应用虚拟化在高校、培训机构的机房和专业实验室的应用优势探讨（1）

最新推荐文章于 2025-08-05 08:00:00 发布

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原文链接：http://www.cnblogs.com/TianJun/archive/2010/02/24/virutal.html

本文探讨了虚拟化技术在高校计算机机房的应用优势。面对机房维护难、多系统配置复杂等问题，虚拟化技术能够有效提高机房管理效率，减少软件安装和系统配置的时间消耗，保障教学活动的顺利进行。

我个人曾经做过很长时间（超过五年）的兼职讲师，在长沙的软件培训机构和一些高校计算机院系都有过授课经验，所以觉得虚拟化技术在高校、培训机构的计算机机房中具有很多应用优势。

高校机房的现状

计算机软件专业的学生，在机房里动手上机实践其实是教学过程中最重要的环节。在实践过程中，同一个学生可能还需要用到多种不同的操作系统和大量的应用软件。同为高校的教学设备，计算机机房比物理、化学实验室使用率更高，而机房的维护人员配备往往与其他实验室比例相同，这样进一步加重了机房维护的负担。而且计算机专业课程较多，教学机器的环境配置复杂，往往需要安装大量的软件，可能某些软件还存在冲突，这样就给机房的管理和维护带来了一定的难度。

例如，某高校机房，承担计算机网络、计算机科学技术、计算机软件工程等专业的上机教学任务。就意味着要在机房的每台教学机器中安装Windows XP、Windows Server 2003、Linux等操作系统，还需要安装VB、VC、VF、Photoshop、AutoCAD、SQL Sever 2005、Visual Studio 2003/2005/2008 等软件，还需要在Linux、Windows Server 2003下配置不同的网络环境，最后还要安装木马防护和杀毒软件等。这需要机房安装多系统与多种应用软件，对于网络专业的课程，需要让学生自己配置环境。另外，在很多时候任课老师会临时要求安装某个软件。

如果只是一台计算机，以上问题都比较容易解决，但对于整个机房来说，安装软件、配置系统就是项耗时耗力的工程了。问题主要体现在以下方面：

机器众多，时间有限。每个机房一般有50台以上的计算机，而安装一个软件，最快也需要2~3分钟，某些软件甚至需要半个小时乃至更长的时间。这样即使只给50台机器安装一个软件，都需要较长的时间。但在学校机房，基本上机房的工作时间都排满了上机课程，不允许为了安装一个软件而耽误如此长的时间。
正常教学导致系统容易受损。由于学生要做实验，而实验行为往往可能带有无意的“损伤”。如安装系统、配置网络环境等，可能学生实验后，当前系统就不能使用了；而对于一些网络环境，学生配置错误后，基本上不能恢复到正常的状态，这就影响到后续学生上机的安排。
多系统、多环境安装配置困难。机房需要多种操作系统，并且随着新操作系统的不断发布，需要的系统数量在增加。例如，现在发布的Windows 7、Windows Server 2008、Ubuntu9.4、Google Chrome OS等，都会增加管理与维护的难度。
管理与易用性的对立。如果管理严格，学生上机时的操作受到限制，这样学生会学不到东西；而如果开放管理，那么学生上一次机，所有的系统则需要恢复一次，这样对管理机房的工作人员造成极大负担，同时会影响下节课正常上机。
学生随意安装软件影响机房管理。学生上机时会从网上下载各种不允许安装的软件或其他文件，例如QQ聊天、视频、黑客工具软件等，既影响了正常学习，又增加了管理的负担。
多种软件版本问题。有时候同一软件，不同的课程需要不同的版本。例如有的需要Office 2003，有的需要Office 2007或者Office 2010；对于开发工具来说，有时使用Visual Studio 6.0，有的则需要Visual Studio 2003或者Visual Studio 2008。在一般情况下，同一软件的不同版本往往不能共存。

传统的机房解决方案

为了减轻机房管理人员的维护难度，同时也为了管理好机房，一般机房使用的计算机都安装了名为“还原卡”的硬件设备，通过还原卡多系统启动与网络克隆功能，可以维护好一般机房。只需要在机房建设的初期，安装好还原卡和操作系统，以后当网络中的某台计算机不能使用时，使用任意一台“能用”的计算机，通过网络传送功能，就可将能用的计算机系统传送到不能用的计算机上，这样达到了无需重装系统和软件就能维护机房机器的目的。但随着时间的推移，新的问题又开始暴露出来：

对某些系统的支持不好。众多的还原卡不支持32位的Windows Server 2003或Server类的操作系统，对Linux系统也不支持，对64位的Windows Server 2003、Vista、Windows Server 2008则完全不支持。虽然还原卡提供了“完全备份”功能以支持这些操作系统，但这样会占用太多的硬盘空间，且系统还原的速度很慢，不能满足教学的需求。
更新软件需要占用大量的时间。专业的机房，软件安装与更新的频率太高，例如，有可能一周就要更新或者添加一个新的软件，而每安装一个软件，都需要完全传送当前的整个系统分区。长此以往，对硬盘有一定的损伤，减少了硬盘的使用寿命。
不支持大硬盘。还原卡对容量在160G以上的硬盘支持不好。现在许多计算机的最低硬盘容量都是250G，无法充分发挥计算机硬件性能。
不支持原机网卡造成浪费。现在许多计算机都集成了千M网卡，要使用还原卡，必须屏蔽原计算机集成的网卡，这样也无法充分发挥原有计算机的网络性能。
随硬件老化计算机出现故障，无法使用还原卡。还原卡使用基础建立在机房内每台计算机的硬件配置都相同这一条件上，如某台计算机使用1~2年后，主板出现故障，而同型号的主板早已停产，只能用别的品牌型号进行替换，这样修复后的计算机就无法再应用还原卡。