趙文

（廣東培正學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系，廣東 廣州510830）

云端軟件平臺(tái)在計(jì)算機(jī)機(jī)房的應(yīng)用研究

趙文

（廣東培正學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系，廣東 廣州510830）

在高校計(jì)算機(jī)機(jī)房中應(yīng)用云端軟件平臺(tái)，可以優(yōu)化機(jī)房的操作系統(tǒng)和軟件安裝環(huán)境，快速部署機(jī)房應(yīng)用軟件，提高機(jī)房的利用率和維護(hù)管理效率，并能有效解決應(yīng)用軟件多版本沖突的問(wèn)題.

云端軟件平臺(tái)；機(jī)房管理；應(yīng)用研究

高校計(jì)算機(jī)機(jī)房由于課程教學(xué)的需要，往往都安裝了大量的應(yīng)用軟件和同一款軟件的多個(gè)版本.例如為了滿足雙語(yǔ)教學(xué)的需要，相關(guān)的應(yīng)用軟件一般會(huì)同時(shí)安裝中文和英文兩個(gè)版本.大量應(yīng)用軟件的安裝占用了系統(tǒng)資源，降低了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，而同一軟件的多版本安裝，則會(huì)引起沖突，典型的例子是中文版和英文版的office軟件是不能一起安裝的.有關(guān)論及云端軟件平臺(tái)在教學(xué)中的應(yīng)用均是在多媒體教室的單機(jī)環(huán)境中[1,2]，如何在機(jī)房網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中解決上述問(wèn)題，目前尚未見(jiàn)到有關(guān)文獻(xiàn)論述.在對(duì)云端軟件平臺(tái)技術(shù)原理進(jìn)行研究后，筆者認(rèn)為云端平臺(tái)可以在機(jī)房應(yīng)用并解決上述提出的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)在機(jī)房反復(fù)試驗(yàn)，使問(wèn)題最終得到有效解決.

1 云端軟件平臺(tái)技術(shù)原理簡(jiǎn)介

云端軟件平臺(tái)所采用的應(yīng)用虛擬化技術(shù)與VMware、Virtual PC等虛擬化軟件不同，它不是對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行虛擬化，而是將安裝在云端緩存中的應(yīng)用軟件映射到（或者說(shuō)投影到）已運(yùn)行的操作系統(tǒng)當(dāng)中，從而讓操作者感覺(jué)應(yīng)用軟件就像真實(shí)安裝到操作系統(tǒng)中一樣，其使用與運(yùn)行讓使用者感覺(jué)不到與實(shí)際安裝的區(qū)別.因此，云端軟件平臺(tái)的應(yīng)用更適合在桌面操作系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)用軟件進(jìn)行虛擬化，為用戶帶來(lái)更好的桌面應(yīng)用軟件的使用體驗(yàn).

1.1 未使用云端軟件平臺(tái)PC的系統(tǒng)環(huán)境情況

在未使用云端軟件平臺(tái)的PC中，假定在系統(tǒng)中安裝了軟件A，這時(shí)系統(tǒng)中會(huì)有軟件A的注冊(cè)表項(xiàng)集合和軟件A的文件集合，同時(shí)也會(huì)有系統(tǒng)進(jìn)程的注冊(cè)表集合和系統(tǒng)進(jìn)程的文件集合.軟件A和其相關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)程，可以對(duì)注冊(cè)表和文件系統(tǒng)進(jìn)行讀寫訪問(wèn)，如果是寫操作，則其所做的數(shù)據(jù)改變保留在其相關(guān)的系統(tǒng)分區(qū)中的物理位置上.它們的關(guān)聯(lián)關(guān)系見(jiàn)圖1.

圖1

1.2 被云端軟件平臺(tái)虛擬化的軟件B且處于激活狀態(tài)情況

如果軟件B被云端軟件平臺(tái)虛擬化后，云端平臺(tái)將會(huì)把軟件B需要寫入注冊(cè)表和文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分離出來(lái)并將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到云端軟件平臺(tái)的cloud cache中.當(dāng)軟件B在云端平臺(tái)中被激活時(shí)，軟件B存儲(chǔ)在云端平臺(tái)cloud cache中的注冊(cè)表和文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)將被云端平臺(tái)投影到系統(tǒng)真實(shí)的注冊(cè)表和文件系統(tǒng)中，但并不占用真實(shí)系統(tǒng)的物理空間.此時(shí)，若對(duì)軟件B進(jìn)行的相關(guān)操作需要對(duì)注冊(cè)表和文件系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，都被系統(tǒng)認(rèn)為是真實(shí)和有效的，系統(tǒng)對(duì)軟件B的有關(guān)注冊(cè)表和文件系統(tǒng)的讀寫操作并未真正對(duì)系統(tǒng)分區(qū)的物理存儲(chǔ)進(jìn)行讀寫操作，而是對(duì)其投影進(jìn)行的相關(guān)操作，即對(duì)云端軟件平臺(tái)緩存cloud cache進(jìn)行的相關(guān)操作.云端虛擬環(huán)境與系統(tǒng)真實(shí)環(huán)境的投影關(guān)系見(jiàn)圖2.

圖2

1.3 被云端軟件平臺(tái)虛擬化的軟件B且處于隱藏狀態(tài)情況

被云端軟件平臺(tái)虛擬化的軟件B，當(dāng)其在云端軟件平臺(tái)中被隱藏后，云端軟件平臺(tái)將撤銷云端緩存cloud cache中軟件B對(duì)系統(tǒng)注冊(cè)表和文件系統(tǒng)的投影，這時(shí)有關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)程和有關(guān)軟件也就看不到軟件B的任何信息了，就如同軟件B在系統(tǒng)中被卸載了一樣[3].云端虛擬環(huán)境與系統(tǒng)真實(shí)環(huán)境的關(guān)系見(jiàn)圖3.

圖3

2 云端軟件平臺(tái)在機(jī)房的部署

通過(guò)對(duì)云端軟件平臺(tái)技術(shù)原理分析，可以看到在云端平臺(tái)中，被云端平臺(tái)虛擬化的軟件其真實(shí)的文件和注冊(cè)表全部存放在云端緩存cloud cache中，真實(shí)系統(tǒng)中沒(méi)有虛擬化軟件的任何數(shù)據(jù)，只要軟件未被激活（處于隱藏狀態(tài)），就相當(dāng)于系統(tǒng)未安裝該軟件，而當(dāng)軟件被激活時(shí)，該軟件的相關(guān)安裝信息就被投影到系統(tǒng)中，相當(dāng)于該軟件被安裝到了系統(tǒng)中.由此可見(jiàn)，在云端中安裝一款軟件的多個(gè)版本，只要不同時(shí)激活就不會(huì)產(chǎn)生沖突，從而有效解決多版本的沖突問(wèn)題.

云端軟件平臺(tái)在機(jī)房的具體部署步驟如下：

（1）如硬盤空間緊張，系統(tǒng)盤空間可分得稍小些（5－6G即可）；

（2）建議D盤作為云端緩存盤，D盤空間盡量大些；

（3）如需安裝VMware等虛擬機(jī)軟件，則多分一個(gè)分區(qū)E，將在虛擬機(jī)中做好的相關(guān)虛擬系統(tǒng)及ISO系統(tǒng)鏡像文件放在該分區(qū)內(nèi)；

（4）F盤不作保護(hù)，開(kāi)放給學(xué)生使用；

（5）取消硬盤還原功能，使用BIOS硬盤還原卡按上述原則分好區(qū)；

（6）在C盤安裝Windows系統(tǒng)并裝好所有驅(qū)動(dòng)程序、殺毒軟件，將殺毒軟件升級(jí)到最新，給Windows系統(tǒng)打補(bǔ)丁和做優(yōu)化，將殺毒軟件的自動(dòng)升級(jí)功能關(guān)閉.安裝多媒體教學(xué)軟件，如果機(jī)房需要使用虛擬機(jī)，則安裝虛擬機(jī)系統(tǒng)；

（7）安裝云端軟件平臺(tái)，云端緩存指定在D盤，導(dǎo)入或安裝所需的云端應(yīng)用軟件，將常用軟件（如輸入法、office、解壓軟件、媒體播放軟件等）設(shè)置為隨系統(tǒng)自啟動(dòng)，其它非常用的軟件設(shè)置為隱藏，以節(jié)省系統(tǒng)資源和加快開(kāi)機(jī)速度；

（8）安裝BIOS還原卡的Windows驅(qū)動(dòng)，并使還原卡保護(hù)生效；

（9）完成母機(jī)制作后，對(duì)母機(jī)進(jìn)行測(cè)試，保證母機(jī)運(yùn)行正常；

（10）對(duì)整個(gè)機(jī)房進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)克隆，克隆完成后，對(duì)整個(gè)機(jī)房進(jìn)行測(cè)試，如運(yùn)行正常，則完成機(jī)房部署.

經(jīng)過(guò)上述步驟完成機(jī)房部署后，在測(cè)試時(shí)驗(yàn)證了同一軟件的多個(gè)版本，只要不同時(shí)激活一個(gè)以上的版本，就不會(huì)產(chǎn)生沖突.例如先激活了一個(gè)版本，運(yùn)行正常，如果想再運(yùn)行另一個(gè)版本，則可先隱藏已激活的版本，再激活需要運(yùn)行的版本即可正常運(yùn)行，有效解決了軟件多版本沖突問(wèn)題.

3 云端軟件平臺(tái)企業(yè)版服務(wù)器端的安裝與使用

為了更好地利用云端軟件平臺(tái)，可以在校園網(wǎng)中架設(shè)云端軟件平臺(tái)服務(wù)器，將云端軟件平臺(tái)企業(yè)版服務(wù)器端安裝在服務(wù)器中，將機(jī)房所要用到的各種應(yīng)用軟件的云端版導(dǎo)入到服務(wù)器中并進(jìn)行發(fā)布.如果應(yīng)用軟件數(shù)量很多，可以對(duì)云端應(yīng)用軟件進(jìn)行分類管理.如果相關(guān)的應(yīng)用軟件沒(méi)有云端版，可以在純凈系統(tǒng)中安裝云端軟件平臺(tái)自行進(jìn)行云端虛擬化生成相應(yīng)云端版本[4]，也可以在VMware虛擬機(jī)中的純凈系統(tǒng)中進(jìn)行云端虛擬化.要使用云端軟件平臺(tái)服務(wù)器，首先要在服務(wù)器端設(shè)置好IP地址和端口號(hào)；其次，云端平臺(tái)客戶端要使用企業(yè)版客戶端（0.9版本），并在客戶端中啟用內(nèi)部服務(wù)器，并設(shè)置好服務(wù)器的IP地址和端口號(hào).作好相關(guān)設(shè)置后，即可在云端平臺(tái)客戶端中正常訪問(wèn)校園網(wǎng)內(nèi)的企業(yè)資源庫(kù)，而且可以下載了.只要服務(wù)器端有相應(yīng)的云端版本應(yīng)用軟件，客戶端下載完成后即可立即運(yùn)行使用，無(wú)需安裝，使用起來(lái)非常方便.這對(duì)于機(jī)房臨時(shí)調(diào)課，而該機(jī)房又未安裝相應(yīng)課程的應(yīng)用軟件來(lái)說(shuō)，顯示出了極大的便利性，提高了機(jī)房的可用性.

4 結(jié)語(yǔ)

云端軟件平臺(tái)所采用的應(yīng)用虛擬化技術(shù)，將安裝在云端緩存中的應(yīng)用軟件映射到已運(yùn)行的操作系統(tǒng)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用軟件需寫入系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的分離，這種特性使得云端軟件平臺(tái)對(duì)應(yīng)用軟件的安裝與卸載變得非常的容易與方便，其軟件的激活與隱藏效果如同軟件的安裝與卸載.因此，云端軟件平臺(tái)可有效解決機(jī)房軟件多版本沖突和快速部署的問(wèn)題，在高校計(jì)算機(jī)機(jī)房的管理與應(yīng)用中，云端軟件平臺(tái)必將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用.

〔1〕歐群雍.云端軟件平臺(tái)在多媒體教室的應(yīng)用[J].科技教育創(chuàng)新,2010(16):242-243.

〔2〕林學(xué)聰.淺談高校多媒體教室軟件管理——云端軟件平臺(tái)的應(yīng)用[J].漳州師范學(xué)院學(xué)院（自然科學(xué)版）,2011(4): 117-120.

〔3〕http://www.yunduan.cn/index.php?option=com_swbox&task=infomation&inftype=funtechn.

〔4〕夏勇.基于云端軟件的計(jì)算機(jī)管理維護(hù)方案[J].計(jì)算機(jī)安全與維護(hù),2011(23):85-86.

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