第1章      校园桌面云方案概述

微云桌面云解决方案是由云桌面服务器、ADP协议、云终端组成，是低成本、高性能、一站式云桌面解决方案，是一套全新的集数据安全、桌面集中管理、移动教学于一体的简单易用好用的软硬件一体化桌面虚拟化系统。

 

图：云桌面解决方案组织架构图

1.1      虚拟化

ARKCloud Desktop Protocol，简称ADP协议，是微云自主研发的高效远程桌面显示协议，它将云桌面的窗口界面通过网络完美地传输到云终端上，并采用最新设计提高性能，在各种网络环境下提供出色的用户体验。

ADP协议具有以下特点：

• 多媒体流

高清视频流，双向的视频流和音频流，支持IP电话的双向音频，支持视频会议的双向视频。

• 安全连接

登陆阶段采用加密技术保证账号密码安全，普通的图像数据可以选择加密或不加密。

• 即插即用

自动把本地机器的USB设备接到虚拟桌面上，支持USB打印机、扫描仪、移动硬盘等绝大多数外设。

• 数据共享

本地机器和远程机器能共享硬盘数据和剪贴板数据。通过协议参数控制共享数据的读写权限保证数据安全性。

• 配置检测

自动检测硬件配置和网络情况，动态调整协议参数。

1.2      标准化

教学应用仓库（APP Store）实现应用软件标准化，结合操作系统标准化，通过模板管理，可以快速建立教学软件使用规范，可以有效管理终端软件安装。管理员只需简单建立一套教学模板，如计算机基础教学模板、网页制作教学模板、英语口语教学模板、flash教学模板等，管理人员便可分部门统一发布，学生就可快速进入云桌面学习操作课程。

自动化的安全策略分组：我们可以快速的针对不同教学部门的特点快速定义好安全策略，保证数据的安全性。

1.3      自动化

• 即插即用，随需应变

云方舟系统采用软硬件一体化设计，采用大量即插即用技术，接入网络后，默认配置即可满足大部分场景，或只需很少简单的配置即可使用，不改变传统桌面的运行机制，与传统软件无缝集成。

• 免维护

由于云终端产品去掉了PC机易于产生故障而导致设备损坏的部分，云终端产品是不需要维护的；由于云终端所运行的数据均放置在服务器上，所以对于日后的升级只需在服务器端进行即可。

• 快速恢复

1分钟内重置系统和恢复用户数据

用户桌面使用过程中不小心删除了系统相关文件或者病毒原因引起系统不能正常使用，用户只需要进行自助式服务，可以在1分钟内快速恢复系统到正常使用状态和恢复用户数据。

• 快照模式

选用该模式的桌面每次重启即恢复到模板初始状态，无需担心用户的误操作或者病毒导致的系统安全隐患。

第2章   电教室IT管理主流方案对比

目前学校电教室普遍采用无盘机、微软远程桌面或直接为学生配置独立个人电脑三种模式实现教学需求，以下对各种模式的性能和功能做简要的对比说明。

2.1      电教室主流管理模式的性能对比

	无盘机	microsoft远程桌面（RDS）	学生独立pc	微云云桌面 （VDI）
集中性	高	低	低	高
维护性	简单	简单	困难	简单
软件兼容性	大多数兼容	全部兼容	全部兼容	等同PC应用
图表应用	尚可	可以	可以	等同PC应用
多媒体应用	很卡	很卡	可以	等同PC应用
网络依赖度	极高 所有数据全部通过网络交互	高	不依赖	低 只交互应用的软件部分
不同配置终端管理	需要创建不同的镜像、管理复杂	需要创建不同的应用环境，管理复杂	需要创建不同的应用环境，管理复杂	统一管理 与同等配置电脑一样管理

表2. 1电教室主流管理模式的性能对比表

2.2      电教室主流管理模式的功能对比

	无盘机	microsoft远程桌面（RDS）	学生独立pc	微云云桌面 （VDI）
系统数据安全防护	系统镜像文件存放服务器，没有本地恶意代码阻拦	数据存放在主机系统，容易破解	数据存放在本地系统，容易破解	服务器存储数据
软件环境部署	制作不同的系统镜像文件，客户机调用适合自己的镜像文件	使用主机的软件环境	在本地系统直接安装软件	忽略客户端硬件配置和系统环境，为不同的软件应用环境制作不同的云桌面文件
网络风险防范能力	无此功能	无此功能	无此功能	可防ARP攻击 可限制学生端的上网流量带宽 可限制学生端网络访问权限
学生行为管控	基本远程开机、关机、重启	无此功能	无此功能	可远程限制学生安装软件 可限制管理U盘的使用（数据拷入与拷出策略控制）
上机过程监控和统计	无此功能	无此功能	无此功能	可查询学生上机程序使用情况 可查询学生上机网络访问情况 可查询管理员维护系统操作记录

表2. 2电教室主流管理模式的功能对比表

电教室采用微云桌面云解决方案可实现标准化管理、降低病毒侵害、灵活部署教学桌面、节能环保、充分利用计算资源等优势。

 

第3章      微云桌面云实施方案

3.1      实施方案概述

高校桌面云实施方案的建设整体目标是改善电教室IT资源，具体包括如下：

• 提高基础架构部署与配置的灵活性
• 节省设计与构建硬件软件平台和环境的人力成本
• 通过避免部署和配置错误以节省缺陷成本
• 通过广泛的重用现有的资源和应用环境以消除环境重用成本

该方案主要分四大部分：云终端、云桌面服务器、云桌面管理平台、云电教室管理系统。

云终端的主要功能是取代传统电脑主机设备，快速连接桌面。

云桌面服务器主要功能是提供虚拟化的基础架构层，还包含云桌面管理软件等。

云管理平台提供云桌面管理、可自定义的教学模板、教学应用软件管理、学生行为管控策略、限制学生端网络访问权限、查询学生上机程序使用情况、可查询学生上机网络访问情况等。

图3. 2电教室桌面云整体部署图

云电教室管理系统实现了多媒体网络课堂教学互动、教学管理、教学测评和课下备课的高度整合与优化，充分发挥了信息技术在教学中的优势。该系统支持无线和有线网络环境，其教学互动部分通过广播教学、分组教学、学生演示等功能，极大地拓展和深化了网络环境下的多媒体课堂互动；教学测评部分通过即时测验和考试功能，有效促进了教学过程中的形成性评价的开展；教学管理部分通过断线锁屏、远程命令、远程监控、学生限制等功能，充分保证了多媒体网络课堂教学的有序性；课下备课部分则通过屏幕录制和试卷编辑功能，提高了教师备课的效率。

图3. 3云电教室互动教学信息图

3.2      使用场景

云桌面实施改造后，校园云桌面使用场景如下：

1. 管理员通过微云提供的云桌面服务器管理系统创建教学模板；
2. 对教师教学不同的桌面环境进行定制（如安装程序语言C++/JAVA的开发应用软件、图形处理应用等）；
3. 根据不同的模板快速批量地发布虚拟桌面到每个用户的终端；
4. 为每台终端建立唯一的账号和密码；
5. 每堂课程之前，管理员在相应的教学模板上安装所教学需要的应用软件，采用独立桌面模式发布到学生终端，此过程只需几分钟；
6. 学生上课时，打开终端输入管理员分配的账号和密码登陆进入桌面，变可开始课程的学习；
7. 下课后，学生关闭虚拟桌面并关闭终端，管理员也可以在云桌面管理平台上设置系统自动关闭时间，进一步节省能源的同时也降低了维护力度。

3.3      方案价值体现

微云电教室桌面云解决方案是由微云桌面服务器、ADP协议、云终端组成，是低成本、高性能、一站式云桌面解决方案，是一套全新的集数据安全、桌面集中管理、移动教学于一体的简单易用的软硬件一体化桌面虚拟化系统。可以为学校、教师、学生带来以下价值：

3.3.1    学校

整洁的教学环境、节能环保：最大限度的节省空间，给学生一个舒适的学习空间；每一个云终端实际使用能耗只有5W，减低环境的整体温度,响应了国家节能减排绿色环保的号召，每个终端节电每年约有近千元；能保持电教室相对安静的环境，传统的PC因使用一定的时间会导致内部机械化硬件老化及风扇的转动而产生烦杂的噪音。

保障教学数据与网络安全：云终端本身是没有任何存储介质的，所有的数据存储都存储在云服务器里面。减少了数据因存放在本地端而导致数据文件泄露的风险。

机房多用途化: 随着教学需求的发展，学校电教室除了满足学生的计算机课程教学外，还同时满足英语口语练习、水平测试、电子阅卷等需求。在云管理平台上创建特定场景的系统模板（如小学计算机课程、阅卷系统、初中英语口语练习系统等），在此系统模板上可快速批量创建多个云桌面，实现不同应用场景的快速切换，从而充分利用了计算资源。

集中管理：降低电脑系统运维以及人力成本。

使用周期长：桌面云解决方案中，客户端只需要一个小巧的云终端，相比传统的PC、笔记本等桌面计算设备，云终端的硬件成本要低得多，并且生命周期要更长，并且不需要升级，由于软件和应用是安装在服务器上，这也大大降低了终端软件的费用。

3.3.2    教师

拥有属于个人的教学桌面：教师拥有自己独立的云桌面账号、可以在任意一个终端上登陆自己的教学桌面；在办公室或教师公寓可以通过使用微云软终端登陆连接到个人教学云桌面，实现随时随地办公备课。

保证教学的持续性：由于云桌面数据后移的特性，数据存放在服务器上，保障教学桌面数据不中断。

更轻松的教学环境建制、管理和维护：电脑的分布不集中给管理员带来了非常多的麻烦，采用微云桌面云解决方案，学校管理员只需要维护云桌面服务器即可，大大降低终端电脑管理维护的人力成本。

提高教学灵活性和响应速度:更多时间投入提高教学质量及水平上。

3.3.3    学生

降低辐射伤害：改造实施后的电教室只放置低功率环保的用于连接云桌面的云终端，云桌面服务器可放置在机房里，大大降低了传统PC主机产生的辐射对学生的伤害。

及时使用新应用环境：云桌面拥有快速部署的特点，学生可快速使用新的教学应用环境，可按教学需要随时切换教学桌面。             

更轻松的学习环境：云终端功率低、没有噪音、占用空间少，给学生一个安静、轻松的学习环境。

第4章      方案硬件配置

4.1      服务器配置

为满足130个云桌面的校园建设需求，配置如下4台云桌面服务器，服务器之间采用分布式集群技术，实现系统高可用特性，无任何单点故障。

基本参数	服务器级别	企业级
	服务器类型	机架式
	服务器结构	2U
主要性能	标配CPU个数	2
	最大CPU个数	2
	CPU类型	Intel Xeon E5-2650v2
处理器	标称主频	2.6GHz
	功耗	95W
	三级缓存	20MB
	多核运算	8核心16线程
内存	内存容量	80GB(5×16GB)
	内存描述	1600 DDR3 ECC
	内存扩展	1866/1600/1333/1066内存  最高384GB
	内存插槽	12个DDR3插槽
存储	标配硬盘容量	SSD:360GB
		HDD:4TB SATA III/7200 转/企业级硬盘
	存储扩展位	8×托架
网络	网络控制器	2×千兆接口
电源	电源功率	550W
	电源类型	2U双电源
其他	I/O接口	1×VGA接口 2×外部USB接口 1×外部串口 1×PS/2接口
		8×SATAT II,2×SATA III 接口
	PCI扩展槽	1×PCI-Ex16  6×PCI-Ex8

4.2      瘦终端配置

瘦终端采用intel处理器，确保良好的使用体验，支持1080p高清视频播放，以满足各种教学需求。

主控	处理器类型	双核1.8GHz
	芯片组	Intel NM70
	操作系统	Windows 7/ Linux
显示	显卡	集成Intel HDGraphics(HD2000)
	分辨率	1920*1200分辨率，32位色，60HZ
存储	内存	DDRⅢ 2GB
	闪存	SATA DOM 8GB
外置I/O端口	声卡	HD多通道声卡
	USB 2.0	4（个）
	显示接口	VGA+HDMI
	以太网口	千兆网口
	电源输入口	1个，内径2.5mm，外径5.5mm
	音频	标准3.5音频输入输出
外观	产品重量	小于1.0Kg
	产品外形尺寸	14X14X2.5 CM
功率及工作环境	输入	交流100-240 V AC/50-60Hz
	输出	直流12V/3A
	类型	外接电源适配器方式
	功耗	15W
	噪音	0分贝
	温度	垂直0-40摄氏度
	湿度	10%-85%