虚拟桌面技术在计算机机房管理中的应用研究

摘 要：虚拟桌面技术作为一项新兴的机房应用技术，在机房管理中有广泛的应用空间，它以独特的管理方式集中整合了服务器和客户端的资源，使得安装、部署和使用都简单化、合理化。

关键词：硬件保护卡技术；虚拟桌面技术；机房管理

计算机机房作为计算机课程教学的实践场地，其建设和管理直接影响到使用者的学习效果。机房每天不但要完成大量的常规计算机类教学，还要承担各种涉及到计算机应用的任务，机房计算机在使用两至三年之后，变得陈旧，甚至面目全非，设备更替在所难免。机房管理人员人数有限，为了应付系统的安装、维护、杀毒、更新，疲于奔命，因此，机房的管理和维护手段必须提升以应对挑战。

一、计算机机房的管理现状

目前，在机房设备管理中，使用最广泛的是硬件保护卡技术和虚拟桌面技术这两种方式。

1.硬件保护卡技术

硬件保护卡主要是指通过与主板上PCI插槽硬件方式连接，对机器的硬盘文件进行保护的形式。保护卡系统中可以设置多种保护形式，如“每次还原”“随引导盘复原”等，安装了硬件保护卡的计算机，在操作系统没有启动之前，先启动保护卡的引导程序，进行对硬盘读写的操作，从而实现保护卡对计算机的完全控制，按照设定的需求分别保护。保护卡可以有效地防止用户的数据被修改和删除。系统重新启动之后，数据被保护卡自动还原到保护前的状态，对于机房来说，因为上机的人不固定，如果不希望其他用户更改BIOS中的参数资料，也可以在保护卡中进行设置，起到防病毒的作用。假如用户需要对计算机添加或删除某些程序，或者写入一些文件，则需要在开机进入操作系统前，将保护卡设置为开放模式，对需要更改的文件或程序进行操作，这样才能将更改的内容重新记录在硬盘中。

但这种办法问题依然很多，比如：加装了硬盘保护卡后，系统的启动速度会变慢，原因是在开机之前硬盘保护卡将硬盘的部分或全部分区恢复到先前未保护的内容；还原卡安装维护麻烦，增加硬件故障点；安装还原卡后系统性能通常会下降15%-20%左右，系统稳定性降低；安装新的软件和升级补丁时需要对每台计算机进行系统克隆，计算机个性化设置（如机房管理软件的个性设置）需要逐一进行；在传输系统文件时，会有个别机器因为网络原因或机器本身的原因，造成无法传送成功，需要再次单独重传的操作或者进行硬盘对拷；还原卡的设计理论存在风险，可能被病毒穿透。

2.虚拟桌面技术

虚拟桌面技术是在物理服务器上安装虚拟主机系统，由虚拟主机系统模拟出操作系统运行所需要的硬件资源，如: CPU、内存、网卡、存储等。操作系统运行在这些虚拟的硬件资源之上，可以达到多个操作系统共享物理服务器的硬件资源，从而提高资源利用率。虚拟桌面的存储和执行 （包括操作系统、应用程序和用户数据）都集中在数据中心，用户使用终端设备通过远程协议进行访问。也可以理解为对最终用户的桌面电脑进行虚拟化，并借助桌面虚拟化的管理工具，从而实现通过任何设备，在任何地点，任何时间访问在网络上的属于我们个人的桌面系统，以达到桌面使用的安全性和灵活性。

桌面虚拟化技术与保护卡相比，主要是减少了故障点的情况，使得学生端的系统是从服务器端调取数据，从成本上来说减少了硬盘的支出和保护卡的支出，CS架构的软件，需要独立的学生机来独立操作，每台学生机均需安装客户端，使用虚拟化桌面技术后，可以使学生在有网络的情况下，无论何时、何地，使用何种设备，都能访问到在网络上的大学英语学习系统，避免了安装多台客户端的情况。在桌面虚拟化技术下，对不同教室，不同的学生端设备安装不同的操作系统，系统可以做到简便安装，所有的操作都可以在服务器端完成，大大简化了管理人员的日常工作量，减少了大量重复烦琐的安装系统的时间，省去了学生机频繁开保护卡升级维护的重复性工作。使用服务器虚拟化，还能有效避免大部分的故障，使得服务器的利用率更高，同时支持多客户端。使用虚拟化桌面技术，避免了频繁重启服务器和控制器等设备，从而延长设备的使用寿命。当服务器虚拟化技术成熟后，真正的虚拟桌面技术才开始出现。

当然，虚拟桌面技术也有它需要注意的问题。我们要随时更新主机系统，不要让虚拟机托管在一个脆弱的设备上。做好数据备份工作，防止工作过程中出现问题造成数据丢失。在机房虚拟机建设方面，不要盲目认为虚拟空间是无限的，可以随时添加或更改，而应有整体规划并留有余量，保证扩容的需要。在使用过程中，会遇到各种情况，如虚拟机内存调的过大也容易造成虚拟机崩溃。对于机房管理而言，利用虚拟化技术可以大大降低管理传统系统的复杂性，让机房管理达到更高的安全性、可管理性、更低的总体拥有成本和更好的用户体验。只有在使用中不断摸索，不断总结，才能更好地掌握虚拟桌面技术。

二、虚拟桌面技术的优势

1.访问和使用更灵活

使用虚拟桌面技术，用户对桌面的访问就不需要被限制在具体设备、具体地点和具体时间，用户可以获得和 PC 完全一致的体验，管理员也只需要在数据中心就可以轻松完成所有的管理工作。而使用传统的桌面方式并不能像使用桌面虚拟方式一样，实现用户只需要在网络可达的地点，通过各种终端设备 （PC、手机、ipad） 就能轻松访问虚拟桌面。

2.部署和维护更简单

同传统的桌面比较，桌面虚拟化技术有更加快速、灵活部署的优势，桌面虚拟化集中的应用部署、升级补丁，统一病毒防控策略将机房计算机的管理和安全保护范围集中缩小， 大大减少了对单台计算机的维护，用户不用应对诸如病毒、软件升级、系统文件丢失等问题，提高了工作效率。虚拟桌面维护工作可在后台统一进行，对于机房管理人员来说，它比传统的桌面更加便利。

3.管理和配置更安全

由于计算发生在数据中心，所有桌面的管理和配置都在数据中心进行，管理员可以采用先进的技术实现数据的统一配置、管理和备份。避免了传统由于终端分布造成的管理困难和成本高昂。同时，由于传递的只是最终运行图像，机密数据和信息不需要通过网络传递，增加了安全性，并且这些数据也可以通过配置不允许下载到客户端，保证用户不会带走。

4.软硬件扩展更灵活

由于服务器的软硬件资源具有灵活的扩展性（如硬盘扩容升级、内存升级等），当计算机数量增加的时候，管理人员只需对服务器进行相应的升级或设置， 即可快速完成新入网计算机的系统部署，交付用户使用。

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