[发明专利]一种虚拟计算机实验课室系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机和网络的虚拟化、教学计算机管理领域，更具体地涉及满足云桌面技术在教学中应用的一种虚拟计算机实验课室系统。

背景技术

目前实验中心实验室采用的是传统的物理计算机模式。在这种模式下，实验室所有计算机设备都是根据该课室的课程需要，在计算机上安装大量实验软件。这种模式的弊端也日益凸显：不同课程对实验环境要求不一，计算机必须按照要求最高的课程来配置，造成多数时间资源闲置浪费；每台计算机安装多个操作系统，每个操作系统安装多个课程的实验软件，造成机器性能的降低和维护的复杂度增大。

同时，随着社会的发展，如果这种模式下的实验室计算机设备需要根据社会的需求开设新的课程，就要求给实验设备安装新的软件系统和升级硬件资源，但是出于成本的考虑，学校不可能无限度地增加物理资源来满足要求，而且软件系统会经常更新，传统的实验环境也会给软件升级带来不便。

将物理资源虚拟化，使用一个资源管理系统，根据课时安排按时为课程配备所需的虚拟计算机，可以很好地解决目前的难题。物理资源虚拟化己经不是难题，而如何提供一个弹性分配虚拟资源供用户随时随地接入的高效、智能的解决方案，从而充分重复利用硬件资源，才是契合需求和解决问题的关键。云计算的出现掀起了IT的新浪潮，同时也为当前实验中心迫切的设备利用和管理的改革指明了方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种虚拟计算机实验课室系统，实现在有限物理资源的情况下合理分配、自动调度资源，并降低维护和升级系统的成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种虚拟计算机实验课室系统，包括云计算基础设施平台、虚拟计算机实验课室管理系统和操作终端；虚拟计算机实验课室管理系统采用虚拟化技术在云计算基础设施平台中创建若干云端虚拟计算机；用户通过操作终端远程接入相应的云端虚拟计算机开始工作。

本发明有针对性地把云计算基础设施平台的资源分配给每一门课，并创建满足每一门课程需求的云端虚拟计算机集；用户上课时只需接入相应的云端虚拟计算机即可，避免了传统方式中把所有课程需要的应用全部安装在一台机器上所造成的资源冲突和浪费。

所述的虚拟计算机实验课室管理系统设计了云端虚拟计算机自动调度表和课程模板，所述云端虚拟计算机自动调度表包括课程内容、课程时间和用户名单，所述课程模板包括云端虚拟计算机的硬件配置、操作系统和应用软件集；虚拟计算机实验课室管理系统根据云端虚拟计算机自动调度表并依照课程模板创建云端虚拟计算机。

本发明的虚拟计算机实验课室管理系统扫描云端虚拟计算机自动调度表读取其中课程内容，依照该门课程内容的课程模板从云计算基础设施平台中分配相应配置的硬件资源，并把相应的操作系统和应用软件集安装于其上来组合成该门课程的云端虚拟计算机；虚拟计算机实验课室管理系统根据云端虚拟计算机自动调度表内课程时间的要求对课程所需的云端虚拟计算机按照课程模板进行创建、回收和销毁，改变了传统上课用机的使用模式，简化了上课用机的管理，提升了上课用机的资源使用效率

虚拟计算机实验课室管理系统动态地将云端虚拟计算机调度给每一门课，过程如下：

S1：虚拟计算机实验课室管理系统扫描云端虚拟计算机自动调度表的课程内容和课程的开始时间；

S2：虚拟计算机实验课室管理系统根据扫描出的课程内容和课程时间在课程开始前提前创建出与课程内容和用户名单对应的云端虚拟计算机；

S3：用户利用课室内的操作终端登录虚拟计算机实验课室管理系统接入已调度好的云端虚拟机开始工作；

S4：虚拟计算机实验课室管理系统在课程结束之后关闭云端虚拟计算机，释放云端虚拟计算机所占用的资源。

本发明的虚拟计算机实验课室管理系统扫描云端虚拟计算机自动调度表，通过查看课程的启动时间，在一门课程的开始时间前创建满足课程内容的云端虚拟计算机并启动直到课程结束，课程结束后虚拟计算机实验课室管理系统释放云端虚拟计算机所占用的资源，该过程使得云计算基础设施平台的资源得到充分合理的利用，且资源不会一直处于占用状态，节约了资源。

本发明中用户在课室内上课时，对应课程的云端虚拟计算机已经在上课前启动完成，用户直接通过操作终端接入虚拟计算机内即可上课，避免了上课时同时启动多个虚拟计算机，从而造成服务器读写拥塞而导致虚拟计算机启动缓慢，甚至失败的情况发生。

所述用户至少包括学生、教师和系统管理员；所述云端虚拟计算机自动调度表由教师或系统管理员制订；所述云端虚拟计算机自动调度表由系统管理员或教师手工录入或自动导入。