H3C云学堂技术方案概述 下载本文

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2.3 云机房建设关键点

根据学校实际情况决定实施配置方案,旧机房改造可继续沿用老PC,充分利旧、节省成本。新建机房则推荐采用瘦客户机全面代替PC。

3 项目需求分析

3.1 业务架构与需求分析

学校的机房建设项目往往需要达成以下目标:

保障教学业务系统稳健性和数据的安全性:教学系统稳健性要得到进一步加强,在学生上机操作时对课件进行处理的时候,数据、系统的安全性会受到来个人自误操作及外部网络的各种威胁,为了防止人为或病毒的攻击,解决方案需要提供一套安全保护措施,充分保证操作系统和数据应用系统的安全,同时要实现在多教室同时授课情况下,对数据和系统的安全性和可靠性的保障措施,灾难应对及恢复策略。

减少对现有环境的修改:在建设新机房的同时尽可能减少对学校现有网络环境和电路作修改。最好可以沿用原有旧机房直接改造,或者在新建机房时不需要部署强电,直接从普通教室升级而来即可。

保证教学应用系统及外围设备的兼容性 :保证系统在3-5年时间内兼容现有教学应用系统,并能够随时支持新的教学场景切换。

要实现最高效的教学应用系统的集中管理、充分考虑合理的运维费用和较小的运维服务难度,最大限度地降低综合的维护成本。兼顾到不同时期的各项软件应用及硬件设备,利用较小的代价改造这些系统。 兼顾到与已有的各种教学管理系统和身份认证系统的兼容性。 兼顾不同终端设备,包括个人电脑,云终端等。兼顾多种外接设备,如USB设备,并口设备,串口设备等。

3.2 总体设计要求

3.2.1 需求特点总结

随着信息化校园的建设和云计算的升温,基于云计算的应用交付逐步成为教育行业发展的必然趋势。学校期望的,是可以在预算不变的前提下加快信息化建设步伐,现有教学系统

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和应用可以平稳过渡到桌面云上,教师和学生在教学上有更优的体验,而管理员也不需要为系统的安全和数据保护而分心,能将更多的精力投入到业务创新中。

3.2.2 方案设计原则

根据上述的需求分析和部署环境的实际特点,使用H3C云学堂解决方案整体规划与打造云机房,需要本着以下原则进行:

? 统一规划、逐步建设实施原则

机房在统一规划的前提下,根据学校的实际需求,进行逐步实施,充分考虑各种因素。 ? 集成性原则

通过统一集成的规划,实现基于云桌面访问的系统接入规范,从而逐步实现对全校教学系统用户接入的全面融合。 ? 安全性原则

根据桌面访问的不同安全等级要求,和网络访问的安全规范,制定系统的安全性规范,完善信息安全策略和信息安全标准,满足数据安全和访问安全的要求,提供可靠的系统安全管理模式。 ? 可扩展性原则

系统的设计要考虑到学校未来发展的需要,架构应满足横向和纵向扩展的需求,在架构简明的基础上,降低各功能模块和组件的耦合度,并充分考虑到兼容性,实现快速高效的扩展方案。 ? 适应性原则

系统需充分考虑到已有的IT资源投入,适配网络、系统和应用架构,避免在构建过程中的大范围系统改造,降低系统复杂度和建设成本。

4 云学堂项目总体架构设计

云学堂解决方案的核心构成是H3C云学堂统一管理平台、教师端和学生端。管理员在统一管理平台上针对不同课程制作课程模板;在教师机上部署教师端程序,在学生机上部署学

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生端程序。上课时,教师在教师端程序执行简单操作:选中所需课程,点击“上课”,即可在云主机中生成几十个虚拟桌面并推送到学生端;点击“下课”即可终止课程,删除所有虚拟机,回收云主机资源。云主机的操作记录,运行状态等,可通过Web图形化管理界面查看,一目了然。学生的云终端开机后自动和云主机连接,获取虚拟桌面,操作方式与传统PC完全相同。

针对不同的使用场景,需要注意以下几点:

? 以教室为单位按课程制作镜像顺序:按课表中的课程分别创建虚拟机→按课程要求

在虚拟机中安装标准化操作系统→安装课程需要的教学应用和多媒体教学管理软件→将虚拟机转换成模板并按课程命名。如果不同的课程使用相同或类似的教学应用,可以考虑将应用合并在同一个课程模板中,对模板名称加以注释即可,这样可以减少存储空间占用,减少资源浪费。

? 应用的兼容性。为避免课程应用出现兼容性问题,在虚拟机中安装应用时要注意环

境变量调优和参数配置,保证所有应用使用正常。

? 外设的兼容性。考虑到不同课程可能会对外设有详细要求,需要打开云主机中外设

重定向功能,将外设连接至云终端,在虚拟机中验证设备可正常识别并安装好设备驱动,测试基本功能没问题,再将虚拟机制作成课程模板。

因为安装不同应用的虚拟机对云主机系统资源占用量不同,所以在满足用户需求的前提下,建议按照最大资源占用量制作方案,并选择云学堂主机类型。下文中将分析目前的重要使用场景,并提出推荐和备选的解决方案。

4.1 教室分散式部署云主机场景

该场景为H3C推荐云机房建设方案,在每个教学机房分别部署云主机交付本教室桌面,最突出的特点是:

? 带宽充足,显示效果最佳,且不占校园网络带宽 ? 管理按物理教室划分,一目了然 ? 不必改造现有网络架构

4.2 数据中心集中部署云主机场景

在数据中心或设备机房中集中部署,通过校园网交付远程桌面,最突出的特点是: ? 云主机不用放在教室内,空间节省

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? 数据中心综合环境更佳 ? 网络需要相应的作优化 ? 财产安全,避免被破坏

对于该场景,由于所有终端使用校园网连接至数据中心,对核心交换机要求较高,带宽相对受限,可能会影响显示效果,因此建议为云桌面环境单独配置带宽较高的局域网环境,并配置专用交换机,连接数据中心的云主机和教学机房中的云终端。

5 方案详述

以新建一个60人的教学机房、云主机在数据中心部署为例,方案设计如下图:

5.1 教室拓扑设计

根据前述的需求分析、设计原则,以及总体架构的要求,教室拓扑图如下所示:

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