云计算在高校计算机实验室建设管理中的应用

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1、云计算在高校计算机实验室建设管理中的应用　　摘要分析高校计算机实验室的现状及存在的问题，将云计算技术引入高校计算机实验室建设和管理，给出基于云计算的高校实验室建设方案，有效地解决传统计算机实验室建设成本高、资源利用率低、管理困难等问题。　　关键词云计算；虚拟化技术；实验室建设　　中图分类号：G482文献标识码：B文章编号：1671-489X（2013）12-0028-03　　随着计算机技术和网络技术的迅速发展，计算机在各个领域的应用得到普及，掌握计算机基本知识和基本操作技能是当代信息化社会对人才的基本要求。各个高校已经把计算机课程作为各专业的必修学科，计算机实验室是学生学习计算机知识的重

2、要场所，高校只有科学地建设和管理计算机实验室，才能帮助学生快速掌握计算机的相关知识和技能。因此，计算机实验室建设和管理成为高校相关职能部门的一个重要任务[1]。　　1高校计算机实验室的现状和存在的问题　　当今各高校面向各专业各层次的学生均开设相关的计算机应用方面的课程，使各校的计算机数量增加，计算机实验室规模扩大，同时学科建设的发展对计算机实验室的建设和管理也提出更高的要求。目前，高校的计算机实验室主要存在以下问题和挑战。　　1.1建设成本高、利用率低8　　目前，高校计算机实验室基本上采用传统的计算机部署模式，即在每个需求点上配备一台计算机硬件设备，并且还需要在这台计算机上安装独立的操作

3、系统和应用软件程序。校内各个院系需要根据自己的专业需要建设不同软、硬件环境的计算机实验室，同一个专业不断更新的教学内容也需要不断调整计算机实验室里的软硬件设施[2]。因此，高校面临的主要问题是各类计算机实验室的建设很难赶上日益增长的应用需求，建设成本不断增加。另外一个比较严重的问题是，校内各计算机实验室都是各院系根据自己的需求进行设备采购，很多设备都是重复采购，导致成本增加；而实验室中的一些设备的利用率并不高，几年后就被淘汰，这就造成严重的资源浪费[3]。　　1.2管理难度大　　每个实验室的管理维护都必须由专业人员来负责，为了满足各专业、班级的实验教学任务，管理员需要花费大的时间和精力在

4、机房安装和部署操作系统及软件程序等应用环境；同时临时性的软件变更、系统补丁更新、杀毒软件升级等维护工作，也为管理员带来极大的工作量，大大提高日常管理及维护的成本。　　1.3实验室开放时间和实验平台受限制　　由于人员短缺，实验室不可能随时开放，而实验必须依靠实验室的计算环境，师生的实验受实验室开放时间的限制，无法充分利用时间进行实验。某些实验还需要特殊的实验平台，师生还必须到指定的实验室来完成实验。　　1.4软件终端授权问题8　　各高校在完成计算机实验室的硬件建设后，还需要采购大量的教学仿真软件和设计软件等，需花费高额的采购费用和后续升级维护费用，而盗版软件存在安全漏洞和法律风险。　　2云

5、计算的概念和特点　　云计算的横空出世给全球信息化建设带来新一轮的技术革命，利用云计算技术可以轻易解决以往计算机实验室建设和管理中遇到的各种问题，利用云计算技术可以搭建一个经济、适用、易管理的实验室教学平台。　　2.1什么是云计算　　云计算（CloudComputing）是并行计算、分布式处理和网格计算的新发展，是依托网络向客户提供安全、快速、便捷数据存储和网络计算的服务模式[4]，是一种新的IT架构模式。用户通过网络，以按需、易扩展的方式获得所需的资源，如基础硬件、系统平台或程序软件等。提供资源的网络被称为“云”，用户可以随时随地通过网络利用“云”提供的硬件基础设备获取计算服务、数据存储

6、和网络资源。　　2.2云计算与虚拟化技术　　云计算主要通过虚拟化技术来实现各种应用，虚拟化技术是指把一个物理单元虚拟成多个逻辑单元[5]，供多个应用一起使用，被虚拟的实体是各种各样的IT资源，包括内存虚拟化、存储虚拟化、硬件虚拟化、软件虚拟化、系统虚拟化等。虚拟化技术打破了固有的物理硬件之间的隔离，将网络中所有的设备统一管理，形成共享资源池，通过管理程序将这些资源当成一个实体来管理，可以根据不同的负载动态地重新配置软硬件资源，从而实现资源分享、资源定制和按需服务。8　　3云计算技术在高校计算机实验室中的应用优势　　云计算具有集中化管理优势，不仅能够大大节约运营成本，还可以提高运维效率。随

7、着云计算技术的迅速发展，国内外很多高校已经将云计算技术应用在教育和科研领域。在高校计算机实验室中，云计算主要发挥下面几项应用优势。　　3.1降低实验室投入，提高设备利用率　　由于云计算对使用的终端计算机本身的要求并不高，通过云计算建设的计算机实验室可以利用学校里目前一些已经淘汰或者面临淘汰的计算机设备，将旧电脑的利用率最大化，避免了今后频繁地更新升级设备，大大节约了实验室的建设成本。　　3.2方便实验室管理和维护　　运用云计算技术将