探讨构建基于Citrix虚拟化的桌面云教学平台构建与运用研究论文网站
发布时间:2013/9/22 10:46:47

 

摘 要:文章针对传统计算机房教学平台的困境,阐述了虚拟化与桌面云的概念,分析了基于Citrix虚拟化技术的桌面云教学平台的优势。对基于Citrix虚拟化技术的桌面云教学平台的基本框架、部署部件和应用模式等进行了探讨研究,并指出了在构建与部署桌面云教学平台中的注意事项。

  关键词:Citrix;虚拟化;云计算;桌面云;教学平台

  中图分类号:TP393.0

  在中职教学中,随着计算机应用的日益广泛,计算机机房的规模和数量随之扩大,尤其对于计算机专业特色的学校来说更是如此。加之计算机软件和硬件技术的飞速发展,更新周期越来越短,给计算机房的更新、管理带来了较大的压力。同时,传统的计算机机房的构建下,计算机机房无法实现全天候高效利用,无法实现远程利用,计算机房实行保护卡的机制下教学数据无法得到安全、方便的使用。

  随着网络技术广泛应用、云计算技术的蓬勃发展、网络接入带宽的大大的提升,虚拟化与云计算技术在诸多领域得到了应用,取得了较好的用户体验,但在中职教育领域的应用还比较少。本文就基于Citrix虚拟化技术的桌面云在搭建计算机教学平台及辅助教学的应用进行了探讨。

  1 虚拟化与桌面云

  虚拟化的概念是在1959年6月,由计算机科学家Christopher Strachey在国际信息处理大会上首次提出的,虚拟化从本质上讲就是将计算机资源通过虚拟化的技术分割成若干个计算机资源,这些计算机资源相互独立,从而提高计算机的利用效率,使计算机的使用灵活性达到最大化。

  提到虚拟化时不得不提一下云计算,云计算是通过网络将某一计算任务分布到大量的计算机上,并可配置共享计算的资源池,且共享软件资源和信息可以按需提供用户和设备的一种技术。在实际应用中为提高计算机资源的利用率,云计算通常通过虚拟化来实现的。

  桌面云是云计算的一种表现形式。桌面云通过桌面的终端设备来访问云端的应用程序或者访问云端整个虚拟桌面。

  2 桌面云教学平台的优势

  2.1 集中管理与控制,提高管理效率

  桌面云中的虚拟机驻留在具有高可用性的Citrix服务器群集中。机房的管理员可以通过远程接入的方式对虚拟机可实行统一管理,便于升级和维护,能够在很短的时间内完成用户桌面的部署,提高了管理效率。

  2.2 降低综合成本、静化教学环境

      虚拟桌面云可以通过瘦客户机、也可以通过其它终端设备接入,甚至可以在旧版硬件的PC机上接入并流畅运行Windows7系统,瘦客户机的电能消耗远低于PC机,成本得以降低。同时瘦客户机几乎没有噪声,教学环境大大改善。

  2.3 大大提高教学资源使用的灵活性

  使用虚拟桌面的优势还在于虚拟桌面访问的灵活性,可以通过笔记本电脑、台式电脑、平板电脑访问虚拟化桌面。教师和学生可以在任何时间、任何地点接入并开展教学活动,如远程的作业布置与检查,远程教学指导与学习,作业续做等。

  2.4 保证教学数据的安全性

  在桌面云环境下,老师和学生的操作数据均存储在远端的服务器中,数据相对安全,只要登录桌面云就能取得数据,老师不用带U盘上课,学生也不用带U盘拷贝数据给老师,教学数据安全性大大提高。

  3 基于Citrix虚拟化技术的桌面云教学平台构建

  3.1 桌面云教学平台基本的框架

  简单的说,基于Citrix XenDesktop虚拟化技术的桌面云就是在服务器端构建一个VDI(Virtual Desktop Infrastructure)虚拟桌面架构,客户端可以随时随地通过网络来访问服务器上的虚拟桌面。桌面云计算架构主要包括以下几个部分:客户端、网络接入、管理控制台、身份认证、操作系统或应用服务器等。在教学应用中基于Citrix虚拟化技术的桌面云的大致构架如图1如示。

  图1 基于Citrix虚拟化技术的桌面云教学平台构架

  3.2 Citrix桌面云数据中心的主要组件

  Citrix XenServer:Citrix XenServer是企业级虚拟服务器端,是创建交付虚拟桌面的基础,并提供高级管理功能,在xenserver上可以运行多个虚拟机,例如在教学环境中可以运行Windows 2003、Windows 2008、Windows 7及在此上的各种教学应用软件等以供学生使用。

  XenCenter:XenCenter是在独立计算机上运行的独立应用程序,使用XenCenter可以创建和管理XenServer上运行的虚拟机,机房管理员只要安装XenCenter并连接Citrix XenServer服务器,就能进行虚拟机的远程管理与维护,大大提高了管理效率。

  Desktop Studio:Desktop Studio是用于完成设置桌面环境、创建桌面,并将桌面分配给用户。

  Citrix Desktop Delivery Controller(简称DDC):DDC是安装在数据中心服务器上的一个程序集,用于进行身份验证,管理用户虚拟桌面环境,代理用户与虚拟桌面之间的连接等,完成向终端用户的交付。

  3.3 桌面云教学平台的应用模式

  在教学中桌面云教学平台的主要应用模式主要有以下几种:(1)瘦客户机接入模式:瘦客户机结合终端液晶显示器接入,体积小、安装方便,通过局域网接入Citrix云数据中心方便地进行教学应用。在实际中可将教室和机房合二为一,静音、环保、使用方便。(2)现有机房接入模式:利用现有机房,在线安装Citrix Receiver插件,即时接入Citrix云数据中心,方便地进行教学应用。对于临时运行一些现有机房未安装的系统及软件或机房硬件配置较低而又想运行较新版系统及软件时比较适合。(3)外网远程接入模式:在配置必要的防火墙等安全措施下,采用外网接入Citrix桌面云教学平台的方式,可以方便地开展远程教学,如远程辅助教学、辅助教研等。

  3.4 构建与应用中的几点注意事项

  (1)由于整个桌面云教学平台系统相对地于一般的机房而言,初期投入要大,管理技术要高,因此在部署时,应综合考虑学校的机房总体规模、发展趋势和维护能力等诸多因素。(2)由于在桌面云环境下,虚拟桌面没有主机、没有运算和本地存储等功能,仅通过网络发送指令和并进行显示,为保障运行稳定应尽力保证基础布线系统的可靠性。(3)当大量虚拟桌面同时进行存储时,可能会造成客户端写磁盘的滞后而形成性能瓶颈,故应保证存储性能和传输速度以避免存储瓶颈,如采用光纤传输保证SAN或NAS吞吐量。(4)在通常的情况下,Citrix数据中心一般由多台服务器组成XenServer资源池,并同时提供服务,为最大限度地提高系统的响应速度,应安装并采用负载均衡机制,并进行必要的优化处理,避免由于系统资源不足导致故障。

  4 结束语

  基于Citrix虚拟化技术的桌面云实现了集中管理、便利维护、降低成本、接入灵活,教学资源的安全性得到提高。随着云计算技术的日益成熟、网络接入带宽增加和接入费用的降低,将会给教学云计算的应用带来更多有利条件。

  参考文献:

  马博峰.VMware、Citrix和Microsoft虚拟化技术详解与应用实践[M].北京:机械工业出版社,2013,1:6-7:501.

  史明春.

桌面云初探[EB/OL].2010-1-25.http:///developerworks/cn/web/1001_shimc_deskcloud.

  [3]罗婕,宁天桥.服务器虚拟化技术在计算机实验室的实践应用[J].计算机时代,2010,2:44-46.

  [4]崔益峰.桌面云在高职院校教学用计算机管理中的应用[J].电脑与电信,2012,7:66-68.

  作者简介:李兵(1966-),男,讲师,长期从事计算机网络教学和教研工作,有丰富的教学经验和一定的科研能力。

  作者单位:上海市经济管理学校,上海 200060

文章来源http://www.jhlyzz.cn/jisuanjililun/898375_4.html