摘 要

　　云计算服务在许多领域获得了应用，为人们的生活及生产创造了许多有利条件，大批网络连接资源透过云计算服务获得统一调度及管理，为用户提供所需的服务。用户获得所需的服务及资源是透过网络进行扩展。人们在生活当中，大多在计算机中进行信息处理。科研人员进行实验时需要在较高硬件配置的计算机中执行。近些年来，基于云计算实验室在所有高校内也获得适当的运用。
　　【关键词】云计算 计算机 实验室 建设 模型
　　云计算属于一个真正由第三方供应计算资源的全新计算理念，已经变成目前研究的重要内容。可以将其看作云计算分布，依照互联网运转形式将资源改变至所需的应用方面，并透过需求探访网络资源的共享运用形式。云计算具备高可用性、高可扩展性等特征。
　　1 高校计算机实验室的现状
　　当前，我国高校中的专业都设定了与专业有关的计算机课程，高校计算机实验室规模不断扩大，计算机实验室管理与维护也愈发艰难。
　　1.1 硬件设施创建与更新成本较高
　　当前，高校计算机实验室的创建形式为校内所有院系通过本专业规划创建适合自身专业环境的计算机实验室，所有专业的实验室因为操作系统以及应用软件的差异，使得实验室只束缚于本专业进行应用，无法与其他专业共同运用。所有院系均通过自身所需采购软硬件设施，许多设施均反复采购，并且因为经费因素或教学内容、教学计划的改革，高校许多计算机实验室均为分批创建，实验室内新设施可以正常运用，旧设施大多无法符合正常教学所需，通常仅可淘汰堆放于实验室内，形成严重的资源浪费。

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　　1.2 软件系统管理较为艰难
　　高校计算机实验室通常需承担很多专业教学工作。不同专业的操作体系与应用软件教学氛围具有较大的差别，这也体现了相同试验设施需担负不同实验环境，而这通常会形成软件冲突，使得系统反应过慢，所以，所有实验室的管理维护均需通过专业人员执行，管理人员需要持续更新系统原件以及应用软件来适应不同专业的教学所需。并且，学生实验数据存储在实验室受到许多限制，当前实验室管理人员为了确保计算机系统的稳定与安全，避免病毒攻击，通常会设置系统还原及硬盘保护卡，虽然还会限制U盘的应用，学生每次登陆后将无法将此保存于计算机实验室内，只有透过网络上传于自己的邮箱中，假如数据过大而无法上传，则只有将其删除，这令学生实验进程无法积攒，影响了实验的连续性，并对学生实验的积极性造成影响。
　　1.3 正版软件授权问题
　　创建计算机实验室的硬件系统以后，还需批量购买正版教学设计软件与仿真软件，正版软件授权费用与后续软件版本更新均需做出大笔支出，而使用盗版软件又存在高危风险。
　　高校计算机实验室的创建及发展具有许多问题，处理这些问题最好的方式则为通过最新的云技术，创建一个统一、高效的计算机虚拟实验平台，通过这一平台令各项专业避免软硬件设施的反复建立与资源损失。
　　2 基于云计算的计算机实验室建设模型构建
　　2.1 虚拟资源层
　　对于虚拟资源层而言，不但是将相同类别的资源透过不同方式来创建为同构或接近同构的虚拟资源层。并且，虚拟资源层可以规避物理资源的繁琐性，以此如实完成物理资源向逻辑资源转变的目的。
　　并且，还可以将物理资源良好融合为与实物及位置等无关的形式进行使用，这不仅减少维护管理的繁琐程度，还可以良好提升资源的利用率。例如：运用虚拟软件分别在两部服务器中虚拟出5台虚拟机，并通过动态分配将内存、CPU、硬盘及网络资源进行虚拟化。并且，这些虚拟机中分别设定不同操作系统，配备相关程序，以此创建由10台服务器构建为云计算氛围中的虚拟资源层。
　　2.2 物理资源层
　　对于物理资源层而言，不但还具有物理意义的资源，还有透过这些资源执行网络连接而完成资源共享。对于云计算系统而言，需要共享的资源包含了资源存储、资源核算以及资源网络等方面。
　　对于高校计算机实验室创建而言，所需共享的则为服务器、PC机、交换机、存储设施以及工作站等。主要运用的设施则为高校内部局域网的设施。云则为透过这些物理设施一共建立。
　　2.3 云客户端
　　云客户端的作用体现在可以为云计算应用乃至相关用户提供统一、规范的接口，在云客户端中，网络浏览器最为普遍，而用户透过云客户端可以令访问云内的资源过程更加迅速。云客户端对系统硬件需求并不高，在高校实验室系统的构建当中，仅需将云客户端设置在所有实验室的终端计算机内。
　　对于这一环境而言，可以完成在不创建高性能本地终端机器的状况下对云计算平台内的资源进行快速访问。这一过程显然大于存储容量与高强度计算工作。例如：在教学当中，一旦学生需要面对大型程序的运用，则能够透过云客户端安装以上程序。并且，在学习当中，学生可以透过云对自身的学业进行保存，在需要运用时，直接登录便可下载过去已经保存的作业。
　　2.4 云管理层
　　云管理层包含了云资源管理、云平台安全管理、云数据管理以及负载均衡管理等功能。云资源管理主要担负对虚拟资源在内的不同虚拟资源执行管理。云平台安全管理包含了网络安全管理、访问安全管理、数据安全管理、用户权限管理以及用户登录验证管理等方面。负载均衡管理是依照相应策略，在通过资源状态数据中执行负载均衡工作。
　　3 结束语
　　由于网络的不断发展，云计算技术持续成熟，云计算不再为高不可攀的概念，身为全新服务形式，必须全新改革计算机应用。创建基于云计算的计算机实验室，可较易完成不同设施的数据共享，用客户提供庞大的存储空间以及计算性能，并保障数据的稳定性。云计算与高校计算机实验室建设的配合，可以有效提升教学资源，以此不断开拓云计算的使用范围。
　　参考文献
　　[1]李功丽，张艳.基于云计算的计算机实验室建设[J].河南机电高等专科学校学报.2011.（5））21-22.
　　[2]崔云飞，李艺，李昀等.基于SOA的云计算体系结构研究[J].装备指挥技术学院学报.2011.（4）：77-80.
　　[3]李莉，廖建伟，欧灵.云计算初探[J].计算机应用研究.2010.27（12）：4419-4422.
　　作者单位
　　华中师范大学武汉传媒学院 湖北省武汉市 430200