[发明专利]一种服务于高校计算机与软件教学的实验云平台系统无效

专利信息
申请号: 201010252027.1 申请日: 2010-08-12
公开(公告)号: CN102063818A 公开(公告)日: 2011-05-18
发明(设计)人: 柴亚辉;涂春萍;刘觉夫;胡林峰;周娟 申请(专利权)人: 华东交通大学
主分类号: G09B19/00 分类号: G09B19/00
代理公司: 南昌市平凡知识产权代理事务所 36122 代理人: 姚伯川
地址: 330013 *** 国省代码: 江西;36
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摘要:
搜索关键词: 一种 服务 高校 计算机 软件 教学 实验 平台 系统
【说明书】:

技术领域

一种服务于高校计算机与软件教学的实验云平台系统,属计算机教学管理技术领域。

背景技术

每个高校中都有计算机房和相关的计算机与软件的实验室或者实验中心,计算机与软件课程的很多上机与实验与别的专业的课程的实验有一个明显的不同点,即:在计算机与软件的课程的上机与实验中,所需要的实验设备为计算机主机+操作系统+相关系统软件,而别的专业(如机械)的课程的实验要包括其它的硬件实验设备。因此,这些专业课程的实验一定要去实验室,到相关的机械设备上去做实验。

但在计算机与软件相关专业的课程实验中,在实验室中全部是计算机,学生在计算机上打开操作系统与相关实验软件,完成实验过程。所以每个学校会有很多计算机实验机房与计算中心机房等实验室。学生因为上的课程的不同,要去不同的机房去上机,但每个机房的设备基本上是相同的,不同的只是计算机上的操作系统、实验软件与不同的计算机品牌与型号。但目前计算机实验设备的利用率不是很高,而且还受实验场地限制。由于计算机房是面向全校的计算机课程的实验室,每次学生上机时,每台微机只由一个学生在使用,现在的计算机的性能非常高,学生在上机时,所能发挥的计算机的性能只是占了计算机性能的很小部分。

计算虚拟化技术的应用,使得我们能够在一台计算机主机上能够创建出多台虚拟的计算机,同时能够在这些虚拟计算机上安装操作系统,并启动操作系统运行,并且利用虚拟机系统软件来构建虚拟机集群系统。

发明内容

本发明的目的是,为了能够提供一个高效的高校计算机与软件教学的实验云平台系统,通过该平台系统整合全校的计算机硬件、软件资源,合理分配实验系统资源,充分发挥计算机硬件与软件系统的性能,提高计算机实验资源的使用率,并且最大程度的降低计算机资源的使用成本。

本发明的技术方案是,本发明所提出的实验云平台系统是一个服务于高校计算机与软件教学的实验云平台系统,在基于计算虚拟化技术上,将多台物理主机通过互联网络来构建虚拟机集群实验平台,同时又将多个分散在学校各处的虚拟机集群系统实验平台整合为一个实验云平台系统。在该实验云平台中有各种计算机与软件相关实验所需要的操作系统与实验相关软件与工具,并设有实验云平台数据中心来保存实验数据与实验结果,并为用户(教师、学生、管理人员等)提供了远程登录实验云平台的终端,该终端包括硬件终端与软件终端以及实验云平台的管理工具与管理系统软件。

虚拟机集群的构建方法与过程为:首先将实验室的物理主机对其性能如(CPU、内存、硬盘等)进行分类并通过高速互联网络联网,根据性能的高低确定在该物理计算机上创建虚拟化计算机的数量与虚拟计算机的性能。在物理计算机上安装虚拟机操作系统,之后在虚拟机操作系统上根据实际物理主机的性能虚拟化出多台计算机,并在这些虚拟计算机上根据实验的需要安装不同的操作系统与实验软件,并利用虚拟机系统管理软件将这些虚拟化的计算机联网,构建成一个虚拟机集群系统,并由一个集群系统管理软件对集群进行管理。每个实验室根据实验室的系统需求与实验需求,可以构建一个或者多个虚拟机集群,集群之间通过高速互联网络进行互联。

基于虚拟机集群的计算机与软件实验云平台构建。在不同的实验室构建了虚拟机集群之后,通过校园高速互联网络将位于校园内不同位置的虚拟机集群连成一个超级集群的实验云平台系统,由实验云平台系统管理软件来对该实验云平台系统进行管理。在实验室中,设有实验云平台登录终端,该终端主要包括:显示器、键盘、鼠标、网络设备、云平台登录终端。其中实验云平台登录终端分为专用登录终端客户端计算机与云平台登录终端软件工具两种。专用登录终端客户机为一个专用的嵌入式计算机系统,对硬件性能配置要求不高,其价格成本要远远低于计算机主机的价格。实验云平台登录终端软件工具指的是该登录终端软件可以安装在其他的计算机系统上,用户可以在该计算机系统上启动该登录终端软件来远程登录高校的实验云平台系统。

实验云平台管理系统主要包括:资源管理系统、实验管理系统、负载均衡管理系统、实验云安全管理系统、实验云平台数据中心管理系统。

资源管理系统。主要是负责对云平台上的资源的管理,包括:集群资源状态管理、虚拟机资源管理、资源的加入、删除、禁用管理、虚拟化系统管理。

实验管理系统。主要是负责对实验云平台上的实验项目的管理。包括:实验项目添加、修改、删除;实验人员(老师、学生)管理;实验环境管理;实验预约管理、实验数据与结果管理、实验系统软件管理等。

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