摘要：軟件工程實(shí)驗(yàn)室一般會(huì)開設(shè)各類軟件工程相關(guān)實(shí)踐課程。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室管理人員來說，對(duì)課程所需軟件定期進(jìn)行安裝和更新一直以來是一個(gè)讓人頭疼的問題。傳統(tǒng)的解決方式是使用硬盤網(wǎng)絡(luò)同傳軟件，但這一方法隨著當(dāng)前科技高速發(fā)展已經(jīng)顯得缺乏效率。本文闡述了基于云桌面技術(shù)幫助軟件工程實(shí)驗(yàn)室解決軟件安裝和更新等問題的思考和實(shí)踐。

　　關(guān)鍵詞：軟件工程,云平臺(tái),實(shí)驗(yàn)室管理

　　一、軟件實(shí)驗(yàn)室面臨的問題

　　(一)實(shí)驗(yàn)室軟件維護(hù)和更新的耗時(shí)耗力問題

　　軟件工程實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備往往以計(jì)算機(jī)為主。維護(hù)大規(guī)模計(jì)算機(jī)的軟硬件是一項(xiàng)繁瑣而艱巨的工作。特別是當(dāng)實(shí)驗(yàn)室資源有限，不同課程所需的軟件工具或者相關(guān)開發(fā)環(huán)境不盡相同，在新課程開設(shè)前，經(jīng)常要臨時(shí)安裝或者更新許多軟件。另外，個(gè)別學(xué)生在使用計(jì)算機(jī)時(shí)可能進(jìn)行誤操作，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)配置文件缺失或者其他原因，造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)崩潰等。所以，軟件的維護(hù)和更新一直以來成為實(shí)驗(yàn)室管理人員感到頭疼的問題。

　　傳統(tǒng)的解決方式是通過交換機(jī)使實(shí)驗(yàn)室的主機(jī)連接構(gòu)成局域網(wǎng)，之后使用硬盤網(wǎng)絡(luò)同傳軟件進(jìn)行全局域網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境的拷貝，這個(gè)方法一定程度上緩解了問題，但管理人員往往為了一個(gè)小軟件的安裝而同傳整個(gè)硬盤或者一個(gè)分區(qū)，仍然缺乏效率。隨著云計(jì)算等新興技術(shù)的發(fā)展，軟件維護(hù)和更新這一問題擁有了不少新的解決方案。本文介紹了兩種不同架構(gòu)的云桌面系統(tǒng)，并根據(jù)在實(shí)際中測(cè)試情況進(jìn)行比較，給出了兩者的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　(二)計(jì)算機(jī)硬件更新?lián)Q代的問題

　　根據(jù)摩爾定律：當(dāng)價(jià)格不變時(shí)，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，每隔18-24個(gè)月便會(huì)增加一倍，性能也將提升一倍。計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展在過去幾十年中一直基本遵循摩爾定律。但是高校實(shí)驗(yàn)室的硬件設(shè)備的更新?lián)Q代速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上硬件設(shè)備發(fā)展的速度。實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)一般使用6到10年以上才能報(bào)廢，在這期間，也較少有高校對(duì)計(jì)算機(jī)采用增加內(nèi)存、替換CPU的方式來提高其性能的。那么如何靈活升級(jí)計(jì)算機(jī)的性能呢?云桌面的一些技術(shù)也給了一些可能的解決方案。

　　二、基于云桌面的解決方案

　　云桌面主要基于VDI(VirtualDesktopInfrastructure)或者IDV(IntelligentDesktopVirtualization)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)。VDI即桌面虛擬化架構(gòu)是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的虛擬化。該技術(shù)將桌面操作環(huán)境與硬件運(yùn)行環(huán)境分離，以實(shí)現(xiàn)桌面使用的安全性和靈活性。通過這項(xiàng)技術(shù)，用戶可隨時(shí)隨地使用任何設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)訪問個(gè)人桌面系統(tǒng)[1]。

　　VDI技術(shù)下桌面計(jì)算資源一般都集中在數(shù)據(jù)中心上，界面也是由服務(wù)器發(fā)送到終端設(shè)備上的。而IDV技術(shù)則采用更多的分布式策略對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)的管理，同時(shí)集中和簡(jiǎn)化了服務(wù)器的管理部署功能，也充分利用了終端設(shè)備的資源。兩種技術(shù)有很大的不同，在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中也有很多不同的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　(一)基于VDI技術(shù)的云桌面系統(tǒng)

　　VDI技術(shù)采用“集中計(jì)算，分布顯示”的原則，借助服務(wù)器虛擬化技術(shù)構(gòu)造桌面的資源池，將終端所有的計(jì)算都放在服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一管理。終端僅安裝客戶端用于訪問服務(wù)器并獲取桌面，負(fù)責(zé)輸入輸出和界面的顯示[2]。我們與國(guó)內(nèi)某著名通信公司合作建立了40臺(tái)終端的云計(jì)算實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)際的測(cè)試使用中發(fā)現(xiàn)，在百兆帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，當(dāng)40臺(tái)終端同時(shí)啟動(dòng)并使用時(shí)，服務(wù)器訪問量明顯增大，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量也相應(yīng)增大。

　　此時(shí)對(duì)于一些簡(jiǎn)單編程工具的操作尚能正常使用，但是對(duì)于桌面圖像變化較大的應(yīng)用來說則非常卡頓，例如使用視頻或者圖像生成工具等，嚴(yán)重影響用戶的使用體驗(yàn)。為了提高VDI技術(shù)的可靠性，實(shí)驗(yàn)室必須加大投入，配備足夠的帶寬與服務(wù)器資源，從而支持VDI技術(shù)的順利使用，提高終端的訪問體驗(yàn)。VDI技術(shù)云桌面系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是軟硬件都依靠服務(wù)器提供，方便升級(jí)和管理。缺點(diǎn)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的投入較大，特別是終端顯示圖像的大量傳輸需要借助高速網(wǎng)絡(luò)才能實(shí)現(xiàn)。

　　(二)基于IDV技術(shù)的云桌面系統(tǒng)

　　IDV技術(shù)由英特爾公司提出，主要目的是提供更加智能的管理用戶計(jì)算的系統(tǒng)。和VDI技術(shù)將計(jì)算資源高度集中在數(shù)據(jù)中心不同，IDV采取更多的是分布式技術(shù)實(shí)現(xiàn)桌面的虛擬化。IDV不需要進(jìn)行大量資金投入在網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的升級(jí)和改造上，不對(duì)現(xiàn)有桌面管理做大規(guī)模改造。一般來說，IDV系統(tǒng)會(huì)在服務(wù)器保存多份桌面的鏡像文件，在實(shí)驗(yàn)室終端開啟時(shí)，終端會(huì)與服務(wù)器比對(duì)，下載鏡像文件差異部分，然后成功更新桌面系統(tǒng)，系統(tǒng)計(jì)算仍然使用終端資源進(jìn)行，用戶使用該系統(tǒng)時(shí)，不會(huì)與傳統(tǒng)的桌面系統(tǒng)感覺有較大差異。

　　為了測(cè)試IDV云桌面的使用體驗(yàn)，我們?cè)谝粋�(gè)50臺(tái)計(jì)算機(jī)的實(shí)驗(yàn)室安裝配置了IDV云桌面系統(tǒng)，在百兆帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，我們首先在服務(wù)器端更新了100兆大小的軟件，當(dāng)50臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)啟動(dòng)后，首先花費(fèi)了2分鐘更新了本地系統(tǒng)，并下載服務(wù)最新更新的軟件工具，之后系統(tǒng)都可以流暢的運(yùn)行，與在本地使用計(jì)算機(jī)沒有差異。IDV技術(shù)云桌面系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是前期資金投入較少，終端在啟動(dòng)后使用起來與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)沒有太大差異。缺點(diǎn)是由于終端與服務(wù)器的交互，終端系統(tǒng)啟動(dòng)較慢，另外，對(duì)終端的硬件配置要求更高，維護(hù)相對(duì)復(fù)雜。

　　二、總結(jié)

　　總的來說，不管是基于VDI，還是IDV技術(shù)的云桌面系統(tǒng)，都提供了比傳統(tǒng)方式更好的解決方案，極大的方便了實(shí)驗(yàn)室管理人員的維護(hù)和更新工作。而對(duì)于需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室云桌面技術(shù)升級(jí)的高校或者相關(guān)單位，可根據(jù)自身情況和需求進(jìn)行不同的方案選擇和設(shè)計(jì)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]YanL.Developmentandapplicationofdesktopvirtualizationtechnology[C]//IEEE,InternationalConferenceonCommunicationSoftwareandNetworks.IEEE,2011:326-329

　　[2]姚華超.基于QEMU.KVM的桌面云服務(wù)端軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]廣州：華南理工大學(xué)，2003

　　軟件工程師評(píng)職知識(shí)：軟件工程師職稱評(píng)審有什么投稿要求

　　軟件工程師是從事軟件職業(yè)的人員的一種職業(yè)能力的認(rèn)證，通過它說明具備了工程師的資格。軟件工程師是從事軟件開發(fā)相關(guān)工作的人員的統(tǒng)稱。軟件工程師評(píng)職稱同樣要發(fā)表論文，那么哪些期刊可以投稿軟件工程相關(guān)的論文?投稿論文有哪些要求呢?這還要看期刊，不同的期刊有著不同的投稿要求，但大體上的要求是相似的。