蔣文星 趙文光

（廣州中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院，廣東 廣州 510006）

0 引言

目前，信息化建設(shè)已在大部分高等中醫(yī)藥院校中開(kāi)展，師生對(duì)信息化的重視度在逐漸提高，對(duì)信息化的需求主要體現(xiàn)在教學(xué)與科研。在教學(xué)方面，傳統(tǒng)教學(xué)一般為教師課堂授課、學(xué)生課后練習(xí)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)操作等。傳統(tǒng)教學(xué)使學(xué)生較為集中，學(xué)習(xí)資源能夠迅速共享，但傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，如學(xué)生對(duì)教學(xué)資源的利用在空間與時(shí)間上有所限制等。在醫(yī)藥信息科研方面，雖然已加大對(duì)資源建設(shè)的投入，但在科研信息采集、數(shù)據(jù)處理與信息資源協(xié)調(diào)方面依然存在問(wèn)題。在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天，校園信息化建設(shè)能夠彌補(bǔ)此不足，為師生提供多元化科研與學(xué)習(xí)途經(jīng)，滿足高等中醫(yī)藥院校內(nèi)不同人員的需求。因此，本文以高等中醫(yī)藥院校信息化建設(shè)為基礎(chǔ)，淺析云平臺(tái)下虛擬化技術(shù)在高等中醫(yī)藥院校中的應(yīng)用。

1 虛擬化技術(shù)概述

虛擬化技術(shù)是一種將任務(wù)與運(yùn)行環(huán)境分離的技術(shù)構(gòu)架，數(shù)據(jù)的計(jì)算任務(wù)統(tǒng)一部署在集群的刀片服務(wù)器或臺(tái)式服務(wù)器中[1]，之后用戶可以通過(guò)各種終端實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的使用，達(dá)到“數(shù)據(jù)不落地”的狀態(tài)。目前虛擬化技術(shù)發(fā)展較快的有Vmware,Citrix和微軟等，虛擬化技術(shù)以其強(qiáng)大的使用優(yōu)勢(shì)及良好的用戶體驗(yàn)正在逐步被應(yīng)用于商業(yè)、教育、醫(yī)療等領(lǐng)域。

2 虛擬化技術(shù)在高等中醫(yī)藥院校中的應(yīng)用

2.1 構(gòu)建校園云平臺(tái)，打造互通有無(wú)的“云校園”

云平臺(tái)以云計(jì)算為基礎(chǔ)，能夠高效整合虛擬資源。云平臺(tái)建設(shè)首先應(yīng)從學(xué)校整體需求考慮，合理配置資源并對(duì)學(xué)校各部門進(jìn)行協(xié)調(diào)，如學(xué)校不同校區(qū)有不同的教學(xué)活動(dòng)，對(duì)服務(wù)器的購(gòu)買與配置需結(jié)合實(shí)際考慮。在此基礎(chǔ)上，管理人員需要與廠家進(jìn)行有效溝通，充分考慮使用情況。由于大多數(shù)高等中醫(yī)藥院校老校區(qū)與新校區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施配置不同，老校區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施往往不及新校區(qū)完善，因此，“云校園”的建設(shè)需要依據(jù)實(shí)際基礎(chǔ)設(shè)施情況展開(kāi)。

構(gòu)建校園云平臺(tái)優(yōu)勢(shì)在于：（1）使校內(nèi)資源得到合理配置，提高校園信息化反應(yīng)力，最大程度利用信息資源。（2）能夠使高校在現(xiàn)有的軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施上投入較少管理與維護(hù)成本，節(jié)約下的資金可以用于校園其他項(xiàng)目的建設(shè)[2]。（3）對(duì)于校外資源，云平臺(tái)能夠整合各高校間的資源或是實(shí)行校企合作整合學(xué)校需要的企業(yè)資源，實(shí)現(xiàn)信息的充分利用。

2.2 將桌面虛擬化與應(yīng)用虛擬化植入校園云平臺(tái)

2.2.1 桌面虛擬化植入校園云平臺(tái)

桌面虛擬化的實(shí)現(xiàn)原理在于：將屏幕變化傳送到客戶端設(shè)備，而應(yīng)用執(zhí)行100%在服務(wù)器進(jìn)行。利用桌面虛擬化，用戶可以在各種特定的場(chǎng)所如會(huì)議室、教室等便捷的使用數(shù)據(jù)，只需要一根網(wǎng)線、一臺(tái)瘦客戶機(jī)即可完成對(duì)數(shù)據(jù)的使用，如果此時(shí)出現(xiàn)如斷電等意外情況，數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失，保證教學(xué)數(shù)據(jù)可恢復(fù)性。在高等中醫(yī)藥院校中使用桌面虛擬化技術(shù)需要在使用與運(yùn)維方面予以關(guān)注，由于廠家直接參與桌面虛擬化配置，因此需要對(duì)教師與管理員進(jìn)行培訓(xùn)，再由教師對(duì)學(xué)生演示。教學(xué)方面的具體實(shí)施可先對(duì)部分機(jī)房進(jìn)行桌面虛擬化配置，由學(xué)生操作后據(jù)學(xué)生反饋進(jìn)行下一步調(diào)試，待參數(shù)設(shè)置合理后逐步統(tǒng)一配置。學(xué)生在使用桌面虛擬化技術(shù)時(shí)可自行配置用戶界面，在切換計(jì)算機(jī)登陸后原保存在界面中的文件可以繼續(xù)使用，提高學(xué)習(xí)效率?？蒲蟹矫嫱ㄟ^(guò)桌面虛擬化策略，管理員事先設(shè)置禁止本地磁盤等各種設(shè)備被重定向，虛擬桌面中的任何應(yīng)用無(wú)法訪問(wèn)本地存儲(chǔ)設(shè)備，科研數(shù)據(jù)只能保存到管理員事先設(shè)定的個(gè)人有權(quán)限訪問(wèn)的各種服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)上，從而保證實(shí)驗(yàn)環(huán)境的安全。

2.2.2 將應(yīng)用虛擬化技術(shù)植入校園云平臺(tái)

應(yīng)用虛擬化技術(shù)是桌面虛擬化概念的進(jìn)一步延伸，將應(yīng)用程序的可執(zhí)行文件和其所需要的運(yùn)行環(huán)境與底層系統(tǒng)和硬件剝離出來(lái)，服務(wù)器為應(yīng)用程序提供一個(gè)虛擬的應(yīng)用環(huán)境，可解決程序版本的兼容性問(wèn)題，同時(shí)，由于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與運(yùn)行始終在服務(wù)器端，就能夠解決數(shù)據(jù)使用時(shí)間性和空間性問(wèn)題，也能夠避免意外情況下數(shù)據(jù)的丟失。應(yīng)用虛擬化主要關(guān)注于“應(yīng)用”方面，即移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用APP等。具體應(yīng)用場(chǎng)景包括學(xué)生通過(guò)自己的移動(dòng)設(shè)備直接進(jìn)入應(yīng)用程序，如通過(guò)手機(jī)使用Word、Excel等，使用后的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器端，從移動(dòng)設(shè)備到瘦客戶端的切換亦不會(huì)丟失原有數(shù)據(jù)。

2.2.3 高等中醫(yī)藥院校使用虛擬化技術(shù)優(yōu)勢(shì)

不同年級(jí)對(duì)虛擬化技術(shù)的需求不同，如研究生對(duì)虛擬化技術(shù)需求可能較本科生多?？蒲行脱芯可赡茉趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中需要處理大量數(shù)據(jù)，專業(yè)型研究生可能需要記錄大量病案，因此使用虛擬化技術(shù)能很好的解決數(shù)據(jù)處理及保存應(yīng)用問(wèn)題。

不同專業(yè)對(duì)虛擬化技術(shù)需求不同，臨床類學(xué)生涉及計(jì)算機(jī)公共課較多，因此虛擬化技術(shù)可以解決機(jī)房資源配置不夠計(jì)算機(jī)損耗大的問(wèn)題，而醫(yī)學(xué)信息類專業(yè)學(xué)生需要比較強(qiáng)的系統(tǒng)為依托開(kāi)展實(shí)訓(xùn)，因此虛擬化技術(shù)可以解決兼容性與軟件版本等問(wèn)題。

教職工對(duì)虛擬化需求不同，如教師在不同場(chǎng)合對(duì)自身教學(xué)數(shù)據(jù)的使用是不同的，虛擬化技術(shù)可以突破時(shí)間與空間的限制，保證教師在不同場(chǎng)合可以快速使用教學(xué)資源，保證教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)教學(xué)，對(duì)于行政崗位的辦公需求，虛擬化技術(shù)也能最大化滿足教職工移動(dòng)辦公。

2.3 科研與教學(xué)的相關(guān)配置

高等中醫(yī)藥院校對(duì)虛擬化技術(shù)的使用需求主要集中在科研與教學(xué)方面，在科研方面，由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理需要較大的內(nèi)存與硬盤支持，因此內(nèi)存可選擇32G，磁盤陣列備份容災(zāi)，硬盤在300G～500G之間；在教學(xué)方面，如果一次分配50個(gè)虛擬桌面，內(nèi)存可以考慮8G～16G，硬盤500G，顯卡2G以上。

3 待解決的問(wèn)題

3.1 成本問(wèn)題

雖然虛擬化技術(shù)在很大程度上能夠解決計(jì)算機(jī)維護(hù)及使用成本的問(wèn)題，但在對(duì)云平臺(tái)的構(gòu)架實(shí)施過(guò)程中，成本也是需要考慮的因素，如果沒(méi)有相應(yīng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施匹配，那么校園云平臺(tái)的建設(shè)將不能達(dá)到預(yù)期效果，隨著云平臺(tái)項(xiàng)目的推進(jìn)，對(duì)校園寬帶的需求必將增加，如果沒(méi)有充足資金對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改善，項(xiàng)目建設(shè)也將不能取得預(yù)期成果。

3.2 使用問(wèn)題

虛擬化技術(shù)在校園內(nèi)的推廣必然要求對(duì)教職工或者學(xué)生進(jìn)行使用培訓(xùn)，培訓(xùn)的方式可以有多種，如定期開(kāi)設(shè)講座，或于校園網(wǎng)站上開(kāi)設(shè)專區(qū)對(duì)教職工進(jìn)行培訓(xùn)，或是現(xiàn)場(chǎng)演示，邀請(qǐng)教職工參與其中，親身感受等[3]。

3.3 后臺(tái)維護(hù)問(wèn)題

虛擬化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)要求強(qiáng)大的后臺(tái)支持運(yùn)維，目前進(jìn)行虛擬化技術(shù)開(kāi)發(fā)的廠家有Vmware,Ctrix等公司[4]，其主流產(chǎn)品各有特色，這就需要在選擇架構(gòu)時(shí)充分考慮學(xué)校需求，對(duì)學(xué)校進(jìn)行詳細(xì)需求分析，再與各廠家討論定制出符合自己學(xué)校情況的虛擬化解決方案，保證后期運(yùn)維能夠順利進(jìn)行。

3.4 基礎(chǔ)設(shè)施問(wèn)題

虛擬化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)在于網(wǎng)絡(luò)的通暢，服務(wù)器的性能與相應(yīng)存儲(chǔ)設(shè)備的容量[5]，因此保證基礎(chǔ)設(shè)施的合理架構(gòu)與后期正常運(yùn)行是需要考慮的因素，基礎(chǔ)設(shè)施的合理架構(gòu)在校園云平臺(tái)建設(shè)初期就需要詳細(xì)規(guī)劃，而后期正常運(yùn)行也是需要考慮的方面。

4 前景展望

校園云平臺(tái)建設(shè)是一個(gè)良好的契機(jī)，通過(guò)虛擬化技術(shù)在云平臺(tái)上的應(yīng)用，高校傳統(tǒng)教學(xué)科研能夠得到更快發(fā)展。虛擬化技術(shù)應(yīng)用的意義在于能夠充分發(fā)揮中醫(yī)藥院校教學(xué)科研優(yōu)勢(shì)，教師學(xué)生能夠通過(guò)云平臺(tái)開(kāi)展多元化學(xué)習(xí)與科研，信息的獲取與處理不必局限于傳統(tǒng)模式，借由校園云平臺(tái)建設(shè)，學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力得以提高，學(xué)習(xí)興趣得到增強(qiáng)，從而使學(xué)校整體教學(xué)與科研水平得到提高。

［1］沈堯林.桌面虛擬化技術(shù)在高校中的應(yīng)用[J].時(shí)代教育,2010,8(083)：107.

［2］符水波.云服務(wù)：智慧校園發(fā)展的趨勢(shì)[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2011,1(1)：47-50.

［3］李靜.云平臺(tái)支持下的數(shù)字校園建設(shè)新視角[J].軟件導(dǎo)刊,2014,13(8)：6-7.

［4］劉曉洪.基于虛擬化技術(shù)構(gòu)建校園云服務(wù)平臺(tái)的研究[J].控制工程,2014.5(21)：58-61.

［5］常偉鵬.淺談桌面虛擬化技術(shù)在高校信息化建設(shè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)信息界,2012(6)：36-37.