網(wǎng)絡(luò)教室系統(tǒng)

關(guān)鍵詞：

智能教室

所屬分類(lèi)：

數(shù)字校園解決方案

詳情介紹

　　傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教室面臨的問(wèn)題

　　傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教室通常由：教師機(jī)PC+學(xué)生機(jī)PC+交換機(jī)組成，在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中存在極大的不便。

　　1、上機(jī)環(huán)境的準(zhǔn)備非常困難

　　一般來(lái)說(shuō)，機(jī)房管理人員必須要求所有帶課教師提交所需要的上機(jī)環(huán)境說(shuō)明，然后通過(guò)樣板機(jī)安裝好系統(tǒng)，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳到所有的實(shí)驗(yàn)用機(jī)上，傳送過(guò)程通常需要2個(gè)小時(shí)以上，必須選擇在機(jī)房的空閑時(shí)間進(jìn)行，安裝樣板機(jī)的過(guò)程更長(zhǎng)，而收集上機(jī)環(huán)境不可預(yù)期，甚至充滿(mǎn)變數(shù)。同樣，對(duì)于帶課教師，也非常不便。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，無(wú)法對(duì)上機(jī)環(huán)境進(jìn)行任何的調(diào)整，只能維持在調(diào)查之前提交的狀態(tài)。有時(shí)候每次上機(jī)前不得不解決因?yàn)楹推渌處煿蚕砩蠙C(jī)環(huán)境而造成的沖突問(wèn)題。

　　2、桌面終端PC系統(tǒng)維護(hù)困難

　　大量的網(wǎng)絡(luò)教室終端數(shù)量眾多，在當(dāng)前大量使用PC的情況下，所有終端的操作系統(tǒng)、補(bǔ)丁升級(jí)、業(yè)務(wù)軟件都需要在每臺(tái)PC上分別實(shí)施，耗費(fèi)巨大的人力物力，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低下。學(xué)校PC機(jī)房通常都是采用GHOST、安裝還原卡或還原精靈的方法來(lái)防止系統(tǒng)崩潰，但是必需在每臺(tái)電腦上分別進(jìn)行，一旦重裝系統(tǒng)、添加刪除軟件，工作量極大，需要消耗很多時(shí)間，并且每臺(tái)PC都有可能感染病毒。

　　3、桌面環(huán)境安全有待提升

　　由于校園機(jī)房和培訓(xùn)教室內(nèi)的PC會(huì)被許多學(xué)生使用，頻繁的U盤(pán)拷貝導(dǎo)致PC極易感染病毒，從而引發(fā)各種不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn);并且由于很多學(xué)校采用系統(tǒng)還原的辦法管理PC操作系統(tǒng)，也就是說(shuō)殺毒軟件不能實(shí)時(shí)更新病毒庫(kù)，對(duì)安全造成很大隱患。

　　4、應(yīng)用場(chǎng)景單一

　　PC機(jī)房使用功能往往具有很強(qiáng)的局限性，讓學(xué)校不能靈活性的安排教室，造成電子教室利用率低下，如果想改變應(yīng)用場(chǎng)景要耗費(fèi)極大的時(shí)間和人力，并且很多部分管理人員為其他老師兼職，在很多條件下無(wú)法實(shí)現(xiàn)，學(xué)校希望能有這樣一個(gè)教室，仿佛它有功能切換模式按鍵一樣，可以非?？焖俚那袚Q為“計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室”、“電子閱覽室”、“計(jì)算機(jī)考試考場(chǎng)”、“電子會(huì)議室”、“遠(yuǎn)程培訓(xùn)教室”等等。

　　5、固定資產(chǎn)不易保護(hù)

　　由于學(xué)校PC機(jī)房教室人流量大，管理人員有限，甚至發(fā)生內(nèi)存丟失的情況，以及其他人為破壞行為，部分學(xué)校會(huì)定制特殊的課桌，將主機(jī)鎖住，但是課桌材質(zhì)往往是低成本的合成木板，散熱性差且易燃，發(fā)熱量極大的PC設(shè)備放在這個(gè)木制小柜子中由于散熱不好也會(huì)加快設(shè)備老化速度，并且有火災(zāi)隱患。

　　6、功耗大、噪聲響

　　PC機(jī)功率高耗電量大，不利于節(jié)能減排，并且機(jī)器風(fēng)扇發(fā)出一定聲音，許多機(jī)器合在一起就會(huì)形成較大的噪聲。

　　隨著IT技術(shù)的發(fā)展，人們迫切希望通過(guò)新技術(shù)、新方法來(lái)改變這種情況。

　　桌面云技術(shù)介紹及應(yīng)用分析

　　目前教育行業(yè)對(duì)計(jì)算設(shè)備更新?lián)Q代的需求，以及終端設(shè)備多樣性、移動(dòng)性、安全性、個(gè)性化等需求的爆炸式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的“緊耦合”計(jì)算結(jié)構(gòu)越來(lái)越“力不從心”。任何一次設(shè)備更新，都需要對(duì)系統(tǒng)及應(yīng)用進(jìn)行徹底重新安裝以及配置重來(lái)，并且還會(huì)有舊應(yīng)用不兼容新系統(tǒng)等問(wèn)題。

　　以我們熟悉的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教室為例(如圖所示)，整個(gè)計(jì)算體系結(jié)構(gòu)可分為硬件(CPU、內(nèi)存、主板、顯示器、硬盤(pán)、外設(shè)等)、操作系統(tǒng)(Windows、Linux、Mac等)、應(yīng)用(Office、Web瀏覽器、AutoCAD、反病毒軟件等)、用戶(hù)(包括用戶(hù)配置文件)幾個(gè)層次。到目前為止，在這個(gè)層次結(jié)構(gòu)中任意上下相連的二個(gè)“層”之間在編程邏輯上都是緊密相關(guān)的，即“緊耦合”，這使得硬件和操作系統(tǒng)之間、操作系統(tǒng)和應(yīng)用之間、應(yīng)用和其使用者之間緊密捆綁。

　　隨著教育行業(yè)對(duì)計(jì)算設(shè)備更新?lián)Q代的需求，以及終端設(shè)備多樣性、移動(dòng)性、安全性、個(gè)性化等需求的爆炸式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的“緊耦合”計(jì)算結(jié)構(gòu)越來(lái)越“力不從心”。任何一次設(shè)備更新，都需要對(duì)系統(tǒng)及應(yīng)用進(jìn)行徹底重新安裝以及配置重來(lái)，并且還會(huì)有舊應(yīng)用不兼容新系統(tǒng)等問(wèn)題。

　　經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)計(jì)算應(yīng)用地巨大推動(dòng)，虛擬化技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)并發(fā)展成熟。從圖中可以看到，其在現(xiàn)有層次結(jié)構(gòu)、上下邏輯關(guān)系不變的前提下，將操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和用戶(hù)放到數(shù)據(jù)中心(網(wǎng)絡(luò)教室服務(wù)器)，通過(guò)桌面交付的方式實(shí)現(xiàn)集中管理，從而使得層與層之間從“緊耦合”變成了“松耦合”。各種終端可以靈活的訪(fǎng)問(wèn)相同的桌面，并且后端我們給桌面提供的是服務(wù)器級(jí)別的保護(hù)和高可用，最大程度上保證了教學(xué)業(yè)務(wù)的連續(xù)性和可靠性。

　　普教行業(yè)網(wǎng)絡(luò)教室應(yīng)用面臨教育資源分布不均、應(yīng)用系統(tǒng)相對(duì)孤立、硬件環(huán)境參差不齊、機(jī)房運(yùn)維艱難、難以滿(mǎn)足復(fù)雜教學(xué)需求、系統(tǒng)及數(shù)據(jù)安全機(jī)制等諸多問(wèn)題。這些問(wèn)題或多或少都與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教室的技術(shù)架構(gòu)有著密切關(guān)系。因此，目前教育行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)教室應(yīng)采用桌面虛擬化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)桌面云系統(tǒng)。

　　桌面云網(wǎng)絡(luò)教室的建設(shè)

　　采用服務(wù)器(1臺(tái)，根據(jù)終端數(shù)量配置硬件)+教師機(jī)/管理機(jī)(1臺(tái))+X86學(xué)生終端(40、50臺(tái)，或根據(jù)實(shí)際情況配置數(shù)量)+交換機(jī)+虛擬桌面云服務(wù)軟件(1套)+操作系統(tǒng)及應(yīng)用及管理軟件(1套)，來(lái)組建1所桌面云網(wǎng)絡(luò)教室。

　　其邏輯組成為：配置好硬件服務(wù)器并在其上安裝虛擬桌面云服務(wù)軟件，通過(guò)教師機(jī)/管理機(jī)使用桌面云管理端軟件對(duì)其進(jìn)行配設(shè)和管理，在服務(wù)器上生成模板鏡像，并生成出若干個(gè)虛擬機(jī)(可以根據(jù)需要分配給每臺(tái)虛擬機(jī)相應(yīng)的服務(wù)器物理資源)，將鏡像加載給每個(gè)虛擬機(jī)，然后將這些虛擬機(jī)內(nèi)容推送到每臺(tái)學(xué)生終端機(jī)上。當(dāng)打開(kāi)學(xué)生終端，就會(huì)有使用普通PC機(jī)般的操作效果，對(duì)這些終端的操作任務(wù)，其計(jì)算基本都會(huì)有后臺(tái)服務(wù)器完成并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)反饋回來(lái)。教師機(jī)/管理機(jī)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教室軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有學(xué)生終端的教育教學(xué)管理。

　　教育局等管理部門(mén)可以向各個(gè)學(xué)校用戶(hù)提供計(jì)算機(jī)教學(xué)環(huán)境的統(tǒng)一鏡像。教育局可以集成操作系統(tǒng)和預(yù)裝的教學(xué)軟件，配合每學(xué)期的教學(xué)任務(wù)，制作標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)鏡像，分發(fā)給各個(gè)學(xué)校。同時(shí)，各個(gè)學(xué)校也可以創(chuàng)建優(yōu)秀的教學(xué)鏡像，上報(bào)給教育局進(jìn)行推廣，也可以直接分發(fā)給其他學(xué)校，達(dá)到資源有效共享的目的。

　　通過(guò)制作標(biāo)準(zhǔn)鏡像可以解決各校系統(tǒng)資源需求變化時(shí)面臨系統(tǒng)的擴(kuò)容、修改問(wèn)題。以高中教學(xué)為例，教育局規(guī)定的課程為“必修模塊Office+選修模塊(計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用、算法與程序設(shè)計(jì)VB、網(wǎng)頁(yè)制作、多媒體技術(shù))”。在每個(gè)學(xué)期開(kāi)學(xué)前，每個(gè)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房采用教育局發(fā)布的統(tǒng)一鏡像，再稍作配置即可開(kāi)展教學(xué)。

　　拓?fù)涫疽鈭D：