经过近几年大规模的多媒体教室建设,高校的多媒体教室建设已经形成规模,各校多媒体教室已初步具备集控化、网络化、信息化,后期发展则体现在应用的多样化、个性化、差异化和便利化上。不断增加的设备对从事教学硬件保障人员来说,工作量大而繁琐。硬件管理人员穷尽办法应对不断出现的形形色色各种计算机病毒,种类繁多的应用教学软件,教师差异化的教学环境。诸多设备中仅对于计算机的管理,相信大家都不会陌生,系统的安装、恢复,各种计算机病毒的惹是生非,迫使计算机维护人员时时追寻一种管理、维护计算机理想的方法。
09年我们接触到一款IT管理平台软件,它将计算机桌面虚拟化技术引入到X86标准计算机系统中,通过网络向最终用户交付桌面应用环境和应用软件,实现了分散PC的集中化管理,在保证PC速度的前提下做到了计算环境和PC硬件的完全脱离,使得桌面计算环境可以随需派送和选择,这样可以让IT管理更加灵活,IT架构更加安全和可靠。达到了客户端即计算机用户随需选择应用环境(OS&APOn-Demand)的IT管理理想境界,使得客户端具备了在任何时间任何地点都有安全稳定的计算环境,同时实现了以PC为主的IT基础架构的完全虚拟化,IT基础架构更加的弹性和灵活,做到了PC的应用随需应变。
该软件平台原设想出发点主要用户为企事业单位的计算机机房,我校电教承担着近200台多媒体教室计算机的维护、管理工作。教室资源短缺,教室利用率高,部分教室排课到九、十节,甚至更晚。各院系学生活动借用教室情况也很多,经常是晚上活动很晚结束后,第二天一早又有课。这样对教室计算机的维护、保障要求高,避免因病毒疏于防范、使用不当等原因影响到教学。鉴于此,我想能否将软件引入到多媒体教室的计算机管理中,彻底解决计算机的维护问题。经与提供商进行沟通并调研后,决定在健翔桥校区多媒体教室计算机上先进行试用——计算机桌面虚拟化技术软件,我们称之计算机集中管控系统,出发点是该校区计算机品种较单一,教室数量少,教室分布不是太分散,即使在使用中出现问题,也容易解决,不致于影响教学。经过近一年的使用,效果很好。解决了计算机维护问题,对病毒起到了防护作用。实现了桌面PC操作系统和应用环境的集中控制和集中管理且应用环境随需供应,提高PC系统的安全性、可靠性。使IT管理人员在集中管理的资源中,按需供应PC运行所需要的OS&AP以及个性化计算环境。鉴于此,今年暑期我们决定在本科三个校区全面推广该项技术。
下面谈谈我校该技术项目实施中出现的问题及解决方法:
对整个项目描述整体可分为:
★软件产品功能
★项目实施
★项目效果
一、Phantosys产品功能
PhantosysDesktopVirtualPlatform(简称PhantosysDVP)幻影桌面虚拟化平台是一套用来实现桌面PC操作系统和应用环境的集中控制和集中管理、应用环境随需供应以及提高PC系统的安全性、可靠性的虚拟化平台,它能够使IT管理人员在集中管理的资源中,按需供应PC运行所需要的OS&AP以及个性化计算环境的底层控制平台。其功能主要表现在安全、多应用环境及性能上。
安全方面:Phantosys强大的底层扇区控管机制达成的还原功能,可以将病毒、木马、恶意软件、误操作等造成的系统损坏在几秒钟内迅速恢复,从此不用再去考虑客户端的电脑软件故障;传输基于自主开发的EDSC(EthernetDiskSectorCommunication)协议,直接工作在底层(数据链路层),彻底隔绝了网络病毒通过TCP/IP(网络层)的传播途径,保证了DVP服务器的安全。
多环境支持:Phantosys目前支持客户端使用绝大部分的主流操作系统,如Win2000Pro、Win2000Server、WinXPHome、WinXPPro、Win2003Server、Vista、Windows7、大多数的Linux发行版本等,配合各种教学应用软件可为老师提供多种个性化的教学系统。学校可以根据每个老师、每个班级、每个专业不同的软件特点、教学需求,生成量身定做的系统和资料盘,供老师随需组合、调用,甚至在一个机房里,进行分组教学(每组调用的系统、软件不同),这样等于,一个普通机房用途个性化、多样化,提高了教育投资的利用率、最大限度的满足越来越复杂的教育需要;例如张老师教学需要用到CAD+OFFICE的系统,王老师教学需要用到VS+SQL2005的系统,只要在DVP中建立两个系统:A系统只装有CAD+OFFICE,B系统只装有VS+SQL2005即可。当老师上课时只需要启动自己所需的环境,一个没有其他不相关软件干扰、不存在病毒问题的开放式的教学环境,而这种环境建立的过程更可在线完成,也就是说管理人员可以在空闲的时候随便找一台客户机进行补丁安装、软件安装、病毒库升级等所有需要做的更新,然后分享给所有的计算机即可。在线更新的技术可以帮助管理员从繁重、单一的电脑GHOST中解脱出来,将更多的宝贵精力放到更重要的事情中。

性能方面:Phantosys独有的LocalCache(本地缓存)功能可以把从服务器过来的系统运行需要的扇区流加密后存储到本地的硬盘中,在使用时直接从硬盘读取,最大限度的保证了PC机的本地性能做到真正的和本地PC一样。
LocalCache即是本地缓存的意思,用户端在第一次使用一个系统或软件的时候,Phantosys首先将其需要的系统和软件以扇区的方式载入到客户端电脑,此时LocalCache能够将扇区流以Phantosys控制的扇区格式留存在客户端电脑的硬盘里,当用户第二次使用相同的系统或软件时,就可以直接从本地硬盘直接取用,不用再从服务器调取;并且用户端在系统运行期间的一切硬盘I/O存储动作都是基于本地的;如此可以充分发挥PC的完整性能,并且对PhantosysDVP、网络的压力极低。
二、项目实施
整个多媒体教室集中管理项目历时半个月,期间学校相关管理部门老师给予了大力支持,项目工程进展总体顺利仅出现了两个比较费时间的问题:
硬件问题:
三个校区的多媒体教室建设的时期不同所以所用的机器型号、批次也不同,在上传基础系统环境时出现系统硬件不兼容导致的系统蓝屏、死机等问题。
解决办法:对于硬件不兼容问题我们采用了分批次上传的办法,为不同型号批次的PC建立上传不同的基础系统环境,并在此基础上进行更新,在使用时PC机就可以选择对应的系统环境进行启动了。
网络问题:
在网络方面遇到的第一个问题是PC机无法获取DHCP地址,导致PC机无法正常启动。
解决办法:研究发现该问题是因为学校网络中所使用的交换机为三层可管理交换机导致,在三层可管理交换机中默认使用STP(生成树协议)其计算转发路径的时间超过了DHCP的发包时间,所以在全网的交换机上对所对应的端口启用快速转发功能,问题解决。
遇到的第二个问题是数据传输速度慢,导致系统一直卡在走WINDOWS进度条的位置却不能进系统。
解决办法:测试发现此问题依然是交换机的问题,学校神码交换机与CISCO交换机所用的IOS版本不同,神码交换机所用的IOS版本低于CISCO,所以对CISCO交换机的兼容性不好,主要表现在神码交换机与CISCO交换机级联时UDP包的转发速度被极大的限制。神码交换机的IOS版本由V1.5升级到V1.62后,问题解决。
遇到的第三个问题是服务器与PC机不在同一个VLAN,导致PC机无法正常启动卡在DHCP寻址位置。
解决办法:因为PC机开始时发出的DHCP为广播包只能在自己的VLAN中,所以就需要对PC所处的VLAN做DHCP中继指向,也就是说在三层交换机中把PC所处VLAN的DHCP中继到服务器的IP地址即可,问题解决。
三、项目效果
PhantosysDVP保护了多媒体教师机、最大化的利用了教师机的本地资源、提供了干净的个性化的教学环境。
首先,每个处于PhantosysDVP系统之下的教师机都受到了保护,不用再担心由病毒、误删除、垃圾文件等因素造成的系统运行缓慢甚至蓝屏。现在每个教师机所用的均是每次还原模式,在每次重启后操作系统所处的C盘都会被还原到原始状态消除了多媒体教师机的不良状态。除此之外,DVP还为每个多媒体教师机提供了一个数据分区用以保存老师的课件等,若课件被病毒感染管理员可以在第一时间定向或统一清除所有教师机数据盘上的数据保证系统的正常使用。
其次,Phantosys独有的LocalCache(本地缓存)功能保证了PC机的性能、开放性,PC机的使用更是完全符合老师的电脑使用习惯。
第三,PhantosysDVP为每个多媒体教师机提供了一个静态的IP地址,完全兼容多媒体教室的中控、录播等系统保护了学校的前期投资。
最后,PhantosysDVP提供了多个干净的、个性化的系统。在基础系统安装完成后,按照授课老师的不同要求建立了多个个性化的系统,包括:OFFIC+影音播放软件、CAD+MATLAB图形教学系统、VC+VB+SQL2005等工程教学系统环境,在干净的系统中硬件资源没有被其他不相干的软件浪费,老师打开教学所用软件变的更加流畅。
该软件平台由一个校区试用到三个校区推广已有近一年的时间,平台运行稳定。计算机维护、管理人员由衷的发出感慨,一项新技术的应用带来了计算机管理、维护如此质的变化。从我校实际应用情况来看,该项技术具有较好的推广应用价值。 |