研測試，均能獲取到高性能服務(wù)器供給的硬件資源，而不會再展現(xiàn)資源多少調(diào)配不均的處境。假設(shè)學(xué)校需要部署新應(yīng)用，只需新建虛擬機(jī)即可，隨用隨部署，保證了在校學(xué)生隨時掌管最新的科學(xué)技術(shù)，鞏固學(xué)生社會競爭力。

學(xué)校的每間教室將全部部署虛擬桌面機(jī)，教師只需要記住自己的用戶名、密碼就可在每間教室中或家中登錄只屬于自己的桌面系統(tǒng)，將教學(xué)課件存儲入自己的桌面系統(tǒng)中，從而不用隨身攜帶存儲設(shè)備。這不僅為教師供給了便當(dāng)，更為校園網(wǎng)供給了安好。

當(dāng)然桌面虛擬化還有一些問題需要解決。桌面虛擬化對網(wǎng)絡(luò)憑借性強(qiáng)，無法在脫機(jī)狀態(tài)下使用，需確?；ヂ?lián)網(wǎng)的暢通和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目焖?，片面?yīng)用程序（CAD、3dmax）用戶體驗質(zhì)量降低；但通過桌面虛擬化技術(shù)，可以降低多媒體教室管理本金，同時提高現(xiàn)有設(shè)備的效率、利用率，鞏固教學(xué)的生動性、安好性和穩(wěn)當(dāng)性，是多媒體教室管理的新趨勢。

[1]成悄悄.基