计算机实验室管理虚拟化技术研究

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在现代这个信息化发展越来越快的时代，计算机管理技术早已成为人们日常生产和生活中一项不可或缺的工具，其在各个领域都能为人类社会创造不同的财富和价值。基于此大环境，计算机实验室作为计算机信息技术的产出者，只有对实验室管理中的薄弱环节进行有效的调整和改进，才能跟得上时展的步伐。作为一种新兴的计算模型，中心服务器是虚拟化技术的主要服务对象，其能实现对计算机软件系统和存储内容的虚拟化，在最大程度上促进计算机实验室管理效果、层次及运营效率的提升，并以此为基础为用户群体提供全方位、个性化的功能选择。

1虚拟化技术与计算机实验室管理

计算机虚拟化技术本质上就是新型的资源管理技术。这种资源管理技术是指将计算机服务器、内存等实体资源，通过技术手段变更成一种虚拟的资源。但是，想要将实体资源抽象化，就必须冲破实体资源受到的时间和区域性限制。通过虚拟的网络资源，将不再受到时间、低于、物理形态等多方面因素的束缚。通常情况下，完成虚拟的资源会拥有计算和资料储存两种能力。在实际使用的过程中，虚拟化技术更适合产能低、耗能高、时间久等硬件设备的变更，而且，此技术能实现其物理硬件的最大利用。相对于新世纪的新技术而言，传统电脑系统运行速度的缓慢，在一定程度上阻碍了主机本身的启动速度，也让电脑出现卡顿、死机现象的频率增加，而造成这些现象最根本的原因就是其中安装了过多不必要的软件。同时，电脑出现卡顿或死机的问题还会给使用者带来一定的负面情绪影响，造成他们工作效率低下，而这种状况也会对计算机的使用寿命造成不利的影响。现代技术的发展让计算机实验室管理变得更加成熟，其管理中通常会涉及多种不相同的工作任务和教学内容，因此，传统的计算机软件已经无法很好地适应计算机实验室的管理。除此之外，虚拟化技术可以在计算机实验室管理的过程中，帮助计算机实验室管理者尽力规避黑客、木马的攻击，并能在一定程度上确保计算机运行的有效性和流畅性，为学习者营造一个可以进行工作和学习的健康安全的网络环境。虚拟化技术在系统运行的状态下，可以实现对计算机桌面的虚拟，同时对软件按照相关的特征或需求进行有效的分类管理，并对虚拟化的系统资源进行重新设置，设立出一套独立的虚拟主机系统，构建出虚拟的硬件资源，提高了各类资源的利用效率，也节省了系统的使用空间。

2计算机实验室管理中虚拟化技术的特征

2.1节约成本。虚拟化技术可以在一定程度上降低计算机实验室管理过程中的资金投入成本。通常情况下，云终端架构有7年左右的使用年限，因为虚拟化技术采用的是云终端架构，因此，其能在一定程度上延长使用寿命。若将虚拟化技术加入到购买的个人计算机中，每套的价格约为3000元人民币，若购买的个人计算机中使用的是非虚拟化技术，每套的价格约为5000元人民币。因此，从上可以看出，通过虚拟化技术的使用，不但能让计算机的投入成本远远降级，还能有效延长普通电脑的使用寿命，提高计算机整体的运行效率。所以，购买使用虚拟化技术的电脑能够更大程度的降低计算机实验室对电脑的维修成本和投入成本。2.2提升管理效率。通过虚拟化技术系统的安装和使用，不仅能有效地为计算机实验室的专业人员节约更多的管理时间，还能在很大程度上促进计算机实验室管理效率的提升，使得管理人员收到了事半功倍的管理效果。以下四个方面能对其起到的具体作用进行很好地展示：（1）安装过程。将虚拟化桌面系统安装在计算机上，通过计算机实验室工作人员的调整和部署，系统可以自动将计算机虚拟化系统的只读copy下发给内网中的每位计算机使用者；（2）对计算机系统进行自动升级，并自动修补系统中出现的漏洞。分享其只读copy并部署给计算机使用者，完成计算机虚拟化系统桌面的自动升级；（3）恢复系统。在某些情况下，计算机使用者无法使用完成虚拟化的电脑桌面，此时只需要经过管理员的授权，系统便可自动为计算机使用者重新发送新的虚拟桌面；（4）相关业务拓展。为了在最大程度上满足计算机用户及使用者的相关需求，计算机实验室的管理人员要在收集用户反馈和意见的基础上，设置、改进、优化计算机的安全虚拟桌面，在得到实践和授权后，要尽快将此桌面给相关的计算机用户并及时部署。2.3保证使用安全。从目前的实际情况来看，对于计算机的实际管理而言，最困难且最需要解决的问题就是怎样在最大程度上保证计算机的使用安全。成功保存每台计算机的数据都无法百分之百保证其今后的运行安全，更何况保证再次恢复和成功保存个人计算机的数据。社会发展到现在，黑客技术能破解的东西也越来越多，若计算机被不法分子偷窃，其中存储的数据和信息势必会遭到相应的威胁。针对此现象，在设计之初，技术人员便可借助计算机虚拟化技术，在服务器群或网络存储中设置一个专门用于备份重要数据和信息的地方，一旦计算机失窃，便可通过远程操控的方式将计算机中的信息和数据删除，然后立即将网络存储中的备份数据转移到数据中心进行保存管理。这种做法不但能为用户解决及时的数据需求，还能有效促进计算机系统安全性和稳定性的提升，在最大程度上保证计算机使用者的信息和数据安全。2.4简化维护管理。通常情况下，完成学校或企业中众多电脑的维护管理需要大量的时间，基于此现状，管理人员可以考虑采用虚拟化的技术部署办公环境与工作环境。成功将Windows7系统安装在一台计算机上并让其正常运行需要的时间大概为一分钟，而我们只需要复制系统模版，借助虚拟化技术之中的快照功能便可以找到用户近期的使用环境，同时，虚拟化技术也能在最大程度上满足不同计算机使用者的，这样也可以促进计算机使用效率和集中管理效率的提升。通过计算机虚拟技术的应用，学校计算机实验室的管理人员只需要通过一台教师机和一台学生机便可以完成教学任务的下达。

3计算机实验室管理中虚拟化技术的运用

3.1虚拟化连接服务器。虚拟化的连接服务器指的就是客户端链接中间人，桌面虚拟化的链接服务器可以自动完成客户身份的审核与验证，然后将虚拟化客户机中的所有合理请求和申请通过既定的程序传输到服务器对应的虚拟机之中。桌面虚拟化链接服务器最主要的功能就是在客户端的链接中实现信息交互，确认用户身份可以借助目录完成，再按照远程协议完成链接，在进行相应的信息和资源交互之后，将经过筛选的客户端请求和申请直接发送到对应的模拟机之中。3.2虚拟化客户机。虚拟化客户机最主要的功能就是访问虚拟桌面，如图1，它可以自由、无阻的运行在客户端上，能够实现虚拟化服务器、桌面的远程交互。桌面虚拟化中涉及各种协议，主要有RDP和ICA协议等协议。RDP和ICA协议等协议的工作成效，会直接影响到受教育者使用虚拟化技术访问计算机的感官体验。3.3虚拟化服务器云。虚拟化技术的核心就是虚拟化服务器云，其是将虚拟的客户端桌面系统独立在服务器云之中，并将其创新为独立的磁盘存储，学生在使用时可以根据自己的实际需求从云中直接下载使用。服务器云最主要的功能就是为虚拟桌面供应核心的配置，并进行相应的管理，同时借助创建链接的方式对桌面进行高效的复制，虚拟化技术的应用，让计算机的内存、主板、硬盘和外设硬件得以分离，通过远程服务虚拟化技术的实现，学生可以在远程独立访问硬盘操作系统和运行中的所有不受限文件、数据和资料。虚拟化服务器云促进提高了实验室的管理效率，也在一定程度上为计算机管理者的日常维护工作提供了便利。3.4客户端设备。在高校计算机实验室的应用中，能为教师和学生带来更多的便利是虚拟化技术的最大优势。教师和学生可以不限时间、不限地点地对计算机桌面进行访问，随时使用宿舍活电子阅览室中的所有计算机终端设备，还能通过计算机实验室中的终端设备随时随地访问实验室中的计算机桌面。只要打开虚拟的客户机，使用者便不仅能够清晰地看到虚拟的计算机桌面，还能在授权的状态下对虚拟化客户机的软件进行配置修改和优化。除此之外，学生还可以借助虚拟化技术在旧计算机上操作最新的软件系统，这样不仅能减少一定的电子垃圾，还可以在一定程度上促进老旧计算机使用寿命的有效延长。

4虚拟化技术运用中注意事项

4.1结合实际理性评估。就目前的实际情况来看，虚拟化技术具有种类数目多、纷繁复杂的资料和方案，因此最忌讳的就是生搬硬套和盲目套用，要对虚拟化技术的风险和效益以及计算机实验室的具体情况进行理性的评估，根据实际需求，从高校的实际情况出发来购买设备，当然也可以尝试分阶段或局部运行。4.2考虑服务器内存可扩展性。当高校运行虚拟化技术后，服务器的利用率在很大程度上得到了提升。但是，结合理性的分析可以看出，计算机CPU与内存的运行速率并没有实现同步的提升，因此，在购买设备之前，我们需要考虑服务器的可扩展性和实用性。结合相关的实践和调查我们得到：插槽口和插槽的数量都会对内存的可扩展性产生影响，因此，在综合考虑所有因素之后，我们选择单条容量较大的内存。4.3促进共享存储实现。共享存储技术是虚拟化技术的中心和重点，同时也是其重要支撑。针对日常使用频率较高的SAS和NL-SAS硬盘，我们可以将使用频率高、重要且核心的信息及数据储存在具有更加、更强读写性能的SAS硬盘中，借助这样的方式完成资料数据、信息及运行速度之间的匹配和均衡。与此同时，还需要借助一定的合理设置，来实现共享存储中两个控制器上数据读写的分流共享。若全部的数据信息都由一条控制器读写，极易导致读写速度异常缓慢，也会造成运行线路的拥堵。

5结论

总而言之，将虚拟技术引入到计算机实验室管理中不但能促进计算机实验室使用效率的有效提升，也能更加显著地提升计算机实验室管理的效率。学生可以利用实验室中的计算机对实验的状态、结果、数据等进行实时的保存，以此来提高计算机实验室的使用实效性，也可以随时随地借助自己的移动终端或计算机设备，访问计算机实验室的桌面，完成远程的在线实验。

参考文献

[1]夏庆玲,黄凌霄.虚拟化技术在计算机实验室管理中的运用[J].电脑知识与技术,2018,14(27):219-220.

[2]张玉英.虚拟化技术在计算机实验室管理中的运用[J].电子技术与软件工程,2018(13):144-145.

[3]凌俭.虚拟化技术在计算机实验室管理中的运用[J].电子技术与软件工程,2018(02):145.

作者:张兴华 单位:山西职业技术学院