VOI云教室解决方案建议书

VOI云教室解决方案建议书中国产教融合新生态圈构建者1/15目录一.概述...................................................................................................................................21.1.背景...............................................................................................................................21.2.现状分析与挑战...........................................................................................................2二.需求分析...........................................................................................................................22.1.业务需求.......................................................................................................................2A.实训类应用复杂，体验有要求...............................................................................2B.课程智能安排，多镜像切换...................................................................................3C.考试类应用的高可靠性要求...................................................................................32.2.技术需求.......................................................................................................................32.3.建设目标.......................................................................................................................3三.云教室解决方案设计.......................................................................................................53.1.方案总结架构...............................................................................................................53.2.方案部署模式...............................................................................................................63.3.解决方案产品组件.......................................................................................................73.4.方案管理特性...............................................................................................................93.5.方案价值与优势.........................................................................................................12四.VOI云教室解决方案与PC对比分析............................................................................124.1.核心优势.....................................................................................................................124.2.详细对比.....................................................................................................................13五.成功案例.........................................................................................................................14中国产教融合新生态圈构建者2/15一.概述1.1.背景我国教育信息化历经十余年发展，投资规模逐年加大。经过“211工程”“985工程”以及“面向21世纪的教育振兴行动计划”“农村中小学远程教育工程”“西部大学校园网”和“校校通”等一系列的重大工程建设，有力的推动了我国教育信息化的进程。现阶段，我国教育信息化建设正经历“云”的变革。云计算作为IT行业的第四次革命，在教育行业也逐步落地，应用也日渐深入。各高校也相继开展了云计算在教育系统的应用平台。1.2.现状分析与挑战新型的数字化校园的教学方式已经离不开计算机的辅助，无论是高校、普教还是职教都在不断的增加计算机和计算机教室的数量。现在大部分的教学工作都在机房进行，同时机房也是大多数学生查找资料，完成作业以及考试的场所。然而，学生机房的管理、维护复杂；更新频率高，系统稳定性差等问题严重影响了教学业务。主要面临的挑战如下：计算机教室设备数量多，型号复杂，无法有效统一管理；传统PC折损率高PC设备利用低易感染病毒，网络安全造成压力软、硬件升级压力大如何提高机房计算机的管理水平、响应速度和安全稳定性，已经成为现代教学工作管理者所必须考虑的问题。二.需求分析2.1.业务需求A.实训类应用复杂，体验有要求随着信息化发展，各高职院校专业课程信息化程度越来越高，多媒体视频教学已司空见惯，一些专业教学中还会使用3DMAX、AutoCAD等图像密集型运算应用，计算资源消耗高。中国产教融合新生态圈构建者3/15同时设计人员或学生对于体验有一定的要求，集中式计算模式无法满足用户的高体验需求。B.课程智能安排，多镜像切换高校职校的电子教室通常需要承担多个课程的教学任务，针对不同的课程需要安排使用不同的操作系统或应用软件，以避免不同应用件存在的兼容性风险；同时不同的课程需要电子教室提供快速的镜像切换技术以及基于课表的自动镜像安排策略。传统的网络同传或无盘模式镜像更新耗时长，大规模更新管理的成功率不高，IT运维人员需要花费大量的时间进行重复的排查纠错；运维劳动强度大，工作内容重复枯燥，影响工作积极性。急需自动、高效的统一管理方案降低劳动强度。C.考试类应用的高可靠性要求职教高教通常会有一部分电子教室席位对外承接无纸化考试任务。此类电子教室对方案的可靠性要求高，不允许出现考试事故。同时，部分考试对于客户端考试数据还有6个月或更长时间的本地保存需求；部分教室考试时要求对外断网，通过派发的考试服务器向客户终端提供考试服务。此类场景要求电子教室除了平时的教学镜像外同时能提供考试专用镜像；对业务连续性有很高要求，不允许因为硬盘、网络等异常导致考试事故。2.2.技术需求1)要求计算平台集中统一管理机制；2)解决方案具备良好的稳定性和可扩展性；3)良好的交互界面以及软件兼容性；4)支持异构系统平台，WinXP和Win7；5)安装部署快捷，易维护。2.3.建设目标1)通用性强：既满足传统教学应用要求，又满足通过影音视频、课程实践操作等丰富教学手段应用需求；2)可靠性高：充分利用现有设计计算平台资源，承担各类，各级考试任务要求，并保证教学与考试业务的连续性；3)统一的管理：集中管理，快捷部署，具备良好的可扩展性。中国产教融合新生态圈构建者4/154)高安全性，低成本：解决方案内嵌安全防护机制，方案体现绿色环保概念，有效降低运运营和维护成本。中国产教融合新生态圈构建者5/15三.云教室解决方案设计针对传统PC计算机机房存在的众多弊端，VOI云教室解决方案以教学智能化、运维简捷化、校园绿色化为最终目标，提出了一个以云计算为框架的云教室解决方案，它以云教室主机和云教室终端为主体，采用先进的VOI(VirtualOSInfrastructure)桌面虚拟化技术，集中管理，分布式运算，构建新型的云教室教学模式，将计算机教室带入云时代。3.1.方案总结架构VOI云教室总体框架采用层次化设计，由云教室终端层、云教室主机层和云教室管理层三个层面组成，总体架构如下图所示：1)终端层VOI云教室采用集中管理，分布式运算构建新型的云教室教学模式。云教室终端统一加载由云教室主机采用VOI技术虚拟化的系统镜像，为学生提供操作桌面。同时也充分利用了云教室终端本地运算能力，带来更强的性能、兼容性和稳定性。云教室终端作为学生使用云教室的主体，学生操作云教室终端与PC操作方式完全一致，不给学生带来任何使用上的差异，让从PC到云教室终端的过渡无缝平滑。一个云教室可支持60台云教室终端，为60个学生提供操作桌面。2)主机层云教室主机层采用先进的VOI虚拟终端操作系统技术，将操作系统、应用、存储虚拟化，统一管理云教室终端系统镜像，并按需分发给各个云教室终端。云教室主机可以分别对各种课程、考试定制专用镜像，一门课程一个镜像，满足不同的课程的不同教学应用需求，避免系统太过臃肿带来的稳定性、使用效率问题。中国产教融合新生态圈构建者6/15云教室主机支持强大的镜像分发功能，可以同时给云教室终端推送多个镜像，在上课时可以按照课程安排选择相应镜像，让教学设计更灵活。一个云教室提供1台云教室主机，服务于60台云教室终端。3)管理层云教室管理层提供云教室主机和云教室终端的统一管理平台，可以实现对教室内的云教室主机、云教室终端进行集中的统一管理。云教室管理层还提供强大的桌面管理、虚拟安全防护、行为控制等功能，让教学更有序，系统更安全。一个云教室提供1套云教室管理系统，统一管理云教室主机和云教室终端，云教室管理系统采用B/S架构，可以通过WEB界面方便的进行管理。3.2.方案部署模式VOI云教室支持单教室独立部署、机房集中部署两种模式，针对目前普教计算机机房普遍状况，主推单教室独立部署模式。1)单教室独立部署模式单教室独立部署模式以一个计算机教室为单位，每个计算机教室独立部署一套VOI云教室解决方案，部署模式如下图所示：中国产教融合新生态圈构建者7/15单教室独立部署模式具有以下特点：管理按物理教室划分，一教室一云主机，问题不出教室；单教室布设教学专用千兆网络，不需要改造校园网络；可以不和校园网络互连，不受校园网络安全问题影响2)机房集中部署模式机房集中部署模式以一个电子教室为单位，将云主机集中部署在数据