1 概述

1.1 項目背景

隨著信息技術的快速發(fā)展，推動了中小學教育信息化的不斷轉型，同時各種基于計算機和網(wǎng)絡技術的中小 學課程不斷增多，實踐性又強，同時學生對于豐富、個性化的桌面訪問工具和方式的需求越發(fā)迫切，IT 部門來 自降低成本、提高效率、加強安全性和控制力的壓力日益增長，當前老舊計算機教室的基礎設施已無法滿足日 益復雜的教學應用環(huán)境，如何利用新一代的信息技術，建設一個技術適度超前，系統(tǒng)便于管理維護，又能滿足 多樣性教學環(huán)境需求，資源利用率高，經(jīng)濟安全可靠的現(xiàn)代化計算機機房，已成為學校信息化實施建設的需要。

伴隨著云計算技術的提出、發(fā)展和實際應用，對建立一個標準化的、開放構架的、高效靈活的計算機教學 平臺有著重要意義和推動作用，桌面虛擬化技術的發(fā)展，相比傳統(tǒng)機房計算機的應用方案以其低成本，高可靠 性，維護簡單，高安全性、部署靈活多變的特點，在教育行業(yè)越來越受青睞，貫徹教育部關于教育信息化要加 強信息技術在教育教學方面的探索和嘗試的指導思想，建設符合教育信息化發(fā)展和 IT 技術發(fā)展趨勢的計算機教 學平臺，將是未來教學信息化建設的重點方向。

1.2 現(xiàn)狀分析

近年來，我國中小學信息化建設取得了豐碩的成果，基本完成了教育信息化基礎設施建設：包括校園數(shù)字 化網(wǎng)絡、計算機實驗教室、多媒體教室等重點建設內容，實現(xiàn)了“校校通”，“班班通”、“人人通”基本平臺建 設；目前計算機教學逐步向信息技術與教育教學應用融合的階段發(fā)展，但是在推進中小學教育信息化建設的過 程中，目前傳統(tǒng)計算機教室仍面臨以下問題：

?    教學軟件更新或操作系統(tǒng)升級，導致計算機更新?lián)Q代快

隨著計算機和網(wǎng)絡技術的基礎教學軟件不斷增多，且更新速度快，導致部分新軟件或操作系統(tǒng)不能部署在 現(xiàn)有老舊計算機，計算機往往用不了幾年就需要更新?lián)Q代，使用生命周期短。

?    異構計算機數(shù)量多，缺乏標準化，管理維護困難

隨著中小學基礎教育信息化的發(fā)展，學生人數(shù)和基于計算機的教學課程不斷增多，相應的計算機數(shù)量也越 來越多，從而帶來了各種管理維護難題，主要體現(xiàn)在：

由于傳統(tǒng)機房的 IT 架構已不能滿足多樣性教學課程要求，計算機教室環(huán)境僵化，無法靈活部署各種軟件和 升級操作系統(tǒng)環(huán)境，每次教學軟件和系統(tǒng)環(huán)境的升級更新，都需要通過網(wǎng)絡拷貝或網(wǎng)絡同傳重新部署，費時費 力，效率低。

由于計算機采購批次不同，計算機的品牌和配置往往差異較大，導致管理難度高，維護復雜，工作量大。

由于計算機教室缺乏專業(yè)的管理人員，目前一般由計算機代課老師負責管理，導致老師工作壓力大，維護 困難重重，效率低下，影響了教學過程。

?    計算機系統(tǒng)臃腫，師生體驗差，影響教學效果

傳統(tǒng)計算機教室要承擔多個專業(yè)的教學任務，計算機往往安裝多個教學軟件，由于軟件沖突，內存資源不 足等問題，導致教學中斷，機器速度明顯變慢，運行效率很低，師生使用體驗差，影響了教學效果。

?    計算機系統(tǒng)環(huán)境容易受到破壞，無法有效管控

由于中小學生對新鮮事物好奇心比較強，破壞意圖強烈，在日常教學過程中，老師很難有效管控學生的上 機行為，各種由于誤操作、人為破壞、U 盤病毒和木馬感染等造成的教學系統(tǒng)崩潰時有發(fā)生，增加了機房管理 維護工作量和難度。

?    學校機房資源利用低，總體運維成本高

每年學校機房由于計算機硬件損壞更換，或者教學系統(tǒng)升級而導致近 25%的老舊計算機被淘汰，但隨著年 限的增加，每 3-4 年計算機都會被更新淘汰一批，而且期間的軟件部署、升級以及教學環(huán)境的管理維護都需要 專業(yè)負責。從而導致每年學校機房都面臨著老舊資源浪費，還需不斷投入更多資金改造維護等，造成總體運營 成本不斷增高。

這些問題造成了我國在中小學教育信息化過程中，管理難度高，教學體驗差，系統(tǒng)安全性低，同時教育資 金的重復投入，而資源利用率卻不高，從而影響了教學服務質量和效果。因此，建立一個標準化的、高效靈活 的計算機教學平臺，提高資源利用率，降低管理維護成本，提升教學服務水平和質量顯得十分重要。

1.3 建設目標

本方案的總體目標是使用最新的云計算虛擬化技術，打造學校的虛擬化云教室，實現(xiàn) IT 終端的云端管理。 在學校內使用云教室方案代替?zhèn)鹘y(tǒng) PC 機，充分利用主機計算能力、存儲空間，進行集中管控。終端使用免維 護，功耗更低的云教室終端交付學生上課使用的教學桌面，提升在校師生的上課用機體驗。通過云教室集中管 理平臺對所有云主機，虛擬桌面，用戶，終端進行統(tǒng)一管理，使用云教室多媒教學管理組件控制學生教學桌面， 從而大大降低運維難度，降低 TCO，節(jié)能減排，促進教育信息化發(fā)展。

                2 產品簡介

2.1 云教室概述

云教室是一套利用云計算技術，為學校教學、備課、辦公提供所需 IT 環(huán)境的整體解決方案。 云教室方案將若干高性能的云主機作為云端計算中心，終端則采用綠色節(jié)能的云終端。教師和學生通過云

終端即可使用集中部署于云主機的應用環(huán)境，體驗與高性能 PC 完全一致。通過這種方式，學校的電腦教室、

多媒體教室、備課室、辦公電腦都可以在云端統(tǒng)一進行部署和管理，實現(xiàn)教學資源處處通。

云教室提供了可隨時隨地訪問的個性化教學環(huán)境；提升了運維管理效率；降低了總體擁有成本；是業(yè)內代 表發(fā)展方向和潮流的領先方案；保障了教育信息化的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 架構及組件

一個典型的 50 用戶的云教室的組網(wǎng)如下圖，

云教室包括：

1、506臺學生機（云終端，顯示器，鍵鼠）

2、1 臺教室 PC 機

3、一臺服務器

4、一臺交換機

5、一臺路由器，可選配置。如果校園網(wǎng)可以提供子網(wǎng)和路由，可以不需要配置路由器。

2.3 主要功能

           3 云教室的平臺特性

All-in-One 的系統(tǒng)設計

騰創(chuàng)云教室采用精簡高效的云平臺設計，通過部署虛擬設備的方式為用戶部署桌面云提供了所需的全部功 能，騰創(chuàng) TC-Cloud 的桌面云系統(tǒng)提供多虛擬化平臺的兼容性，為用戶提供多種選擇。尤其是兼容 Windows 虛擬化平臺，為客戶提供了企業(yè)級的，簡單以維護的解決方案；熟悉 Windows Server 安裝部署的管理員就可 以獨立完成系統(tǒng)的運維。服務器虛擬化（Hypervisor）是桌面虛擬化系統(tǒng)（VDI）的關鍵組件之一。服務器虛 擬化的穩(wěn)定性、兼容性，直接影響到了桌面云虛擬化業(yè)務的穩(wěn)定性、兼容性。TC-Cloud 桌面虛擬化系統(tǒng)支持 業(yè)界主流的虛擬化系統(tǒng)，包括 Hyper-V、VMware、XenServer、Proxmox（KVM）。這些虛擬化系統(tǒng)具有良 好的穩(wěn)定性和兼容性，易于部署和維護，在教育業(yè)內有廣泛的用戶群體。

TC-Cloud 虛擬桌面管理方案采用一體化（All-in-One）設計，管理系統(tǒng)運行在一個 Linux 系統(tǒng)中，并以

虛擬機鏡像的形式發(fā)布。TC-Cloudl 管理系統(tǒng)集成了桌面云系統(tǒng)所需的多種功能模塊，包括會話管理、負載均 衡、數(shù)據(jù)庫、鏡像管理等。系統(tǒng)部署時，只需要部署單一的 TC-Cloud 功能組件即可。不需要像傳統(tǒng)的 VDI 那

樣部署多個功能組件。

TC-Cloud 的一體化設計，簡化了系統(tǒng)的部署，節(jié)省了商業(yè)的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的授權費用，讓維護更簡 單。允許集成商自主定制符合自身方案特色的桌面一體機，實現(xiàn)快速的交付。

高性能 ARM 云終端

采用國產 ARM 64 位處理器，提供千兆采用 ARM 高端 Cortex 四核 64 位處理器，主頻高達 1.5GHz-1.5GHz， 支持 1G DDR3 內存及 8G 存儲。支持 2K 分辨率（2560*1440)，內置百兆-千兆網(wǎng)口。

TC-Cloud 桌面云提供了豐富的配套云終端。包括 ARM 云終端 TC3500、x86 云終端 TC870。TC-Cloud 虛擬桌面管理系統(tǒng)內置了對于云終端的自動發(fā)現(xiàn)和配置，可以實現(xiàn)即插即用。憑借配套的終端管理系統(tǒng)，可以 實現(xiàn)都云終端的集中管理。實現(xiàn)遠程開關機、配置、升級、監(jiān)控等功能。提高終端的維護和管理效率。

TC3500	性能強大，內涵豐富
	采用 ARM   高端 Cortex 四核 64 位處理器，主頻高達   1.5GHz-2.0GHZ，支持1G DDR3
	內存及 8G 存儲。支持 2K 分辨率（2560*1440)，內置百兆-千兆網(wǎng)口。
	綠色節(jié)能，環(huán)保靜音
	無風扇設計，為您提供無噪音安靜辦公和教學環(huán)境。型功耗僅有  5W，超低功耗產品，綠色節(jié)能，
	大大降低電量消耗
	即插即用，便捷管理
	軟硬件一體化設計，支持即插即用，無須配置，安裝即可使用。部署方便，替換簡單，硬件零管
	理維護量。
	遠程喚醒，簡單開機
	提   供   全   新   遠   程   喚   醒   功   能   ，   可   遠   程   開   啟   終   端   設   備   。
	適用場景：大中小企業(yè)辦公、中小學云教室、培訓機構、會議室、電子考場
TC870	雙模工作，強大靈活
	采用 Intel  處理器，支持工作做桌面云模式和本地模式。滿足各大中小企業(yè)辦公環(huán)境、多種教學、
	考試、語音、實訓多種使用場景。
	綠色節(jié)能，環(huán)保靜音
	無風扇設計，為您提供無噪音安靜辦公和教學環(huán)境。型功耗  10W，超低功耗產品，綠色節(jié)能，大
	大降低電量消耗
	雙屏高清
	支持支持雙屏高清顯示。
	適用場景：各大中小企業(yè)辦公  、大學，職校，考場，語音教室

3.3 貼近教學場景的虛擬化桌面系統(tǒng)

騰創(chuàng)云教室作為一種專業(yè)的桌面虛擬化系統(tǒng)，不僅滿足了通常企業(yè)級桌面需求，還專門針對多媒體教學場 景提供有針對性的軟件特性，以便滿足教學場景的特殊需求：

?    簡易的安裝和簡單維護，有 Windows 使用經(jīng)驗的老師就可以操作維護；

?    專門針對教學任務安排的桌面調度功能，提供和課程表一致的桌面調度；

?    迅速的桌面還原功能，再也不用回到 PC 時代的桌面維護模式；

?    用戶數(shù)據(jù)盤功能，可以實現(xiàn)和學生掛鉤的數(shù)據(jù)盤；

?    直接到終端的屏幕廣播保證了與 PC 時代相同的廣播體驗；

?    綠色節(jié)能的終端和顯示器一體機，極大簡化了學生課桌的布線，降低了教室的總體能耗。

3.3.1 分布式（Distributed）

TC-Cloud 集群采用對稱集群（Symmetric Clustering）架構，所有的節(jié)點都是活動的，所有節(jié)點都參與 桌面會話請求的處理過程。節(jié)點故障時，集群中的其他節(jié)點接管工作負載，并繼續(xù)處理桌面會話。集群的節(jié)點 之間處于負載均衡的狀態(tài)。集群中的節(jié)點可以共享工作負荷，提升整個集群的性能和伸縮性。

TC-Cloud 的對稱集群架構為系統(tǒng)的部署、運行、維護帶來了一系列的優(yōu)勢。 部署簡單：第一個節(jié)點安裝時，創(chuàng)建集群，后續(xù)節(jié)點加入集群即可。每個節(jié)點部署的軟件一樣。 負載均衡：集群的節(jié)點之間共同分擔桌面會話的負荷。 故障備份：一個節(jié)點故障，集群其他節(jié)點會接管工作負荷。靈活的實現(xiàn) N+1、N+M 的冗余備份。 線性伸縮：增加集群的節(jié)點，即可擴容系統(tǒng)的整體容量。 統(tǒng)一管理：連接集群的任何一個節(jié)點，即可對整個集群進行統(tǒng)一管理。

多協(xié)議（Multiple Protocol）

TC-Cloud 管理系統(tǒng)支持多種桌面協(xié)議：RDP、SPICE、PCoIP。具體能支持哪種協(xié)議與虛擬化平臺相關。 使用 Proxmox 虛擬化時，可以支持 SPICE、RDP。使用 VMware 虛擬化時，可以支持 PCoIP、RDP。使用 Hyper-V、XenServer 平臺時，支持 RDP 協(xié)議。

TC-Cloud 典型部署

TC-Cloud 支持不同的組網(wǎng)場景，包括單機部署、高可用集群部署、超融合部署、多節(jié)點集群部署。靈活 的部署方式能夠適應不同應用場景的組網(wǎng)需求。

3.4.1 單機部署方案

圖1. 單機部署方案

該方案適合于小規(guī)模單服務器的部署。該方案的特點是，部署快捷，維護簡單。適用于各大中小企業(yè)辦公、

學校的云教室、呼叫中心等場合。一般建議單服務器用戶不超過 60。 單機方案適用于以下虛擬化平臺：

l  Hyper-V Server 2012R2、Hyper-V Server 2016

l  Windows Server 2012R2、Windows Server 2016、Windows Server 2019

l  VMware vSphere 6.0、6.5、6.7

l  Proxmox 5.3 以上

l  XenServer 6.2

3.4.2 高可用集群部署方案

該方案需要配置共享存儲。在虛擬化系統(tǒng)中配置高可用群集，形成虛擬化資源池。資源池內的虛擬機可以 在不同的服務器上熱遷移。當一臺服務器故障時，集群的 HA 機制可以將虛擬機在其他節(jié)點上啟動。TC-Cloud 和桌面虛擬機都依賴于虛擬化的 HA 機制來保證可靠性。

該方案適合于企業(yè)辦公，以及其他對于數(shù)據(jù)可靠性要求較高的場合。服務器按照 N+1 配置，預留一臺服務 器作為冗余。

該方案適用于以下虛擬化平臺：

l  Hyper-V Server 2012R2、Hyper-V Server 2016

l  Windows Server 2012R2、Windows Server 2016、Windows Server 2019

l  VMware vSphere 6.0、6.5、6.7

l  Proxmox 5.3 以上

3.4.3 超融合部署方案

圖2. 超融合部署方案

超融合方案采用分布式存儲系統(tǒng)，通過運行在服務器上的分布式存儲軟件把服務器內的 SSD、HDD 資源

聚合成一個邏輯上統(tǒng)一的存儲池，然后提供給虛擬化系統(tǒng)。超融合方案可以節(jié)省昂貴的共享存儲的費用，具有 更好的可靠性、可擴展性。

TC-Cloud 的超融合部署方案支持以下幾種配置： 1、VMware vSphere，啟用 VSAN 實現(xiàn)分布式存儲。

2、Windows Server 2016 數(shù)據(jù)中心版本，啟用 Storage Space Direct（S2D）實現(xiàn)分布式存儲。 3、采用 Proxmox 虛擬化，啟用 Ceph 構建分布式存儲。

采用超融合部署時，建議服務器通過 10GE 的以太網(wǎng)連接。 采用超融合方案部署時，虛擬化系統(tǒng)也支持高可用集群。能夠實現(xiàn)虛擬桌面和 TC-Cloud 管理節(jié)點的高可

用。

3.4.4 管理節(jié)點集群部署方案

            圖3.  管理節(jié)點集群方案

管理節(jié)點的集群方案可以將套單機部署的桌面云系統(tǒng)聚合成一個邏輯上統(tǒng)一的桌面云系統(tǒng)，實現(xiàn)資源的跨

節(jié)點分配和調用。采用該部署方案時，TC-Cloud 管理系統(tǒng)實現(xiàn)了跨節(jié)點的高可用性。管理員登錄任何一個管 理節(jié)點，都可以對整體系統(tǒng)進行操作和管理。桌面用戶從任何一個管理節(jié)點都可以連接到自己的虛擬桌面。當 一臺服務器故障時，其他的服務器上運行的桌面云服務不受影響。

管理節(jié)點集群方案適合于公有桌面池的方案。在服務器故障后，用戶可從其他的服務器獲得新的桌面，從 而保障桌面業(yè)務的連續(xù)性。專用桌面需要在服務器本地保存用戶的個人數(shù)據(jù)。在服務器故障后，專用桌面池的 桌面將無法為用戶提供服務，直到服務器恢復。

3.5 騰創(chuàng) TC-Cloud 桌面云教室方案優(yōu)勢

成熟&穩(wěn)定

基于開放架構，支持主流商業(yè)虛擬化平臺、多種協(xié)議（RDP、PCoIP、SPICE）。兼容多種虛擬化平臺、服 務器硬件，避免被廠家鎖定。

靈活&通用

能夠面向不同的場景，選擇最合適的虛擬化平臺和桌面協(xié)議。充分利用 IT 維護人員在服務器虛擬化上的經(jīng) 驗；兼容企業(yè)已有的 IT 基礎設施。

簡單&高效

采用向導方式的系統(tǒng)配置和模板編輯功能。如果您熟悉虛擬化技術，即可著手基于 TC-Cloud 系統(tǒng)搭建桌

面云系統(tǒng)，自主完成項目的實施。

3.5.1 建設原則

l      先進性 平臺設計應達到業(yè)界領先水平，遵循有關國際標準和國內外有關的規(guī)范要求；要求采用當今最新和尖端的

計算、存儲相關的成熟技術，符合計算、存儲技術的最新發(fā)展潮流，且整體設計切實可行并容易實現(xiàn)。

l      統(tǒng)一規(guī)劃、逐步建設、按需擴展 統(tǒng)一規(guī)劃的前提下，根據(jù)系統(tǒng)的實際需求，進行逐步實施，先進行試點工作，然后充分考慮已有試點的情

況和經(jīng)驗進行推廣。逐步實現(xiàn)對不同場景接入的全面統(tǒng)一集成。 架構應滿足端到端（從平臺、應用、交付到終端、外設等）的橫向和縱向擴展的需求，充分考慮系統(tǒng)對應

用、終端、外設的兼容性。

l      標準化原則 平臺設計應嚴格按照國際和國家標準設計。區(qū)分不同場景的具體需求，建立標準化的辦公和教學環(huán)境標準，

為各類場景提供統(tǒng)一標準化的桌面和應用環(huán)境。實現(xiàn)快速的標準化部署和統(tǒng)一的監(jiān)控管理服務。具體包括：遵 循標準的整體協(xié)議框架，具有良好的兼容性和開放性，能夠良好兼容不同廠商的硬件設備（服務器、存儲等） 和終端設備，為用戶或外部應用訪問系統(tǒng)資源提供標準開放的 API，支持第三方系統(tǒng)整合及擴展。

l      安全性原則 根據(jù)應用訪問的不同安全等級要求，和網(wǎng)絡訪問的安全規(guī)范，制定系統(tǒng)的安全性規(guī)范，完善信息安全策略

和信息安全標準，滿足數(shù)據(jù)安全和訪問安全的要求，提供可靠的系統(tǒng)安全管理模式。

l      智能高效管理原則 系統(tǒng)需充分考慮從平臺、應用、交付、終端、外設等各個組件的高效管理，特別是廣泛分布的不同類型的

終端的智能、高效管理更是不容忽視。

l      可靠性

平臺能夠保證 7*24 小時不間斷地、穩(wěn)定可靠的長期運行，主要設備均應經(jīng)過大規(guī)模組網(wǎng)運行驗證。

            4 云桌面平臺特性

騰創(chuàng)云教室內置騰創(chuàng)科技 TC-Cloud 桌面虛擬化管理系統(tǒng)，它兼容多種虛擬化平臺，實現(xiàn)了基于資源池的

桌面虛擬機管理策略，管理員和用戶都可以通過瀏覽器接入到 TC-Cloud 系統(tǒng)。天源騰創(chuàng)科技瘦客戶機內置了 TC-Cloud 客戶端，用戶只需要設置 TC-Cloud 系統(tǒng)入口地址即可通過終端接入。

4.1    基于模板的桌面克隆和自動化桌面發(fā)放

TC-Cloud 系統(tǒng)基于標準桌面鏡像創(chuàng)建桌面模板，再基于模板克隆創(chuàng)建桌面虛擬機。根據(jù)桌面池策略自動 化發(fā)放和回收桌面虛擬機。從制作桌面模板，創(chuàng)建桌面池，自動創(chuàng)建桌面虛擬機，到用戶登陸時系統(tǒng)完成桌面 的創(chuàng)建和指派，全部實現(xiàn)自動化。

                                                                                                                                                                                             圖 4-1   自動化的桌面發(fā)放

4.2 提供基于瀏覽器的圖形化管理界面

同時為系統(tǒng)初始化提供了全程的向導，管理系統(tǒng)自動引導用戶完成初始配置和用戶桌面的創(chuàng)建。TC-Cloud 不需要管理員有額外專業(yè)背景知識，絕大多數(shù)情況下，管理員可以自助完成。

圖 4-2   簡單明了的主控界面

4.3 提供公用桌面和專用桌面

公用桌面：在用戶使用完桌面后，桌面虛擬機可以根據(jù)策略回收，適合學生上課桌面。公用桌面的創(chuàng)建由 TC-Cloud 依據(jù)桌面池配置自動化完成；同時公用桌面的回收（銷毀）也是依據(jù)桌面池的配置策略執(zhí)行。

專用桌面：指用戶擁有的個人虛擬桌面，不會被系統(tǒng)自動回收，用戶的個人數(shù)據(jù)被持久化保存，比較適合 教師辦公桌面。

圖 4-3   專用桌面和公用桌面

4.4 支持與 Active Directory 域用戶管理的無縫集成

企桌面辦公環(huán)境，通常會使用域管理服務，TC-Cloud 可以無縫的集成 AD 域管理服務，用戶登錄 TC-Cloud 虛擬桌面系統(tǒng)和虛擬桌面，只需一次 AD 域用戶認證。

4.5 支持多存儲資源池，內存去重和 IO 加速

多存儲資源池，方便用戶對現(xiàn)有的存儲資源進行擴容，也不必改變原有的存儲資源，實現(xiàn)不斷業(yè)務的存儲 擴容。多級存儲資源，可以為不同的桌面池配置不同的存儲資源，提供差異化的存儲性能。也可以為母盤鏡像 指定單獨的高速存儲介質，提供極好的母盤鏡像訪問性能。

圖 4-3   多存儲池和分級存儲

基于虛擬化層的內存去重技術，可以為非持久化桌面提供高 IO 性能保證和高壓縮比的存儲空間利用。通常 情況下，虛擬機密度越高的部署場景，內存去重的收益越明顯。同時由于去重后的大量主鏡像數(shù)據(jù)可以緩存在 內存中，虛擬機開機、用戶體驗原來受硬盤 IO 限制的情況大為改善，不僅可以提供極速的開關機體驗，還大大 降低由于磁盤操作帶來的桌面操作延時。

圖 4-4   基于內存的數(shù)據(jù)去重和 IO 加速

4.6 支持用戶數(shù)據(jù)盤

用戶數(shù)據(jù)盤（D 盤），可以用于永久保留用戶數(shù)據(jù)，即使虛擬機被回收或刪除，適合保存學生上課需要持久 話保存的文件。

圖 4-5   自動化的桌面發(fā)放

4.7 支持多網(wǎng)絡資源池、支持共享 GPU 虛擬化

TC-Cloud 可以為不同桌面池指定不同的網(wǎng)絡資源，實現(xiàn)桌面虛擬機的邏輯隔離。提供更好的網(wǎng)絡安全性。 另外基于虛擬化平臺的 GPU 資源，可以為桌面分發(fā) vGPU 資源，支持類似 Google Earth、AutoCAD 的 3D 應用程序（高端、渲染級的三維設計軟件，需要具體驗證性能，通常使用 GPU 直通虛擬化更合適）。

4.8 支持線性擴容

圖 4-6   支持 Direct3D 軟件

用戶采用桌面虛擬化基礎設置的過程，也是一個不斷嘗試和擴容的過程。云教室的線性擴容能力，可以有

效優(yōu)化用戶的投資，降低初始投資規(guī)模，按需部署。TC-Cloud 集群，支持負載均衡調度和桌面?zhèn)浞莶呗裕涸?/span> 采用采用集群部署時，TC-Cloud 可以實現(xiàn)集群內部的負載均衡調度，確保系統(tǒng)資源的充分利用。另外 TC-Cloud 集群支持虛擬桌面在各服務器節(jié)點間的定時備份，提高系統(tǒng)可靠性。

圖 4-7   線性擴容

       5 面向教學場景的重點特性

5.1 極高的軟件更新效率

通過制作或者編輯桌面模板，可以安裝各種教學軟件 ；基于模板快速克隆出新的學生桌面虛擬機，所有桌 面獲得新安裝的應用軟件；學生個人數(shù)據(jù)盤實現(xiàn)個人數(shù)據(jù)的持久化

圖 5-1   快速制作模板

5.2 快速的桌面獲取和一鍵還原

業(yè)界超快的桌面獲取速度，云主機服務器開機 3 分鐘內即可獲得可用的桌面。如果開啟桌面還原功能，每

次下課后系統(tǒng)在 3 分鐘內還原全部桌面，所有桌席又是全新的干凈的桌面。

圖 5-2   快速桌面發(fā)放與還原

5.3 基于課程表的自動化桌面調度

圖 5-3   桌面池的課程表調度

5.4 教師控制臺直接到終端的屏幕廣播

在虛擬化的電子教學環(huán)境中，最大的區(qū)別在于使用虛擬化主機代替了原來的物理 PC 主機，學生使用的 Windows 桌面被虛擬化到了數(shù)據(jù)中心的服務器上。原來 PC 教學環(huán)境中，教師臺和學生 PC 的互動，演化成教 師控制臺和學生虛擬桌面的互動。虛擬化 PC 相比傳統(tǒng)的物理 PC 而言帶來了許多便利，例如集中管控，快速桌 面發(fā)放，快速應用發(fā)放，桌面快速回收，快速還原等等，包括低功耗、綠色環(huán)保等優(yōu)勢。但是由于虛擬化桌面 需要通過遠程桌面協(xié)議和云終端在學生臺面呈現(xiàn) Windows 桌面，教師控制臺和虛擬化桌面大畫面互動，會帶 來延時體驗，同時增加服務器的處理壓力。其中最重要的就是教師控制臺的屏幕廣播功能。

通過優(yōu)化系統(tǒng)架構，將教師控制臺的屏幕廣播數(shù)據(jù)直接廣播到云終端，不僅可以降低服務器的壓力，還可 以獲得高清和低延時的學生端體驗。該特性作為騰創(chuàng)云教室平臺的重要組成部分，可以為虛擬化電子教學系統(tǒng) 提供 1080p 級別的極速廣播體驗。

圖 5-4   廣播到云終端 5.5 項目的組網(wǎng)和配置

5.5 項目組網(wǎng)

本項目包括11個 56 用戶的云教室。每個云教室的組網(wǎng)如下：

每個云教室的硬件包括：

1、50臺云終端一體機

2、1 臺教師 PC 機

3、一臺服務器

4、3 臺 24 口交換機

5、一臺路由器，路由器接互聯(lián)網(wǎng)或者校園網(wǎng)。