虚拟桌面技术在教育环境下的应用研究
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摘要：阐述了虚拟桌面技术的定义、特点及应用发展，分析了在教育环境下的应用优势，该技术能很好适应教学环境多样化需求，为机房管理员提供非常大的便利。但由于网络环境及配置等问题，虚拟桌面技术在使用过程中也会遇到一些问题，本文总结归纳了现阶段虚拟桌面技术应用过程中的一些问题，并针对这些问题给出了实际可行的解决方案，以期能使虚拟桌面技术更好为教育工作服务。
关键词：虚拟桌面；多样化需求；集中部署；统一管理
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 12-0000-02
一、引言
计算机与网络的普及，给人们的工作和生活带来了很多便利，但同时也有很多的不便与麻烦，如：电脑中病毒无法正常使用，影响正常工作，各种存放在电脑中的资料被窃取外泄而造成经济损失。特别是对网络管理员，应用软件的升级、操作系统中补丁的安装、反病毒软件的安装更新升级等，这些都让计算机的管理工作难上加难。若是遗漏了某个补丁或是更新，更是让大规模的机器维护工作后患无穷，让人头疼，尤其是对学校的机房管理员，在学生对机房电脑进行一番任意修改后，如何确保机器依然不受影响的正常运转？现在虚拟桌面技术可以很好解决上述所有问题。
桌面虚拟化是设计用来实现桌面操作系统和应用环境的集中管理和集中部署，不改变学校或企业任何的网络基础架构为前提提高PC的可靠性、安全性的系统底层平台，实现真正的“端到端”服务交付能力。采用虚拟桌面，系统管理员可以实现与硬件相互独立的桌面运行环境，可以在一个系统运行多个虚拟的PC机，这些PC机彼此之间完全隔离、互不影响。在几分钟之内就可以从模版中部署新的虚拟PC，无论最终用户在哪里，是否在使用虚拟桌面。管理员都可以对整个PC系统实施统一的管理和维护操作，例如安装软件、打补丁、备份数据、设置安全策略等。网络管理员只需要维护中心服务器即可，不需再为客户端的应用程序及软件的更新或升级问题而担心。
但由于部署虚拟桌面的网络环境或配置等，虚拟桌面技术在使用过程中也会遇到一些问题，特别是在教育环境下，因此本文就针对虚拟桌面技术在该领域中的应用开展研究。
二、虚拟桌面技术
虚拟桌面技术作为一种新兴技术，有其自身特点与优势，具有良好的应用发展前景。
（一）定义及特点
虚拟桌面技术是基于服务器的一种计算模式，可以实现所有虚拟桌面在数据中心的托管和统一管理，同时给用户带来与普通PC机一样的使用体验，无需改变任何使用习惯。并可以通过网络在任意时间、地点访问自己的桌面系统，不受空间时间限制。
虚拟桌面技术与传统的桌面系统相比，有自己的一些特点。
1.可实现大规模及其的集中、快速部署
虚拟桌面技术可简单实现桌面系统的集中快速部署，使的用户的操作系统和所有应用程序及数据处理都在后台数据中心统一安装、执行。当需要增加一台虚拟桌面时，只需几分钟就可以实现在后台实现相关资源的分配与部署。
2.统一集中的管理和维护方式
桌面虚拟技术大大简化了大规模机器的管理和维护。统一集中的管理和维护方式使得网络管理员无需去现场，只需在后台统一配置、下发，即可实现大规模机器的管理与维护，如补丁安装、反病毒软件的升级更新等，这一优势尤其适合教育环境。
3.虚拟桌面可以实现不受时间、空间限制的灵活访问。虚拟桌面是在后台部署及运行的，因此用户可以通过网络在任何时间、地点，通过各种终端设备来访问虚拟桌面系统。
4.虚拟桌面技术增加了系统安全性。虚拟桌面技术对用户端数据的集中，使得网络管理员可以方便有效的对用户数据进行集中管理、备份及维护，因此大大增强了数据的安全性和可靠性。另外虚拟桌面技术集中了桌面资源，因此在后台即可对所有资源的安全访问控制及策略管理，从而使得信息安全性大大增强。
5.虚拟桌面技术降低了成本、减少了能源消耗。由于虚拟桌面技术实现了对现有资源的合理充分利用，因此可有效降低硬件、软件及维护成本，降低了维护人员的工作量。另外虚拟桌面技术可以充分实现瘦客户机的利用，而瘦客户机的功耗只有普通PC机的四分之一，因此，虚拟桌面技术能有效减少电力能源消耗，降低计算机、空调等用电设备的维护费用，减少二氧化碳排放，实现节能减排。
（二）虚拟桌面技术的应用和发展
虚拟化技术的蓬勃发展，使得其热门技术——虚拟桌面技术也极速发展，加上其自身技术的进步和用户需求的增加，使得虚拟桌面技术获得更广泛的普及和推广。
虚拟桌面技术有很多优势。如灵活访问及快速部署的能力，统一集中的管理和维护方式，可有效降低硬件、软件及维护成本，减轻维护人员的工作负担，对用户的数据信息安全性的增强等，这些都使虚拟桌面技术拥有很好的应用发展前景。
虚拟桌面技术使得一台普通PC机可同时安装多个操作系统，大大降低了整体的硬件软件采购及运作维护成本，集中数据管理也提高了信息安全性及硬件资源的利用率。总之虚拟桌面技术使得收益远大于成本，这促进了其推广应用的必然性。
使用虚拟桌面技术合并物理机，可使得一台服务器支持几十甚至几百个桌面同时运行，服务器的平均资源利用率可提高到90%，这已达到了单个计算机最优的饱和工作量。采用虚拟桌面技术提高了计算机资源的利用率，而且降低了整机系统总成本，减少了能耗。应用虚拟化平台时，单台服务器的成本投入需要适当增加，即高配置的单台机器要比低配置的单台机器更适于部署虚拟化系统，同时，也能获得更显著的效益，因此这也使得虚拟桌面技术受到广泛关注。
三、教育领域中应用虚拟桌面技术的优势
使用虚拟桌面技术进行管理，具有提高桌面系统管理性、快速部署桌面系统、增强桌面系统的灵活性、增强桌面系统的数据保护能力、提高资源利率、降低成本等优点。而且在教育环境中使用虚拟桌面技术，还可实现满足教学环境下一些特殊需求。
1.教学环境的多样化需求。可以预先根据不同的年级、课程、老师安装好教学环境，学生可以集中精力在教学中。2.操作系统平台的多元化需求。可运行所有Windows系列的操作系统，如Win2000\WinXP\Win2000 Server\Win2003 Server\Vista\Win7等。3.满足学校对电脑系统的教学保障需求。大幅提升系统的稳定性、安全性，大幅降低电脑系统故障率，不再担心学生误操作、病毒问题以及学生上课因故障影响老师的教学，终端只需重启即可恢复正常。4.满足学校教学内容个性化和快速安装软件的需求。可以允许每台PC安装不同的软件，像独立的PC一样个性化，甚至于还可以做格式化的动作。允许在线安装和更新系统，课前安装软件也可以很快完成。5.满足学校多媒体教学的速度和硬件需求。系统速度非常快，可在课前把多媒体资料安装在服务器中，由学生端调用，多媒体广播软件也能流畅的播放。6.满足学校远程教育的需求。上网速度快，下载也快，也可即插即用网络摄像头作远程教学。7.满足学校的信息生活化需求。终端特性像家电一样即开即用，可在学生宿舍以及学校公共信息点使用，使学生可以在课外生活中方便的接触信息和网络。8.满足学校对电脑系统的低成本使用及维护需求。一个网络管理员即可轻松管理整个学校的电脑，在自己电脑上就可控制所有的服务器，这种集中式管理大大降低了学校的维修、维护成本，降低了对维护人员能力和数量的要求，减少了电量消耗。