桌面云技術(shù)在高校信息化建設(shè)中的應(yīng)用研究

　　摘要：云計算技術(shù)作為目前流行的計算機技術(shù)，已經(jīng)在政府、企業(yè)、水利、教育、電力、衛(wèi)生等部門得到了廣泛的應(yīng)用。而桌面云技術(shù)作為云計算技術(shù)中的虛擬化技術(shù)的一個典型的應(yīng)用，也是云計算和大數(shù)據(jù)發(fā)展的必然產(chǎn)物。文章從分析高校信息化建設(shè)中存在的問題入手，闡述了桌面云技術(shù)信息化建設(shè)的可行性，通過提出架設(shè)桌面云系統(tǒng)平臺方案，能夠更加便捷的服務(wù)于高校的教學(xué)、辦公、科研等相關(guān)教學(xué)活動，對高校的智慧校園建設(shè)和信息化水平的提高具有重大意義。
　　關(guān)鍵詞：云計算技術(shù)；桌面云；虛擬化；防火墻
　　中圖分類號：TP393 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2019）05-0138-03
　　1 引言
　　隨著科技的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的普及，作為培養(yǎng)國家經(jīng)濟建設(shè)的專業(yè)人才的高校也面臨著教育的改革。國家教育部有關(guān)文件已經(jīng)明確規(guī)定要大力推動教育信息化變革，爭取完成“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時時可學(xué)”的現(xiàn)代教育信息化目標(biāo)[1]。因此高校的信息化水平直接關(guān)乎著高校人才培養(yǎng)質(zhì)量和適應(yīng)新時代的教育發(fā)展。
　　2 高校信息化過程中存在問題的分析
　　高校作為國家人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略要地，主要有教學(xué)、科研、辦公等教育教學(xué)的相關(guān)活動，目前這些相關(guān)教學(xué)活動的信息化水平不高，難以適應(yīng)教學(xué)現(xiàn)代化的發(fā)展需求，主要表現(xiàn)在以下三個方面：
　　2.1 教學(xué)活動靈活度不夠
　　高校的教學(xué)活動是人才培養(yǎng)的重要一環(huán)，大量課程都安排在多媒體教室或機房進行教學(xué)。目前各高校各個教室都普遍安裝了多媒體設(shè)備，但多媒體設(shè)備基本上相互獨立，共享程度不高，而且日常運維管理也跟不上。經(jīng)常存在設(shè)備故障問題、病毒感染問題、教師頻繁安裝教學(xué)軟件和拷貝課件到各多媒體教室設(shè)備等諸多問題，嚴(yán)重影響了實際教學(xué)的效果。作為培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的機房同樣存在軟件之間沖突頻發(fā)問題、病毒問題、故障排除等問題，影響了學(xué)生上機學(xué)習(xí)的熱情與積極性。同時教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的線下互動、監(jiān)管程度不夠，容易受到時間、空間的嚴(yán)格限制，整個教學(xué)過程靈活度不夠高。
　　2.2 辦公自動化程度不高
　　高校的行政辦公主要是為了更好地服務(wù)于教學(xué)，而當(dāng)前高校的行政辦公存在自動化程度不高、效率低下等問題。例如高校的辦公容易受到場地限制，辦公人員時常在學(xué)校計算機辦公環(huán)境與家里計算機辦公環(huán)境的切換，辦公資源共享不足，為了更好地處理好手頭上的工作甚至出現(xiàn)在校加夜班辦公的情形。
　　2.3 教學(xué)與科研資源共享難度大
　　高校身負(fù)兩大重要社會責(zé)任：一是教學(xué)；二是科研。但是，目前一些高校在共享教學(xué)和研究資源方面存在困難。在教學(xué)方面，部分高校由于缺乏統(tǒng)一的資源規(guī)劃，又為了保護知識產(chǎn)權(quán)和網(wǎng)絡(luò)安全的需要，要求使用正版的教學(xué)軟件，而通常正版的教學(xué)軟件需要對終端進行授權(quán)，但存在授權(quán)數(shù)量的限制，那么就必須投入資金購買授權(quán)，造成部分高校存在資金上的壓力。在科研方面，高校圖書館提供了豐富的紙質(zhì)資源和數(shù)字資源（包括電子書籍、中國知網(wǎng)、各種在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫等）。紙質(zhì)資源教師可以借閱參考，而數(shù)字資源教師雖然校內(nèi)校外都可以訪問，但存在校外訪問情形下需要記憶不同的數(shù)據(jù)庫賬號、密碼，使用不便，缺乏統(tǒng)一的賬號“一站式”的訪問的平臺。
　　3 桌面云在高校信息化建設(shè)中可行性分析
　　教育的現(xiàn)代化依賴于教育的信息化，而云計算[2]技術(shù)是推進高校信息化進程的重要技術(shù)，也代表了高校校園IT技術(shù)架構(gòu)變革的發(fā)展方向。桌面云作為云計算中虛擬化技術(shù)的典型應(yīng)用，它是一種集中管控、分布運行的虛擬化桌面解決方案，也是構(gòu)建高信息化水平的智慧高校校園的重要手段。
　　桌面云作為云計算虛擬化技術(shù)[3]的主要應(yīng)用，通常包括兩個重要組件：服務(wù)器虛擬化和桌面?zhèn)鬏攨f(xié)議。服務(wù)器的虛擬化作為桌面云的平臺的前提，而桌面?zhèn)鬏攨f(xié)議主要是把服務(wù)器上虛擬桌面通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給用戶，是構(gòu)建用戶和虛擬桌面交互的橋梁[4]。桌面云主要通過云服務(wù)器遠(yuǎn)程提供虛擬桌面，以云桌面的形式向用戶提供所需要的計算、應(yīng)用程序、服務(wù)等功能，而用戶的數(shù)據(jù)、應(yīng)用都集中存放在云服務(wù)器上，根據(jù)用戶的需求來分配資源，實現(xiàn)“桌面跟我走，應(yīng)用跟我走，數(shù)據(jù)跟我走”[5]的目標(biāo)。采用桌面云技術(shù)進行高校信息化建設(shè)具有節(jié)能環(huán)保、安全和高效管理等優(yōu)勢。
　　當(dāng)前國內(nèi)外都有比較成熟的桌面云產(chǎn)品方案：例如國外的Citrix（思杰）、VMware（威睿）；國內(nèi)的華為FusionCloud、深信服公司aDesk一站式桌面云系統(tǒng)、航天云宏桌面云等，諸多的桌面云產(chǎn)品方案已經(jīng)在政府、企業(yè)、教育、醫(yī)療、電力等部門得到了廣泛的應(yīng)用。
　　4 桌面云系統(tǒng)的架構(gòu)方案
　　高校桌面云系統(tǒng)架構(gòu)一般分成四個主要層次，如圖1所示。從下到上依次是：物理設(shè)備層、虛擬化設(shè)備層、桌面管理層、用戶服務(wù)層。其中最底層的物理設(shè)備層是實實在在的硬件設(shè)備，主要包括服務(wù)器、存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等；第二層的虛擬化設(shè)備層包括服務(wù)器的虛擬化、存儲器的虛擬化、身份認(rèn)證、虛擬專用網(wǎng)服務(wù)等；第三層的桌面管理層主要負(fù)責(zé)服務(wù)器的配置、用戶授權(quán)、應(yīng)用軟件安裝、存儲大小的分配等任務(wù)；頂層的用戶服務(wù)層主要負(fù)責(zé)為學(xué)校的不同人員提供不同的個性化服務(wù)，比如教學(xué)服務(wù)、學(xué)籍管理服務(wù)、財務(wù)服務(wù)、辦公服務(wù)等具體的應(yīng)用服務(wù)。不同的用戶只要通過網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備（PC機、筆記本電腦、平板、手機、瘦客戶端（TC）等）就可以隨時隨地的訪問自己個性化的虛擬桌面。
　　根據(jù)當(dāng)前高校教學(xué)活動的實際需要，高校桌面云系統(tǒng)主要提供兩大服務(wù)：一是虛擬云桌面服務(wù)；二是校園知庫云盤服務(wù)。前者主要為高校的教師、行政辦公人員、學(xué)生提供個性化服務(wù)的云桌面，滿足教學(xué)、科研、辦公的實際需求；而后者校園知庫云盤主要方便教師、學(xué)生在教學(xué)過程的線下資源共享和教學(xué)互動，比如教師將課件、作業(yè)解答、歷年試題等資料上傳云盤，學(xué)生可以隨時隨地登錄系統(tǒng)下載查看，使得學(xué)生學(xué)習(xí)更加高效。通過知庫云盤中應(yīng)用中心的作業(yè)管理系統(tǒng)、請假申請、校園公告、問卷調(diào)查等應(yīng)用，所有的信息會及時地推送到師生的手機上，即使不在電腦旁邊，師生一樣可以通過手機掌控一切，提高了解決問題的時效性。

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