云桌面在微电子机房的应用

　　随着集成技术的迅速发展，时至今日，电子系统设计已离不开计算机的辅助。熟练掌握和运用电子设计自动化工具进行电路分析、设计和器件开发成为了微电子专业大学生所必须具备的基本素质之一这些课程实践性极强，学生必须进行大量的上机实验才能真正掌握。因此，为了培养和提升学生的实践操作和创新能力，补充实践课程，加强上机实验在专业课程中所占的比例是十分必要的。然而，目前高校的微电子专业普遍存在机房管理人员不足、计算机维护困难等问题。因此，如何对机房实施科学、髙效的管理与维护，保障教学和实验的顺利进行，成为了高校所普遍面临的紧迫问题。

　　1微电子机房现存问题分析

　　科学技术日新月异，为了满足日益增长的教学需求，微电子专业的实验教学也在不断增加新内容，机房的建设成本不断增力。另外，髙校还承担着培养创新人才的重任。如何让髙校机房提供更加个性化、灵活性的实验条件，让学生能够通过上机实验去掌握独立思考和独立解决问题的方法，也是高校教育工作者值得关注的问题。

　　(1)计算机硬件配置差异大。

　　在机房日常维护过程中，为了保证良好的运行环境，经常需要增删软件，更新版本等。然而，由于计算机的购置时间不同，硬件配置存在较大差异，这导致计算机软件环境的部署和维护都无法通过网络拷贝进行批量克隆，逐台计算机维护耗时费力，工作效率低。

　　(2)专业课的教学环境复杂。

　　微电子机房需要承担多门专业课程的实验教学任务，所以需要有针对性地安装大量的专业软件，如多种电子电路设计模拟分析软件、电子仿真实验软件等。大量的应用软件导致系统响应缓慢，严重影响应用程序的运行速度，同时也妨碍了教学质量的提高。

　　(3)无法便捷提供个性化实验平台。

　　传统的微电子专业实验需要使用到大量的信号采集、测量测试、控制等仪器设备，投入与维护费用髙D而且，由于实验条件限制，目前高校实验教学还是主要以验证性实验为主，学生缺乏了足够的实践训练和自主思考，学生动手能力、创新能力和实际应用能力的培养无从谈起。因此，用效率高、成本低的计算机模拟仿真替代传统实验室，就成为了一个解决高校实验教学资源紧张问题的好办法。如何将虚拟实验室与远程共享相结合，让学生可以随时随地开展实验，充分发挥机房计算机的潜力，更加成为了一个亟待解决的问题。

　　因此，面对以上的种种突出问题，传统的机房管理措施已难以满足现今髙校大规模计算机维护的丰富需求。为此，我们尝试采用云桌面技术，来简化微电子机房的日常管理和维护，取得了良好的实际效果。

　　2云桌面概念

　　云桌面作为云计算的一种典型应用t2\通俗的来理解，就是显示在用户屏幕上的桌面是由虚拟的“云”所提供。这个“云”就是以网络为载体，借助虚拟化技术所整合的计算机硬件、操作系统、应用软件、数据等资源[31。所以云桌面的一个突出特点就是，用户数据的运行和显示是完全分离的，用户终端所显示的桌面都不是真实运行在用户设备上的，而是由服务器所提供。用户共享软、硬件资源，这大大增加了资源利用率，同时也为灵活、人性化服务的提供创造了条件。

　　用户访问云桌面后，系统就会根据用户的需求和权限提供桌面和应用程序，无需再次安装和调试，也不改变计算机的传统操作方式，从而避免了为每台设备单独安装、配置系统和应用软件的烦恼，让用户可以方便的享受各类计算机资源。而且，用户的数据都保存于服务器上，更换设备后只需再次访问云桌面，就能够继续工作，非常适合移动办公和移动学习。除此之外，管理.员还能够根据实际需要，灵活的调整和分配计算资源给各个应用软件使用，避免了高性能硬件资源被闲置的情况发生，确保了用户应用的稳定运行，减少用户计算机因处理能力的不足而无法满足不断提高的软件需求的情况发生，大大降低了机房建设成本。

　　3云桌面在微电子机房的应用效果

　　(1)机房维护更轻松。

　　云桌面完全消除了操作系统与计算机硬件间的关联，所有的用户终端都只是一个云桌面的访问接入点。因此，管理员不必对硬件配置不同的计算机区别对待，实现了在配置不同的计算机上运行统一的桌面环境[4]。这样一来，在更换计算机硬件或者购置了新计算机时，可以通过云桌面快速的部署操作桌面环境，把机房管理人员从重复性的重装系统和软件中解放了出来，大大减轻了工作负担。

　　(2)集中化的课堂管理。

　　云桌面支持远程监视和控制，管理员能够通过监控软件，随时获取实验室中每台设备的运行情况。如果学生在上课时间运行与学习无关的软件应用，管理员可以立即可以确认系统的可用性，采取适当的维护措施(如重启、增加、更换高性能硬件等)来保证系统的健康、安全。

　　有时设备存在小故障时，系统也不一定会马上停止工作(如机箱风扇故障);另外设备的运行环境(温度、湿度、烟尘)，不间断电源保障能力也非常重要。通过周期性的巡检工作，可以及时地发现故障隐患。所以在加强设备性能检测的同时应加强设备的巡检工作。

　　2.3加强操作人员的口令安全管理，专人专用

　　ATS系统设备的使用者比较繁杂，难免有些内部人员有意或者无意的执行非法操作和使用禁用设备，造成病毒侵入或操作系统损坏的可能;所以有必要将用户分为不同的安全等级，例如将ATS维护人员设为root超级用户(拥有linux系统下所有操作权限)，而操作人员设为受限用户(根据需要给予linux系统部分操作权限)。通过对操作人员权限控制，只允许对ATS系统软件进行操作，限制对系统的非法访问和修改，可以有效地减少系统的出错率。同时应定期更改用户密码，防止因密码泄漏，造成非相关人员登陆系统。

　　2.4设备备份

　　设备备份需要在系统环境配置完成后进行一次备份及在每次软件升级完成后进行一次备份，并在备份完成后进行测试。当发生较大故障需要更换硬盘或重装软件时，可以直接进行替换。

　　一号线服务器在进行备份时需借用外界存贮设备及使用外来微型操作系统，一般使用G4L软件。所以要求在进行备份时要注意外接存储设备及备份软件的干净，同时由于服务器系统数据量大，建议采用备件硬盘进行备份，在故障情况下可以直接进行更换，减小故障处理时间。

　　3常规维护方法3.1定时重启服务器

　　服务器在长时间运行过程中，会产生很多冗余的程序，占用内存和CPU资源，另外会在系统的/home/s/sys、/tmp、/var，/home/logs目录中产生一些临时的信息文件(见图3)。定期执行服务器重启可以激活清理临时盘区的脚本，对系统的部分临时文件进行清理，净化硬盘空间，同时释放更多的内存和CPU资源。

　　3.2硬盘空间检查

　　当硬盘根分区占用率在90%以上时，可能会造成计算机运行速度变慢，甚至不能正常启动。因此需要在日常维护中时刻检查硬盘空间的使用情况，可以通过df命令针对硬盘的可用空间、读盘和存盘的速度进行检査，在命令行窗口内输入df-k命令，査看服务器硬盘各分区的使用情况，若某一分区使用比率较大，还可以通过du命令找出分区中哪一个目录占用了大量硬盘空间。如录放的次数过多或时间过长，大量的记录文件没有及时清除，系统故障时产生的core文件过大等造成硬盘空间被占用，可以根据情况进行相应清理或转存。

　　3.3进程监督

　　服务器的操作系统和应用软件不管是在前台还是在后台运行，都会有相对应的进程。作为系统维护人员，要想知道各服务器频繁运行的进程名称。可以用PS-1T命令显示当前终端正在运行的所有进程及其详细状态信息，监督进程和系统资源的利用情况。在运行过程中有可能进程被终止了，会在系统信息文件中会产生相应的报告。如果发现进程被终止，可以用命令“service进程名字start”，重新激活程序进程。

　　4结语

　　ATS系统作为地铁信号系统正常运行的指挥基础，作为其核心的服务器设备需要不间断运行，进而对发生故障时的处理时效性及日常维护保养提出了更髙的要求，服务器的硬件设计虽为热备冗余，但仍存在一定风险。所以需要在ATS系统服务器的安全策略及日常维护保养工作中采用正确的思路和方法，以便降低服务器发生故障的机率，提高运营维护效率。