桌面虚拟化技术在分布式设备管理中的研究与应用
摘 要 桌面虚拟化技术能够改善目前在多媒体教室管理过程中关于计算机软件管理的复杂性。但是从管理视角看多媒体教室桌面云系统具有特殊性，因此也出现了多种应用模式：瘦客户机—服务器模式和普通计算机—服务器模式；及云系统为主的模式和本地系统为主的模式。文章分析比较了各种应用模式的特点，以期为相关建设项目提供参考。
关键词 虚拟桌面技术 桌面虚拟化 桌面云 多媒体教室
中图分类号：G434 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2017.07.026
Application Mode of Desktop Virtualization Technology
in Multimedia Classroom
HE Baixun
（Education and Information Technology Center， China West Normal University， Nanchong， Sichuan 637009）
Abstract Desktop virtualization technology can improve the complexity of computer software management in the management of multimedia classrooms. But from the perspective of desktop cloud management system in multimedia classroom is special， so there have been a variety of application mode： thin client - server mode and computer server mode； mode and the main mode of cloud system and the local system. This paper analyzes and compares the characteristics of various application modes， so as to provide reference for relevant construction projects.
Keywords desktop virtualization technology； desktop virtualization； desktop cloud； multimedia classroom
0 引言
多媒體教室是目前各级各类学校应用最为普遍的信息化教学环境。多媒体教室的得名缘于教室中的多媒体教学设备的存在。而在这些多媒体教学设备当中，计算机系统为其核心设备。拥有良好性能，及时为教师的多媒体课件资料提供信息处理是对多媒体教室计算机系统的基本要求。在传统单机模式下，对多媒体计算机的管理只能实行逐台管理，费时费力。在网络管理模式下，多媒体计算机通常是通过局域网（或校园网）与中央控制系统相连接，实现远程开和关，或者是远程控制或远程协助。在一定程度上提高了管理效率和使用体验。
1 现行多媒体教室计算机系统管理所面临的困难
1.1 教室多而散，软件维护困难
目前的计算机系统具有不断更新版本、升级或打补丁的特点。如果不按照软件系统提示进行升级维护操作，则会面临系统瘫痪、中毒几率增加、出现自动弹窗等风险，导致教师的使用体验变差，进而影响教育技术服务水平。如果要定期进行软件升级操作，则需要经过硬盘解保护、同传（有的计算机品牌或称为克隆）软件系统、开启硬盘保护、关闭计算机等多项操作才能完成。问题在于一般的学校多媒体教室分布较为分散，且电源并不一定是集中控制，因此与计算机机房相比，同传系统要经过逐间教室现场开关机、同传监看、逐台核验的复杂环节。无论软件更新数量的多与少都要经过上述步骤，随着多媒体教室数量的增多，这项工作显得越发困难。此外，计算机软件系统故障仍然依赖教师申报，或者管理人员赴教室巡查去发现故障，维护显得很困难。[1]这对于当前高校现代教育技术部门管理人员少、多媒体教室数量多且分散，故障维护任务艰巨的现状而言还远远不能满足高效的管理要求。[2]
1.2 教学软件安装多，硬件性能要求高，系统启动速度慢
一般的多媒体教室都是公用的，随机排课，管理部门无法做到为了减轻计算机软件负荷，而对某些教室安装有针对性的软件。一般地，管理部门为了确保满足普遍的教学软件需求，并避免后续临时突发性软件更新，而尽可能地在计算机系统部署之初预装了各级各类教学软件。但是学校教学单位种类多，安装软件数量多，且随着计算机技术的发展，软件对硬件性能的需求越来越强，给多媒体教室计算机硬件系统提出更高要求，因此，导致多媒体教室计算机往往启动速度较慢，教师的使用体验变差。
1.3 软件安装统一，无法实现个性化
教师上课有自己特别的软件使用喜好和个人存储空间需求，但是由于诸多原因的限制，目前的多媒体教室计算机上安装软件有限，且一般都有硬盘保护系统，不能长期保存教师个人文档信息，无法全部满足教师的个性化需求，也导致教师的使用体验变差。此时，桌面虚拟化技术为多媒体教学设备中计算机系统软硬件建设与管理带来了契机。
2 桌面虚拟化技术及其对多媒体教室计算机管理的优势
桌面虚拟化技术，也称桌面云技术，或称为云桌面技术，是在云计算与虚拟化技术发展到一定阶段后出现的新兴技术。它是架构在服务器基础上将用户的桌面环境与其使用的终端设备解耦合的一种计算模型。在高速网络环境下，用户使用具有简单处理与显示功能的终端设备访问存放在服务器端的用户个人完整的桌面环境。桌面虚拟化技术将不同终端及用户的资源集中到后台数据中心之中。并利用虚拟化软件中的后台管理中心对终端设备进行统一认证与管理，可以实现资源的灵活配置。[3]基于桌面虚拟化技术构建的系统称为桌面云系统或云桌面系统。
桌面虚拟化技术与传统多媒体教室计算机管理技术相比，优势在于：对计算机软件维护不再是逐台进行，而是在数据中心直接进行批量或模板式管理，大大降低去多媒体教室现场的工作量以及逐台维护的工作量，进而提升软件维护频率，提高系统稳定性及安全性。教师可根据自己的教学需求，安装个性化软件，满足广大教师的个性化教学桌面需求。[4]
3 从管理视角看多媒体教室桌面云系统的特殊性
多媒体教室是学校重要的信息化教学环境，其中的各项多媒体设备的正常运行是信息化教学的基础保障。目前在各级各类学校中应用虚拟桌面技术最为广泛的为：机房桌面虚拟化和多媒体教室计算机桌面虚拟化。但是，在将该技术引进到多媒体教室的过程中有着比机房更高的要求。首先，为了尽可能减少对多媒体教学的影响，多媒体教室多媒体设备对排除故障的时效性要求极高。要么立即解决，要么更换备用设备，这都要求在短暂的时间内完成。时间过长则对教学产生不利影响。而机房个别终端出现故障并不会产生较大影响，对故障恢复的时效性也没有在教室内高。其次，多媒体教 学对计算机软件系统支持的多媒体功能要求高。例如，图像效果、声音效果、软件运行速度、光盘和U盘的反应速度等都有较高要求。
4 多媒体教室桌面云系统的应用模式比较
4.1 瘦客户机—服务器模式和普通计算机—服务器模式
从硬件角度看，桌面虚拟化技术在多媒体教室中的应用模式可以分为瘦客户机—服务器模式和普通计算机—服务器模式两类。所谓“瘦客户机”中的“瘦”是指，对终端配置减配。例如，利用虚拟化技术共享服务器端的配置，降低CPU、内存的配置，省略外部存储器等，而并不降低其总体信息处理性能。和普通计算机—服务器模式相比，这一模式最大的优点在于降低新购终端的费用，减少终端维护几率。目前市场上的“瘦客户机”大多宣称“免维护”。这两类模式在多媒体教室中皆有应用，特点明显（如表1所示）。但是前者更适合于新建系统项目；若要在原有多媒体计算机的基础上加以改造或许可选后者较为合适。
4.2 云系统为主的模式和本地系统为主的模式
从软件角度看，桌面虚拟化技术在多媒体教室中的应用模式可以分为云系统为主的模式和本地系统为主的模式两类（如图1所示）。
本地系统为主的模式是指：本地终端采用传统PC机，安装较为普通的教学软件，教师上课时优先进入本地系统，如果有教师需要使用个性化的教学软件，可通过加载在本地操作系统之上的接口切换进入个性化桌面云系统，进行个性化软件应用。如果发生断网等特殊情况，云系统可自动切换至本地系统。云系统为主的模式是指：本地终端仅起引导进入云系统的作用，信息处理置于云端服务器上。从硬件角度看，上述瘦客户机—服务器模式和普通计算机—服务器模式都可以采取云系统为主的模式进行部署。如前所述，多媒体教室这一信息化教学环境要求对故障的修复时间极短。迫使管理者在应用虚拟桌面技术时务必考虑发生故障的特殊情况的应急处理。从笔者的实践看，云系统为主的模式和本地系统为主的模式各有其各自特点。（如表2所示）在笔者看来，这两种应用模式的选择是便捷性与可靠性之间的选择。如果学校多媒体教室网络和云服务器较为可靠则可选择云系统为主的应用模式，相反，如果设备稳定性欠佳则选择本地系统为主的模式较为妥当。因为本地系统为主的模式既照顾到了个性化需求也照顾到了云系统故障时的退出机制，可靠性较高。
5 結束语
桌面虚拟化技术为多媒体教室计算机桌面管理带了新的契机。但是如何根据自身多媒体教学环境特点选择适合自己的应用模式是值得探讨的主题。在目前对此主题探讨并不多见的情况下，略陈拙见，期望对相关项目建设提供些许借鉴。
西华师范大学基本科研业务费专项资金资助项目“基于WEB的网络教学个性化推荐系统学习者模型构建研究”（基金编号：14D027）
参考文献
[1] 贺宝勋.智能化多媒体教室管理系统构建探析.中国教育信息化，2015（19）.
[2] 贺宝勋.多媒体教室中央控制系统发展历程及趋势研究.软件导刊 教育技术，2015（6）.
[3] 王提.基于虚拟桌面技术的高校多媒体教室设计实现研究.无线互联科技，2015（11）.
[4] 焦金金，郑超，吴学会，等.基于云桌面的高校教室教育技术能力提升策略研究.中国教育信息化，2014（20）.
