◆王遵剛 尤建清

（北京信息科技大學(xué)計(jì)算中心 北京 100192）

桌面云技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室管理中的部署與應(yīng)用

◆王遵剛 尤建清

（北京信息科技大學(xué)計(jì)算中心 北京 100192）

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多樣化，對實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)管理水平提出了更高的要求。我校計(jì)算中心有多個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室機(jī)房，分布在不同校區(qū)，終端設(shè)備近千臺，且每臺設(shè)備安裝有多系統(tǒng)，如何高效維護(hù)這些用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和軟件是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。本文介紹了桌面云技術(shù)的優(yōu)勢，結(jié)合現(xiàn)階段我單位的實(shí)際情況，提出了桌面云管理系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)部署方案，實(shí)現(xiàn)了分布式環(huán)境下數(shù)據(jù)的同步更新與維護(hù)管理，為實(shí)驗(yàn)室管理提供了很大便利。

桌面云技術(shù)；鏡像；云服務(wù)器

0 前言

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理[1]過程中，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的安裝配置、軟件的安裝升級、數(shù)據(jù)的恢復(fù)與備份等環(huán)節(jié)一直都是重復(fù)而又繁瑣的工作，計(jì)算機(jī)的管理維護(hù)成本占據(jù)了整個(gè)維護(hù)成本中相當(dāng)大的比重。自從桌面云技術(shù)面世以來，上述工作得到了極大地緩解[2]，收到了各行各業(yè)[3][4]的熱捧，高校[5][6]亦不例外。在桌面云的部署方案里，計(jì)算機(jī)都是集中統(tǒng)一管理，實(shí)驗(yàn)室管理人員可以通過控制中心管理所有計(jì)算機(jī)的虛擬桌面，所有的系統(tǒng)維護(hù)、軟件安裝、版本升級等都只需要一個(gè)“系統(tǒng)鏡像”就可以完成，大大降低了傳統(tǒng)大量部署計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所帶來的困擾。

我校計(jì)算中心有多個(gè)用于計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)的機(jī)房，且分布在不同校區(qū)，有的機(jī)房還不在同一樓層。在這些實(shí)驗(yàn)用機(jī)中，都安裝了多個(gè)操作系統(tǒng)，不同系統(tǒng)環(huán)境下安裝大量的教學(xué)軟件，為全校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)提供支撐。并且，教學(xué)軟件和應(yīng)用軟件經(jīng)常需要更新升級，如何在分布式環(huán)境下實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步更新，一直都是機(jī)房管理過程中需要妥善解決的一個(gè)問題。計(jì)算中心采用了桌面云管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了分布式環(huán)境下的數(shù)據(jù)同步更新與維護(hù)管理，高效解決了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)的機(jī)房管理方案。

1 桌面云管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

桌面云管理系統(tǒng)采用IBM高性能服務(wù)器作為云服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和分發(fā)部署，多區(qū)機(jī)房之間用CISCO三層交換機(jī)做核心數(shù)據(jù)交換機(jī)，完成數(shù)據(jù)的高速轉(zhuǎn)發(fā)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。在該桌面云系統(tǒng)管理環(huán)境下，所有終端設(shè)備集中管理，同時(shí)兼具自動分發(fā)和維護(hù)等功能，部署完成后完全可斷網(wǎng)使用，并能夠?qū)崿F(xiàn)終端多系統(tǒng)引導(dǎo)、一機(jī)多用及本地保護(hù)還原等。在圖1中，云服務(wù)器集群借助CISCO三層交換機(jī)與各區(qū)機(jī)房設(shè)備進(jìn)行連接，能夠在邏輯上有效管控各區(qū)設(shè)備并進(jìn)行統(tǒng)一管理，同時(shí)在系統(tǒng)維護(hù)、軟件升級等一系列鏡像操作發(fā)揮高效的功能。

圖1 桌面云系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

在圖1中，云服務(wù)器集群借助CISCO三層交換機(jī)與各區(qū)機(jī)房設(shè)備進(jìn)行連接，能夠在邏輯上有效管控各區(qū)設(shè)備并進(jìn)行統(tǒng)一管理，同時(shí)在系統(tǒng)維護(hù)、軟件升級等一系列鏡像操作發(fā)揮高效的功能。

2 鏡像管理與同步

桌面云管理系統(tǒng)有一個(gè)極為重要的功能就是，系統(tǒng)安裝和軟件管理等都借助系統(tǒng)“鏡像”來完成，大大節(jié)省了每一個(gè)終端進(jìn)行系統(tǒng)部署的時(shí)間?？梢哉f，鏡像是桌面云管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。在具體的部署過程中，將各組可能用到的系統(tǒng)鏡像均上傳并存儲在云服務(wù)器中，進(jìn)行集中統(tǒng)一管理，如圖2所示。管理者可根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)選擇部分鏡像指定給計(jì)算機(jī)終端或者終端的某一個(gè)分區(qū)，并通過部署平臺自動部署到客戶端。管理者也可隨時(shí)添加鏡像、刪除鏡像和對鏡像進(jìn)行修改。利用桌面云管理系統(tǒng)的集群管理和鏡像分發(fā)等功能，就能夠快速地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室終端系統(tǒng)的鏡像制作、分發(fā)、管理等多個(gè)功能。

圖2 鏡像管理與部署

3 結(jié)束語

本系統(tǒng)部署完成后，實(shí)現(xiàn)了我校計(jì)算中心多個(gè)實(shí)驗(yàn)室眾多終端設(shè)備的集中管理，較好地解決了軟件的批量安裝、更新和卸載，大大提高了實(shí)驗(yàn)室的管理效率，也為計(jì)算機(jī)實(shí)踐基礎(chǔ)教學(xué)提供更好的支撐平臺。

[1]倪序南．高校計(jì)算機(jī)機(jī)房管理與維護(hù)[J]．信息與電腦：理論版，2017．

[2]秦志民，劉素珍．超算機(jī)房桌面云部署與應(yīng)用安全的研究[J]．網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2017．

[3]匡華，譚麗麗，李梓萌等．桌面云的智能自適應(yīng)性調(diào)度研究[J]．移動通信，2016．

[4]楊君，郝澤余．桌面云在醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用[J]．價(jià)值工程，2016．

[5]覃馮，黃善斌，覃衛(wèi)玲等．基于桌面云的多媒體計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理研究[J]．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015．

[6]易俗．基于桌面云的高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理研究[J]．遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2016．