廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學(xué)院 陳榕利東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陳曉忠

?

云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)與研究

廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學(xué)院 陳榕利
東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陳曉忠

【摘要】本文介紹了當(dāng)前高職院校建立云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室的必要性，并給出計(jì)算機(jī)類專業(yè)云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室從云虛擬化系統(tǒng)和存儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)兩大部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)云計(jì)算實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的功能，并簡(jiǎn)要介紹了該實(shí)訓(xùn)室建成后所能開展的實(shí)訓(xùn)任務(wù)。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算機(jī)；實(shí)訓(xùn)室；實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)；實(shí)訓(xùn)任務(wù)

1　引言

當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異，不斷的推動(dòng)著新技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)在這種趨勢(shì)下，已經(jīng)日趨成熟，并被多數(shù)企事業(yè)單位、高等學(xué)校、職業(yè)院校所使用。從數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果得知，當(dāng)前廣東省多數(shù)高職院校均開設(shè)了計(jì)算機(jī)類、通信技術(shù)類的專業(yè)，但以上兩個(gè)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)情況并不容樂觀，與專業(yè)相關(guān)的就業(yè)比率只達(dá)50%左右，且在畢業(yè)三年后轉(zhuǎn)換行業(yè)的現(xiàn)象較為普通。經(jīng)過調(diào)查分析，1/4計(jì)算機(jī)類專業(yè)的畢業(yè)生認(rèn)為當(dāng)今學(xué)校所學(xué)知識(shí)較為陳舊，已無法滿足當(dāng)前社會(huì)企事業(yè)單位對(duì)用人的要求，當(dāng)面對(duì)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的興起，他們所掌握的知識(shí)已無法勝任計(jì)算機(jī)行業(yè)的用人需求，容易被企業(yè)所淘汰。鑒于以上原因，我們認(rèn)為，在民辦高職院校，為了提高計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生的基本就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，緊跟當(dāng)前技術(shù)主流，迫切需要建設(shè)云計(jì)算技術(shù)實(shí)訓(xùn)室，搭建真實(shí)的企業(yè)項(xiàng)目和應(yīng)用場(chǎng)景，設(shè)置合理的課程，采用與行業(yè)接軌的教材，真正實(shí)現(xiàn)與企業(yè)之間的零距離，實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)學(xué)對(duì)接”。

2　云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

根據(jù)我校實(shí)訓(xùn)室的教學(xué)特色，本次配置8組云計(jì)算和存儲(chǔ)系統(tǒng)，每組8人，可同時(shí)支持64名學(xué)生終端進(jìn)行項(xiàng)目式的實(shí)訓(xùn)，8組學(xué)生可同時(shí)搭建云平臺(tái)，做云的應(yīng)用與實(shí)訓(xùn)，學(xué)生終端可同時(shí)進(jìn)行操作，真正意義上實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)操作的目的。

2.1云（虛擬化）系統(tǒng)

云計(jì)算實(shí)訓(xùn)模塊采用當(dāng)前的虛擬化技術(shù)，通過Citrix 、VMware、Microsfot等主流廠商對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)、交換機(jī)等硬件設(shè)備進(jìn)行虛擬化。學(xué)生可以通過對(duì)這些 IT基礎(chǔ)設(shè)施的“云化”與“智能化”改造，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有異構(gòu)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)乃至虛擬化軟件資源的資源池化，通過虛擬資源完成網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、計(jì)算的能力及要求，從而有效降低 IT基礎(chǔ)設(shè)施 TCO，并提升核心業(yè)務(wù)應(yīng)用部署與生命周期管理的敏捷性。

云（虛擬化）系統(tǒng)應(yīng)用的硬件系統(tǒng)包括了機(jī)柜、存儲(chǔ)設(shè)備、機(jī)架服務(wù)器、接入交換機(jī)及匯聚交換機(jī)、以及防火墻和安全網(wǎng)關(guān)等安全設(shè)備，學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)，不受時(shí)間、空間限制，在云端或任意的移動(dòng)終端登陸到虛擬機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.2存儲(chǔ)（存儲(chǔ)池）實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

存儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)包括存儲(chǔ)管理軟件客戶端、學(xué)生終端、存儲(chǔ)陣列、存儲(chǔ)管理軟件、應(yīng)用服務(wù)器等五部分的內(nèi)容。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，學(xué)生能夠通過管理軟件來對(duì)存儲(chǔ)進(jìn)行相應(yīng)的管理和控制。管理軟件連接著學(xué)生終端和存儲(chǔ)系統(tǒng)，學(xué)生能夠在圖形化界面上對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行管理，教師通過教師機(jī)來收集學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考核。存儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)如圖1所示。

圖1　存儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

存儲(chǔ)陣列映射到應(yīng)用服務(wù)器是一個(gè)遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器并完成存儲(chǔ)空間與服務(wù)器的映射過程，通過這一過程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握服務(wù)器與存儲(chǔ)陣列之間的虛擬化映射知識(shí)。存儲(chǔ)管理軟件主動(dòng)記錄客戶端上的操作步驟，將操作步驟記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)表中。存儲(chǔ)管理軟件向下和存儲(chǔ)陣列相連接，將學(xué)生的操作翻譯成相應(yīng)的命令發(fā)送至存儲(chǔ)陣列中，使學(xué)生能夠?qū)ζ渌鶎俚拇疟P組進(jìn)行相應(yīng)的操作和配置。在學(xué)生對(duì)存儲(chǔ)陣列配置完成后，需要將存儲(chǔ)陣列上的LUN映射到應(yīng)用服務(wù)器上，學(xué)生可以通過遠(yuǎn)程登錄應(yīng)用服務(wù)器來對(duì)存儲(chǔ)陣列上的存儲(chǔ)空間進(jìn)行操作。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中除了能夠?qū)Υ鎯?chǔ)陣列進(jìn)行配置操作外，還能夠通過應(yīng)用服務(wù)器對(duì)存儲(chǔ)陣列上的存儲(chǔ)空間進(jìn)行后續(xù)的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

根據(jù)主流云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)理念，并結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，按照模塊化的設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)出云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室的平臺(tái)結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2　云計(jì)算實(shí)訓(xùn)平臺(tái)架構(gòu)

3　云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室的實(shí)訓(xùn)任務(wù)

結(jié)合我校學(xué)生的實(shí)際情況，云計(jì)算實(shí)訓(xùn)室建成后，可供學(xué)生完成12個(gè)綜合性的學(xué)習(xí)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)包括理論學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)操作兩部分。理論學(xué)習(xí)主要是對(duì)云計(jì)算相關(guān)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，實(shí)訓(xùn)部分是讓學(xué)生熟練的利用實(shí)訓(xùn)室的設(shè)備，構(gòu)建出當(dāng)前社會(huì)主流的云計(jì)算技術(shù)。具體任務(wù)名稱及主要內(nèi)容如下表所示：

任務(wù)　名稱　主要內(nèi)容任務(wù)1　云計(jì)算方案　云計(jì)算的虛擬化概念、常用云計(jì)算方案、云計(jì)算方案的軟/硬件產(chǎn)品平臺(tái)任務(wù)2　云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)　如何操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；介紹及配置VLAN；配置與管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。任務(wù)3　云計(jì)算存儲(chǔ)　存儲(chǔ)的概念。任務(wù)4　云計(jì)算服務(wù)器　云計(jì)算底層的架構(gòu)。任務(wù)5　云計(jì)算虛擬化平臺(tái)　云計(jì)算服務(wù)器虛擬化技術(shù)。任務(wù)6　云資源　云平臺(tái)的資源部署。任務(wù)7　管理虛擬機(jī)　虛擬機(jī)的基本概念，如何創(chuàng)建及管理。任務(wù)8　部署高可用性　云計(jì)算平臺(tái)的高可用性。任務(wù)9　網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)　安裝及配置網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)。任務(wù)10　部署EVB　EVB方案的基本原理、功能及配置任務(wù)11　管理云服務(wù)　云服務(wù)及其組織規(guī)劃；如何配置及使用用戶自助平臺(tái)。任務(wù)12　云計(jì)算系統(tǒng)的維護(hù)　云計(jì)算平臺(tái)信息的查看、收集。

4　結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前民辦高職院校競(jìng)爭(zhēng)激烈，而計(jì)算機(jī)技術(shù)更新?lián)Q代快，計(jì)算機(jī)類專業(yè)為了尋求發(fā)展的突破口，需要重新考慮實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)需求及與企業(yè)的對(duì)接?；谠朴?jì)算環(huán)境的計(jì)算機(jī)類實(shí)訓(xùn)室的設(shè)計(jì)，主要是借助云計(jì)算的技術(shù)，將實(shí)訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)用到教學(xué)資源共享體系中，能滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)的需要，解決了當(dāng)前計(jì)算機(jī)類專業(yè)實(shí)訓(xùn)操作難的問題，提高了實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果，提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力及專業(yè)水平。

參考文獻(xiàn)

［1］姜蘊(yùn)莉.基于云計(jì)算的高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)訓(xùn)改革研究［J］.現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2014（20）：97-98，101.

［2］柏忠賢，崔純，張健.高校云計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室虛擬化解決方案探究［J］.軟件導(dǎo)刊，2014（6）：5-8.

［3］李賀華.基于云計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)研究與實(shí)現(xiàn)［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015（3）：157-160.

［4］邱洋.虛擬化技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用研究［J］，信息技術(shù)，2015，07（16）：52-54+58.