基于云計算的高校計算機管理技術應用

雷朝全

摘要：將云計算技術運用于高校計算機管理中，有助于增強計算機的服務能力、管理效率以及安全性能，可有效降低管理人員工作量和管理成本。文章在參考相關研究資料后，論述了云計算應用于高校計算機管理的依據與優勢，并針對其中存在的主要問題，提出了針對性的解決措施，現將相關研究結果總結于下文，以供各位讀者參考。

關鍵詞：計算機管理;虛擬化;云技術;應用策略

前言

在信息技術不斷完善、國家對高校教育信息化扶持力度不斷增強等因素的共同促進下，高校計算機的普及率和使用率等都得到了有效地提升，使得與之相對應的計算機管理和計算機維護等工作量也在不斷增加，因此，如何提升高校計算機的管理質量和管理效率，成為了廣大計算機管理人員共同關注的問題。此外，隨著計算機的不斷更新換代，其所具備的硬件系統、軟件系統以及網絡環境等也發生了明顯的改變，使得很多高校在使用和管理計算機時，常常面臨者專業知識不足、管理機制滯后、管理能力不高等問題。而將云計算技術運用于高效計算機的管理工作中，不僅能有效降低計算機日常維護工作量，還可以增強計算機抵抗病毒感染的能力，使計算機長期處于一種安全、穩定、高效的運行狀態。因此，研究基于云計算的高校計算機管理技術應用這一課，具有十分重要的意義。

一、云計算應用于高校計算機管理的依據與優勢

（一）云計算在計算機管理中的實現依據

云計算是Intranet（互聯網）和虛擬技術的產物，可有效解決高校計算機管理系統中存在的工作強度大、管理效率低等問題，可輕有效增強高校計算機的管理質量和管理效率[1]。主要表現在：云計算具備了將計算機中硬件資源、軟件資源以及存儲資源等源融為一體的能力，能有效實現對高校計算機資源進行統一規劃、管理以及利用，它的應用可將高校計算機融合為一個規模宏大、功能齊全、資源豐富的虛擬服務池，能滿足高校范圍內教務人員、教師以及學生等使用計算機的需求。

（二）云計算在計算機管理中的優勢

傳統電腦終端的操作系統和應用軟件等均是由云桌面管理系統分配資源，涉及到的運算都需要服務器完成，大大增加了服務器的運轉負荷，用戶終端則具備集中管理云桌面環境、不需要進行終端維護以及統一分配硬件資源等功能，將其應用于計算機管理的優勢主要集中體現在以下幾個方面。第一，動態性。云管理系統可以實時監測計算資源，同時依據事先設定好的協議、原則等及時調整計算資源，使設備、資源等能夠得到充分的利用。第二，虛擬性。用戶可輕松的查看計算資源的底層物理基礎架構，實現了對計算機資源的使用和獨享，緩解了校園內部計算機管理維護工作量大的問題。第三，擴展性。云管理模型能夠把任務劃分為多個模塊，并將其分配到可擴展的云服務器的架構中，解決了因用戶需求增加所導致的計算機資源不足的問題，用需求可得到最大限度的滿足。

二、云計算應用于高校計算機管理的策略

（一）桌面虛擬化與啟動風暴

虛擬技術能將計算機能力轉化為服務，使用戶的需求能夠得到有效地滿足，該技術的應用，為將基于云計算于計算機管理系統的實現提供了有力的技術支持。例如，桌面虛擬化或VDI（虛擬桌面基礎架構）等都是虛擬技術與云計算相結合的新型計算機管理模式。但是，當我們在同一時間啟動大量的虛擬桌面時，會出現集中存儲訪問引起的存儲系統癱瘓，該現象被業內人士稱為“啟動風暴”。在很大程度上限制了虛擬桌面的運行速度[2]。換而言之，要想實現桌面虛擬化，就必須要有效解決“啟動風暴”這一技術難點?？紤]到由于虛擬桌面操作系統和應用等需要從存儲器中讀取大量的數據，在初始啟動時需要消耗大量的資源，所以，虛擬桌面的工作負載要低于服務器。因此，我們在設計以云計算為基礎的高校計算機管理系統時，需要充分考慮桌面的數據，用IOPS（每秒的輸入輸出量或讀寫次數）來衡量云桌面數據讀寫量。例如，當云桌面狀態數據讀寫量的IOPS值為啟動26、登錄14、空閑4、注銷5時，我們則可以根據啟動時所需的數據讀寫量，計算出N個用戶同時訪問時系統最大的IOPS為26×N，該方法有效緩解“啟動風暴”對云計算計算機管理系統的限制。

（二）數據安全與共享存儲

雖然使用SSD（固態硬盤）磁盤作為虛擬桌面的儲存系統可以有效提升存儲速度，但是卻面臨著成本高昂的問題，不適合大規模的使用于高效計算機管理系統中。而15000rpm的SAS（大型集成信息系統）串行連接SCSI（小型計算機系統接口）硬盤，可以將共享數據劃分為多個儲存區域，既能滿足用戶存儲數據的需求，又能有效降低成本，可將其作為云計算計算機管理的儲存系統[3]。此外，為了有效增強云計算計算機管理系統中數據安全的安全性，減少高校計算機在使用過程中出現數據外泄、越權使用、內部泄密以及非授權使用等安全隱患，我們可采用RAID5的方式來設計磁盤存儲陣列，將數據的儲存成本控制在相對合理的范圍內，從而增強數據的安全性、穩定性以及可靠性。該數據儲存方式最顯著的特點是不需要對存儲的數據進行備份，而是將數據和校驗信息等存儲在不同的磁盤上。這樣一來，即使在使用的過程中某一磁盤的數據發生損壞，我們也能使用其他磁盤的數據去校驗信息，從而恢復被損壞的磁盤數據，數據的安全性得到了有效地保證。

（三）模型虛擬化結構

數據存儲主要運用了SSD與SAS接合的方式，使得云桌面管理系統可以把用戶桌面母本映射成預支相對應的數量副本，并存放于SSD中，可有效“啟動風暴”。而將虛擬桌面磁盤快照存放入至SAS中，則可有效地形成共享數據存儲區。虛擬桌面CPU資源、內存資源以及各類應用服務等，則是云桌面管理系統根據系統需求進行分配。具體管理模型如下圖（1）所示：

三、結束語

綜上所述，將云計算運用于高校計算機管理工作中，不僅可以對校園內部的計算機硬件資源和軟件資源等進行統一的規劃和配置，還能有效地減少高效計算機管理的工作強度，提升計算機資源的利用率和管理質量，值得我們在今后的工作中不斷推廣和使用。

參考文獻：

[1]周亮.云計算技術在高校計算機實驗室管理中的運用分析[J].信息與電腦（理論版），2019，（04）：34-35.

[2]陳金木.基于云計算技術的機房管理模式探討[J].數字技術與應用，2018，（003）：235-236.

[3]王莉利.高新成.基于云計算的高校教學資源管理平臺的設計[J].陜西理工學院學報：自然科學版，2014（30）：40.