云教室机房解决方案
禹龙云

The Solution



需求分析

学校教学环境部署和切换麻烦

学校为了资源充分利用,机房环境一般都会要求同时满足普通教学、考试、课外培训及实验课程等不同场景的使用。 由于传统模式通常需要到现场对PC进行单独维护,环境部署工作量很大,尤其是每逢等级考试、教学场景切换等时期, 往往需要提前一周停课,维护人员对所有PC设备逐个进行环境变更,然后在考试或教学任务结束后, 又要逐个进行环境复原,因此造成了设备利用率低、维护成本高、容易出现差错。

机房PC维护工作量大

每间电脑室平均有50多台PC,为了满足不同班级/学科/年级的教学需求,每台PC都安装了多种课程软件和应用程序, 大量软件安装容易导致系统臃肿、运行慢。另外,由于学生操作自由度大,PC在运行一段时间后,经常会出现变慢、 不稳定、文件损坏、蓝屏、宕机、中毒等各种系统问题,管理维护比较困难。

总拥有成本高

PC性能强大,但实际上平均利用率低于20%,不仅导致资源浪费,而且造成长期运行成本居高不下, 而这些成本包括初始采购成本、技术支持成本、运行维护成本、硬件升级成本、电力成本等。



普通型云机房建设方案

云机房建设方案示意图

 

(1)基于计算机教室的需求特点和未来愿景,我们推荐ARM云终端和桌面云“还原模式“作为解决方案。

(2)云终端部署建议:每个计算机教室都部署1台超融合云计算服务器和1台教师机,这台教师机建议采用物理PC或x86瘦终端(windows系统), 其上安装多媒体电子教室软件,满足屏幕广播、分组教学、文件分发、远程控制等日常上课需求。这样的设计方案,可将流量分散到计算机教室本地网络, 一方面减少服务器网络压力,另一方面当机房网络中断或服务器宕机,教师PC依旧可以将教学屏幕和视频推送给学生机(云终端),实现离线式广播教学,不影响正常授课。

(3)学生机建议采用ARM云终端(安卓系统),通过设备加电自启、远程开关机、单点登录等功能特性,实现上课时的全自动化开关机,无需学生人为介入, 整体操作更为简便。随着智慧校园深入发展,未来可以采用“桌面池模式”为每位学生分发一个通用桌面+云存储空间,学生可以随时随地接入桌面完成作业。

(4)学生桌面采用1:N还原模式部署,系统重启自动还原为初始状态,电脑老师只需维护一个系统镜像,即可按照常规操作PC机的流程发布教学软件、更新系统等,从而为提升教学效率保驾护航。

(5)云服务器部署建议:如果无需为学生桌面分配存储空间,推荐部署云课堂超融合一体化服务器,采用全闪存磁盘设计方式,为上层桌面提供强大的IO支持,确保卓越的用户体验。 如果需要为学生桌面分配存储空间,推荐部署桌面云一体化服务器,采用SSD+HDD混合磁盘设计方式,其中SSD用于热点数据缓存加速,HDD用于存储个人数据, 从而以较低成本的方式获得高IO支持,提升学生上机体验。



vGPU云机房建设方案

3D教学、绘图、设计、视频编辑、AI等教学应用软件场景的计算机教室/实训室,普通的服务器就无法保障效果,甚至无法兼容这些软件。为此,禹龙云提供了GPU透传/显卡虚拟化vGPU两种方案:

(1)GPU显卡透传

根据主机设备穿透的特性,禹龙CloudV云桌面管理平台支持具有GPU的显卡透传,物理GPU核心1:1的映射到虚拟机中, 给虚拟机呈现一个在功能和性能上都和物理GPU一致的设备透传给虚拟机使用。当然也支持PCI总线上的网卡、显卡、或者其他设备的穿透。

(2)vGPU显卡虚拟化

CloudV云桌面管理平台支持NVIDIA® vGPU虚拟桌面,解决方案获得英伟达官方技术支持及授权;高效解决高职院校对3D制作、 视频编辑、模拟人工智能课件的教学需求;企业研发、设计对数据安全的需求。



方案价值

(1)高效管理:老师可在全web化界面轻松制定不同课程模板,方便不同年级、不同场景自由选择,打造更弹性、更灵活的上课模式。当学校办学规模扩大(新增PC)和教学课程变更时, 桌面云可实现一键式桌面部署和系统快速更新,不仅节省老师时间,更加速了均衡教育、生机比达标等国家政策建设进程。

(2)促进教学:全闪存设计和SSD缓存加速技术可大幅提升上机体验,确保学生的上课积极性。配套专业的多媒体教学软件,老师可轻松控制学生上课行为,比如同步课件、分发文件、 限制上网和游戏、收发作业、分组教学、随堂小考等,这样有利于严肃课堂纪律,让学生专心上课,提升教学质量。

(3)快速还原:可以为学生上机桌面设置还原模式,系统重启后自动恢复为原始状态,防止人为或病毒的破坏,大大降低老师的维护工作量。

(4)环境整洁:云终端YL-E100体积小、功耗低、零配置、易维护,部署于电脑实训室/培训室,不仅寿命长(5到8年)、稳定性好,而且由于它的节能、无噪音,可为师生营造安静舒适的教学环境。

禹龙云教室解决方案价值
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