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摘要：该文针对高校应用云平台建设新型机房，充分考虑老师、学生以及管理人员的需求对机房多方面的功能进行设计。包括云机房的整体设计、管理平台的功能设计、服务平台的功能设计三个方面。其中整体设计主要是考虑云平台的系统架构；管理平台的功能设计主要是针对机房管理员的需求；服务平台的设计主要针对老师和学生的需求。通过这些设计一方面让基于云平台的新型机房更加契合各方需求，另一方面云平台的新型机房也解决了传统机房一些诟病。
关键词：云平台；云终端；云平台管理平台
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）11-0240-02
云平台是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云平台应用到高校机房的建设中来，能够实现硬件资源充分利用，能够实现长时间无差错的运行，能够便利机房性能升级和维护。但是如何将云平台和机房教学实践充分的结合起来需要根据老师学生以及管理员的需求进行功能设计。本文通过充分考虑各方需求对云机房功能设计进行全方位的设计。
1 云机房的整体设计
云机房是利用云技术对资源有效应用的一种模式，通过云平台建立统一的资源池，整合计算、网络、存储、服务等资源。根据高校机房的特点我们采用私有云的部署方式，将高校云机房架构分为三个层次：基础设施、虚拟资源层、平台管理层。
1.1 基础设施层
硬件的合理选择才能达到配置的最高性价比。作为普通高校一个机房终端一般在40到60台之间。而机房私有云平台承载的虚拟机过少，不利于虚拟平台开发成本的分摊，按照现有开发成本分摊一般在200到300台终端较为合理。本文按照四个机房240个终端进行硬件配置，硬件的组成如图1。
1.2 虚拟资源层
虚拟层是利用虚拟技术，把多台服务器资源进行整合，形成一个可以由管理平台按需进行资源分配的资源池。虚拟机将根据桌面PC机来评估需要的cup数量。由于机房课程是根据要用到软件来判断需要的资源，在分配虚拟机时平台可以对虚拟的cup数量进行调控。虚拟内存根据服务器提供的物理内存大小，在虚拟资源层我们可以在管理平台进行分配。按照系统需要的储存容量来分配储存大小。
1.3 平台管理层
平台管理层主要是为管理员提供一个管理虚拟资源以及调整服务的一个接口。平台管理层采用了B/S模式。该层在虚拟资源层和服务应用之间。该层提供了系统管理，提供了应用广泛的操作系统、提供了资源池中内存、cpu、网络等资源进行分配的可视化接口。
2 管理平台功能设计
云机房的管理平台主要提供机房管理员对云平台提供的服务进行有效简便的管理。主要可以分为五个方面，一是系统；二是资源；三是课程表；四是课程；五是教室。这五个方面能够全面的对云机房进行管理
2.1 系统
云平台的管理系统中功能主要有三个方面，第一是用户管理，为了保障云平台的正常运行和安全系统必须进行用户管理，通过用户管理来进行添加用户。只有被添加的用户，输入正确的密码才能登录到管理平台；第二是监控，管理员通过监控功能，从cpu、内存、磁盘空间、网络、磁盘I/O五个方面实时监控。通过主机列表选择不同主机来查看主机信息；第三授权管理主要是为保护私有云的知识产权。上传授权文件后，则以授权文件中的授权日期为准。授权文件又分为试用授权和正式授权。试用授权有使用期限，正式授权可以无限期使用。如果系统时间超过默认的90天试用期或者试用授权文件中指定的截止日期，管理台只有授权功能可用，直到用户上传了新的可用的授权文件才能恢复正常使用。
2.2 资源
资源管理是云平台管理的主要功能，它包括添加主机、添加虚拟机、终端管理、虚拟机管理、数据盘管理、网段管理、ISO镜像管理、待分配模板八大功能。添加主機的功能是对云服务器进行管理，可以方便地添加服务器增加平台的总体性能。添加虚拟机主要是对虚拟机的数量进行管理，虚拟机的数量可以根据需要进行删减，从而达到灵活分配主机资源的目的。终端管理主要是对终端IP地址、MAC地址、虚拟机MAC地址、终端类型进行设置和查看，可以通过终端管理了解终端的运行情况。虚拟机管理可以查看不同教室当前拥有的学生虚拟机，可以删除发生故障的虚拟机。数据盘管理可以管理虚拟机数据盘大小以及数据盘的清理策略。网段管理主要是对机房虚拟机的网段进行设置，可以为不同教室分配不同的网段。ISO镜像管理主要为虚拟机提供不同的安装系统，为不同课程提供不同的操作系统。
2.3 课程表
主要可以实现教学活动完全自动化，可以实现到点自动上课下课等功能。新建课时输入课时名称、天课时数、选择每一个课时的时间段，就可以新建一个课时。新建课表可以添加课表，设置不同时段需要启动不同的课程。点击添加课表进行设置生效日期，简单快捷。绑定课表主要是将课表分配到不同的教室，教室课程不同，课表不同，通过绑定实现按课表自动切换不同的系统。
2.4 课程
系统中将云教室中虚拟机上的系统统称为课程，用户可为不同的班级、专业制作相应的课程，可以方便、快速地开展教学活动。课程中主要可以新建课程，更改课程，关闭课程，同步课程四个功能。新建课程主要通过ISO镜像或者继承已有课程，根据课程需要对相应系统进行修改。关闭课程主要是针对暂时不需要使用的课程系统，可以进行关闭。同步课程的主要是将课程分配到不同的教室，通过查看同步课程的进度条了解同步情况。
2.5 教室
教室是云平台的最小逻辑单元，用以对整个教学活动的集中管理和使用。教室一共包含了课程、教师模板、网段、教师机、学生机五个主要元素，通过网段来隔离教室。通过新建教室来增加新的云机房。更改教室可以修改教室的配置，达到对教师属性的合理配置。管理课程可以根据教室课程的需要，对不同教室添加相应的课程。删除教室，单个教室不需要时可以通过删除教室来释放资源。 3 云机房服务平台设计
云机房的服务平台设计需要符合高校机房教学、实践的场景，而且需要考虑老师已经养成的教学习惯，在服务上尽可能多地使用老师熟悉的场景。云机房的教学场景主要设计有对终端机的开机关机控制模块和课程选择模块，以及教学过程管理工具模块。
3.1 云教室
云教室主要是考虑教学开始以及教学结束时对终端机需要进行的一系列的操控。设置有开机关机、选择课程、禁用和开启网络与USB的功能。当云终端开机后，终端的桌面显示有哪些课程可以选择，老师通过课程选择功能进入需要的课程，同时根据需要进行usb、网络是否开通。
3.2 教师端
教师端的功能主要应用于教学场景。功能有屏幕广播，老师通过屏幕广播来将教师机的桌面实时推送到学生的终端，学生可以看到老师的屏幕演示，在老师进行广播期间，学生不能对屏幕进行操作。屏幕监控功能，老师结束屏幕广播后，可以在屏幕监控功能中，查看学生屏幕，了解学生练习的情况。学生演示功能，老师需要学生来展示自己的作品时，老师只需要选中该学生机，那么该学生的屏幕就可以推送到其他终端的屏幕上。收发作业是教师端十分重要的功能，老师可以通过这个功能发送上课需要的素材，学生通过这个功能将课堂上老师要求的作业发送给老师。添加新的软件可以为终端实时添加一些临时软件。
基于云平台的高校新型机房管理系统的设计全面阐述了从云平台架构到上层应用的设计以及管理功能的设计，能够有效避免传统机房的弊端，而且能够很好地滿足教学和管理的需求。虽然本设计是依据老师、学生、系统管理员的需求来进行设计的，但一些深层次的需求还有待进一步的深挖，我相信系统在以后的应用中还会出现更多的需求，各方面的设计都还有可以进一步细化的空间。
参考文献：
[1] 崔文，国勇.基于校园网的云计算应用初探[J].微计算机信息，2010（18）： 221.
[2] 刘夏.云桌面应用研究概述[J].计算机系统应用，2014（7）：12-16.
[3] 吴媛媛.桌面技术在计算机机房管理中的应用[J].林工程技术师范学院学报，2015（10）：94-96.
[4] 弋才勇，同江，秀亮.简析网络云平台系统[J].信息通信，2014（10）：151-152.
关键词：云平台；云终端；云平台管理平台
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）11-0240-02
云平台是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云平台应用到高校机房的建设中来，能够实现硬件资源充分利用，能够实现长时间无差错的运行，能够便利机房性能升级和维护。但是如何将云平台和机房教学实践充分的结合起来需要根据老师学生以及管理员的需求进行功能设计。本文通过充分考虑各方需求对云机房功能设计进行全方位的设计。
1 云机房的整体设计
云机房是利用云技术对资源有效应用的一种模式，通过云平台建立统一的资源池，整合计算、网络、存储、服务等资源。根据高校机房的特点我们采用私有云的部署方式，将高校云机房架构分为三个层次：基础设施、虚拟资源层、平台管理层。
1.1 基础设施层
硬件的合理选择才能达到配置的最高性价比。作为普通高校一个机房终端一般在40到60台之间。而机房私有云平台承载的虚拟机过少，不利于虚拟平台开发成本的分摊，按照现有开发成本分摊一般在200到300台终端较为合理。本文按照四个机房240个终端进行硬件配置，硬件的组成如图1。
1.2 虚拟资源层
虚拟层是利用虚拟技术，把多台服务器资源进行整合，形成一个可以由管理平台按需进行资源分配的资源池。虚拟机将根据桌面PC机来评估需要的cup数量。由于机房课程是根据要用到软件来判断需要的资源，在分配虚拟机时平台可以对虚拟的cup数量进行调控。虚拟内存根据服务器提供的物理内存大小，在虚拟资源层我们可以在管理平台进行分配。按照系统需要的储存容量来分配储存大小。
1.3 平台管理层
平台管理层主要是为管理员提供一个管理虚拟资源以及调整服务的一个接口。平台管理层采用了B/S模式。该层在虚拟资源层和服务应用之间。该层提供了系统管理，提供了应用广泛的操作系统、提供了资源池中内存、cpu、网络等资源进行分配的可视化接口。
2 管理平台功能设计
云机房的管理平台主要提供机房管理员对云平台提供的服务进行有效简便的管理。主要可以分为五个方面，一是系统；二是资源；三是课程表；四是课程；五是教室。这五个方面能够全面的对云机房进行管理
2.1 系统
云平台的管理系统中功能主要有三个方面，第一是用户管理，为了保障云平台的正常运行和安全系统必须进行用户管理，通过用户管理来进行添加用户。只有被添加的用户，输入正确的密码才能登录到管理平台；第二是监控，管理员通过监控功能，从cpu、内存、磁盘空间、网络、磁盘I/O五个方面实时监控。通过主机列表选择不同主机来查看主机信息；第三授权管理主要是为保护私有云的知识产权。上传授权文件后，则以授权文件中的授权日期为准。授权文件又分为试用授权和正式授权。试用授权有使用期限，正式授权可以无限期使用。如果系统时间超过默认的90天试用期或者试用授权文件中指定的截止日期，管理台只有授权功能可用，直到用户上传了新的可用的授权文件才能恢复正常使用。
2.2 资源
资源管理是云平台管理的主要功能，它包括添加主机、添加虚拟机、终端管理、虚拟机管理、数据盘管理、网段管理、ISO镜像管理、待分配模板八大功能。添加主機的功能是对云服务器进行管理，可以方便地添加服务器增加平台的总体性能。添加虚拟机主要是对虚拟机的数量进行管理，虚拟机的数量可以根据需要进行删减，从而达到灵活分配主机资源的目的。终端管理主要是对终端IP地址、MAC地址、虚拟机MAC地址、终端类型进行设置和查看，可以通过终端管理了解终端的运行情况。虚拟机管理可以查看不同教室当前拥有的学生虚拟机，可以删除发生故障的虚拟机。数据盘管理可以管理虚拟机数据盘大小以及数据盘的清理策略。网段管理主要是对机房虚拟机的网段进行设置，可以为不同教室分配不同的网段。ISO镜像管理主要为虚拟机提供不同的安装系统，为不同课程提供不同的操作系统。
2.3 课程表
主要可以实现教学活动完全自动化，可以实现到点自动上课下课等功能。新建课时输入课时名称、天课时数、选择每一个课时的时间段，就可以新建一个课时。新建课表可以添加课表，设置不同时段需要启动不同的课程。点击添加课表进行设置生效日期，简单快捷。绑定课表主要是将课表分配到不同的教室，教室课程不同，课表不同，通过绑定实现按课表自动切换不同的系统。
2.4 课程
系统中将云教室中虚拟机上的系统统称为课程，用户可为不同的班级、专业制作相应的课程，可以方便、快速地开展教学活动。课程中主要可以新建课程，更改课程，关闭课程，同步课程四个功能。新建课程主要通过ISO镜像或者继承已有课程，根据课程需要对相应系统进行修改。关闭课程主要是针对暂时不需要使用的课程系统，可以进行关闭。同步课程的主要是将课程分配到不同的教室，通过查看同步课程的进度条了解同步情况。
2.5 教室
教室是云平台的最小逻辑单元，用以对整个教学活动的集中管理和使用。教室一共包含了课程、教师模板、网段、教师机、学生机五个主要元素，通过网段来隔离教室。通过新建教室来增加新的云机房。更改教室可以修改教室的配置，达到对教师属性的合理配置。管理课程可以根据教室课程的需要，对不同教室添加相应的课程。删除教室，单个教室不需要时可以通过删除教室来释放资源。 3 云机房服务平台设计
云机房的服务平台设计需要符合高校机房教学、实践的场景，而且需要考虑老师已经养成的教学习惯，在服务上尽可能多地使用老师熟悉的场景。云机房的教学场景主要设计有对终端机的开机关机控制模块和课程选择模块，以及教学过程管理工具模块。
3.1 云教室
云教室主要是考虑教学开始以及教学结束时对终端机需要进行的一系列的操控。设置有开机关机、选择课程、禁用和开启网络与USB的功能。当云终端开机后，终端的桌面显示有哪些课程可以选择，老师通过课程选择功能进入需要的课程，同时根据需要进行usb、网络是否开通。
3.2 教师端
教师端的功能主要应用于教学场景。功能有屏幕广播，老师通过屏幕广播来将教师机的桌面实时推送到学生的终端，学生可以看到老师的屏幕演示，在老师进行广播期间，学生不能对屏幕进行操作。屏幕监控功能，老师结束屏幕广播后，可以在屏幕监控功能中，查看学生屏幕，了解学生练习的情况。学生演示功能，老师需要学生来展示自己的作品时，老师只需要选中该学生机，那么该学生的屏幕就可以推送到其他终端的屏幕上。收发作业是教师端十分重要的功能，老师可以通过这个功能发送上课需要的素材，学生通过这个功能将课堂上老师要求的作业发送给老师。添加新的软件可以为终端实时添加一些临时软件。
基于云平台的高校新型机房管理系统的设计全面阐述了从云平台架构到上层应用的设计以及管理功能的设计，能够有效避免传统机房的弊端，而且能够很好地滿足教学和管理的需求。虽然本设计是依据老师、学生、系统管理员的需求来进行设计的，但一些深层次的需求还有待进一步的深挖，我相信系统在以后的应用中还会出现更多的需求，各方面的设计都还有可以进一步细化的空间。
参考文献：
[1] 崔文，国勇.基于校园网的云计算应用初探[J].微计算机信息，2010（18）： 221.
[2] 刘夏.云桌面应用研究概述[J].计算机系统应用，2014（7）：12-16.
[3] 吴媛媛.桌面技术在计算机机房管理中的应用[J].林工程技术师范学院学报，2015（10）：94-96.
[4] 弋才勇，同江，秀亮.简析网络云平台系统[J].信息通信，2014（10）：151-152.