摘 要：高校數(shù)字化教學(xué)資源越來越多，在管理上越來越復(fù)雜、困難。通過Hyper-v虛擬化技術(shù)來優(yōu)化服務(wù)器整合數(shù)字化教學(xué)資源，消除以往的一個教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）占用一臺服務(wù)器的形式，采用在每臺物理服務(wù)器上創(chuàng)建多個虛擬機，對服務(wù)器和教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）實現(xiàn)集中管理與維護，服務(wù)器資源合理分配，降低建設(shè)和運行成本，提升服務(wù)器的利用效率，最終實現(xiàn)高校數(shù)字化教學(xué)資源的高效科學(xué)管理。

關(guān)鍵詞：虛擬化技術(shù)；數(shù)字化；教學(xué)資源；Hyper-v

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展， 高校信息化建設(shè)的不斷推進，當前多數(shù)高校都在建設(shè)數(shù)字化校園項目，為了滿足各類數(shù)字化教學(xué)資源和各種教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）需求的增加，傳統(tǒng)的方法就是購買服務(wù)器來安裝教學(xué)資源和各種教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）。那么面對日益增多的服務(wù)器和各種教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺），如何進行高效的管理和維護，是一個巨大的挑戰(zhàn)。同時購買服務(wù)器需要花更多的資金，消耗更多電力，占用更多的空間， 服務(wù)器和教學(xué)資源分散不便統(tǒng)一管理及數(shù)據(jù)遷移，故障排除緩慢，服務(wù)器資源利用率低等等。

如果通過Hyper-v虛擬化技術(shù)來優(yōu)化服務(wù)器整合數(shù)字化教學(xué)資源，消除以往的一個教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）占用一臺服務(wù)器的形式，采用在每臺物理服務(wù)器上創(chuàng)建多個虛擬機，對服務(wù)器和教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）實現(xiàn)集中管理與維護，服務(wù)器資源合理分配，降低建設(shè)和運行成本，提升服務(wù)器的利用效率，最終實現(xiàn)高校數(shù)字化教學(xué)資源的高效科學(xué)管理。

1 什么是虛擬化

虛擬化是指通過虛擬化技術(shù)將一臺計算機虛擬為多臺邏輯計算機。在一臺計算機上同時運行多個邏輯計算機，每個邏輯計算機可運行不同的操作系統(tǒng)，并且應(yīng)用程序都可以在相互獨立的空間內(nèi)運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。[ 1 ]虛擬化技術(shù)就是通過使用控制程序來隱藏硬件平臺的實際物理特性，為用戶提供抽象的、統(tǒng)一的、模擬的環(huán)境（稱為虛擬機）?？梢詫崿F(xiàn)平臺虛擬化、資源虛擬化、應(yīng)用程序虛擬化等。通常所說的虛擬化一般指平臺虛擬化技術(shù)，在虛擬機中安裝的操作系統(tǒng)被稱為用戶操作系統(tǒng)，運行虛擬機的操作系統(tǒng)稱為主機系統(tǒng)。

2 Hyper-v虛擬化技術(shù)

Hyper-V是微軟公司推出的新的一種虛擬化技術(shù)，最先嵌套在Windows Server 2008中。相對于微軟過去的虛擬化技術(shù)少了一層操作系統(tǒng)，能讓創(chuàng)建的虛擬機可以直接的使用實體主機的硬件資源，用以提高創(chuàng)建的虛擬機系統(tǒng)的性能，并且可以支持16顆CPU，64G內(nèi)存的主機，可以安裝各種各樣的64位的操作系統(tǒng)。

Hyper-V虛擬化技術(shù)能為廣泛的用戶提供操作簡便以及性價比較高的虛擬化軟件，可以降低用戶的成本、提高服務(wù)器的利用率及可用性。

3 利用Hyper-v虛擬化技術(shù)進行數(shù)字化教學(xué)資源整合

目前，筆者所在學(xué)校教學(xué)資源、服務(wù)器、各類教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）分布在不同的教學(xué)樓，不同校區(qū)。多達二十幾臺服務(wù)器，四十幾套教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺），存在教學(xué)資源分散；維護管理工作繁瑣；服務(wù)器利用率低；安全性無法得到保障等問題。這些服務(wù)器占用大量的機房空間，配置相應(yīng)的空調(diào)和不間斷電源系統(tǒng)，每年將耗費大量的電力，還增加維護成本。

為了保證各個教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）之間相互獨立和正常運行，通常一臺服務(wù)器只安裝一個教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺），服務(wù)器的資源利用率一般都在百分之十左右或者更低，未虛擬化之前結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。在安全方面，也得到有效保障，如果其中一臺虛擬服務(wù)器發(fā)生故障，可以利用 Hyper-v 的快速遷移技術(shù)將其遷移出來，保證教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）的持續(xù)穩(wěn)定運行。利用 Hyper-v 虛擬化技術(shù)對數(shù)字化教學(xué)資源的服務(wù)器進行整合，整合后的結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

根據(jù)圖2 的方案，從二十幾臺教學(xué)服務(wù)器中選取5臺配置高、性能好的服務(wù)器來創(chuàng)建虛擬機。每臺服務(wù)器上都安裝 Windows 2012 R2 企業(yè)版64位操作系統(tǒng)，安裝Hyper-v，并通過 Hyper-v 的虛擬化技術(shù)在每臺服務(wù)器上創(chuàng)建5臺虛擬服務(wù)器，將相應(yīng)的數(shù)字化教學(xué)資源、教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）遷移到虛擬服務(wù)器中，同時根據(jù)各種資源的需求情況，對CPU、內(nèi)存、硬盤等進行靈活分配。[ 2 ]

所有服務(wù)器通過存儲網(wǎng)絡(luò)連接到后端的存儲設(shè)備。ISCSI 技術(shù)在傳送 ISCSI 相關(guān)數(shù)據(jù)、 響應(yīng)和命令時以太網(wǎng)協(xié)議進行。通過這種傳送方式，ISCSI 技術(shù)克服直接連接存儲的不足，實現(xiàn)在不同的服務(wù)器之間存儲資源的共享，同時還能在不停機的情況下進行卷的創(chuàng)建，遷移，備份，恢復(fù)等操作。所以通過這種存儲技術(shù)，不僅使硬件成本得到降低，同時方便日常的管理和維護。

所有創(chuàng)建的虛擬機管理人員可以通過微軟的 System Center Virtu-al Machine Manager 2012 平臺實現(xiàn)對虛擬機的集中管理和監(jiān)控。同時還能通過微軟的 System Center Data Protection Man-ager 2012 平臺設(shè)置自動對各虛擬服務(wù)器的關(guān)鍵性數(shù)據(jù)進行定期備份。

4 結(jié)論

在高校數(shù)字化教學(xué)資源整合中，利用Hyper-v虛擬化技術(shù)能合理分配服務(wù)器資源，使現(xiàn)有服務(wù)器的利用效率最大化，為高校節(jié)約開支。

同時，為數(shù)字化教學(xué)資源、教學(xué)應(yīng)用軟件（平臺）的管理、維護提供方便，為其提供可靠的運行平臺和硬件保障。

參考文獻：

[1] 陳曉平，劉聰穎.Hyper_v虛擬化技術(shù)在數(shù)字化校園中的應(yīng)用研究[J].科技視界，2014.

[2] 謝超群.Hyper_v虛擬化技術(shù)在校園數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用[J].武夷學(xué)院學(xué)報，2015.

作者簡介：方友志（1989-），男，漢族，重慶忠縣人，本科，助理實驗師，研究方向：信息化管理、網(wǎng)絡(luò)安全。