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桌面云教育 jy

   方案背景   


一、我们为什么要使用云教室(现状分析)


1.教学体验差

采用传统的计算机教室模式,教师及学生经常需要等待漫长的系统启动时间,60%的计算机教室PC开机需要2分30秒以上,导致浪费了大量的教学时间在系统启动及重启

普教电子教室方案

的过程中。同时,针对于中小学及中职学校,学生的自控能力比较差,教师很难在教学过程中对学生行为进行有效管控,导致容易出现各类软硬件故障引起的教学事故,教学连续性保护也是学校十分关心的问题。


2.运维管理难

学校内的PC数量往往有几百台之多。如果针对几百台PC机进行维护和部署新教学应用,对于运维人员是非常复杂而繁重的。目前一直使用独立的PC机方式进行运行和管理,但这种传统运行方式,虽然对于学生来说比较灵活方便,自由度也较高,但是会给管理员带了大量的运维工作,每台PC的独立运行,不仅增加了授课教师及机房管理员的维护工作,同时也带了很多的不安全因素。同时,每台操作系统都需要逐台进行操作系统的升级、打补丁等操作,当需要更换课程,就必须由教师或机房管理员提前花费大量的时间重新配置操作系统及逐台安装应用程序,这种重复性的工作工作量巨大且效率低下,大大的增加了管理成本。


3.综合成本高

传统的多媒体教室都需要采购传统的PC机,若投资与云桌面方案价钱一样的PC配置,硬件性能一般,而且耗电都在250W以上,每一台PC都有一大堆的接插件,极易出现故障。使用一段时间后,有很多PC性能落后食便需要淘汰。所以从综合成本上来讲,传统的PC多媒体教室性能低,耗电高,易淘汰,故障高,都会导致传统的多媒体教室成本居高不下。


普教电子教室方案


4.升级成本高


传统的多媒体教室,都是固化的本地性能,而操作系统和软件的硬件占用越来越高,为迎合更高版本的操作系统和应用软件,所以导致硬件每隔几年就要大批的淘汰升级,重新购买,然后过几年再淘汰,再购买,无法像云桌面一样,只需要升级服务器的性能,便能整体提高各学生端的运算能力。


二、共享版云桌面与其他云桌面方式有何不同

>> 共享方案与其他云桌面对比

基础能力对比

共享方案与其它云桌面基础能力对比.png

运维能力对比


共享方案与其它云桌面运维能力对比.png

>> 使用服务器的效率更高,成本更低

云桌面采用的是共享一套服务器物理运算能力,共享一套操作系统的资源,而其他虚拟化云桌面,是先将物理机虚拟成多个子系统,每个子系统安装一套操作系统,所以共享的方式能使服务器的运算效率更高,损耗更低,最终导致服务器成本大幅降低。


>> 更适用于多媒体教室这种单一场景

因多媒体教室主要是应用于教学,所以对学生不需要做太多的定制性方案,桌面及应用软件统一,复制性强。云桌面采用了当今流行的共享桌面方式,不需要每个人都特意匹配一个独立的操作系统和桌面,极大的减少了资源的浪费,和提高了方案运作的高效性。


>> 维护更简单,操作更方便

云桌面采用了最简单的单一物理服务器,单一操作系统加管理的方式,简单直观,在普教中的应用,无需建多个复杂的虚拟服务器,以后作多种镜像,作多种配置。简单直接,一键配置,一键维护,给中小学机房维护教师最人性的互动体验。


三、共享版云桌面是如何配置使用的


l  初次配置

(1)在服务器上安装好共享管理软件

(2)在节点服务器上安装好共享主机端软件并打开运行

(3)终端上连接好显示器,键鼠,网络

(4)在共享管理软件上一键生成桌面

(5)配置好教学软件,一键开机并轻松教学


普教电教室方案.png


l  通常使用

(1)服务器开机并一键打开客户端(学生云终端)


若磐终端管理软件使用.png


(2)管理员一键开机并开始轻松教学


一键开机.png



   方案概述   


1.共享云桌面定义


共享云桌面是面向中小学电教机房,电子阅览室场景而专业定制的云桌面产品,他是通过微软的共享技术和HVDP协议(高保真音视频传输协议)而达到流畅使用WINDOWS桌面和集中管理学生端,并使用教学软件轻松教学的解决方案。



普教电子教室方案



共享云桌面是指通过微软特有的共享技术,并使用HVDP协议(高保真桌面传输协议)让每个终端变成一台高性能PC。


普教电子教室方案



视频能力——通过HVDP协议,能使每个终端流畅播放1080P高清本地和在线视频,并让教师端能无无限并发视频播放个数。

USB重定向技术——使终端上接入USB设置(打印机,扫描仪,U盘等)能直接重定向到服务器,并正常打开使用。


2.云桌面的方案构成


共享云桌面是由共享服务器提供云桌面的运算和存储能力,再通过HVDP协议传送到每个共享云终端,使每个终端都能流畅应用WINDOWS桌面,教师端通过专用的教学软件对下面的学生云终端进行管理和教学。


普教电子教室方案



(1)共享专用服务器


专用服务器是为整个共享云桌面提供足够的运算和存储功能,让每个终端都能流畅运行和接受云桌面,该采用了专用的高性能服务器构架主板和配置,高性能和稳定性是对服务器的必备要求。

管理软件功能.png

根据每个教室学生台数的不同,分为以下不同的配置方案。

服务器(节点)配置表

用户数量
CPU内存
硬盘服务器数量
轻度用户
重度用户
10

Intel i7-7700

k或以上

8GB*28GB*3

SSD:安装系统和文件

HDD:存放用户文件

容量根据实际需求而定

1台
208GB*28GB*4
308GB*48GB*6
408GB*28GB*4

2台

(服务器集群管理)

508GB*38GB*4
608GB*48GB*6


注:推荐使用千兆网络;


管理机(图书管理员)配置:


I5-6200U , 4G内存,64G SSD


以上仅作参考,实际部署需根据用户数量和应用程序调整。



(2)共享专用云终端

共享云终端作用是共享云服务器的系统和应用,以及读取和调用服务器的存储数据,根据场景不同,以下是云终端R2



云终端接口图




R2

运算能力

○双核2.0运算

显示分辨率

○Max 1280*1080

视频支持

○本地在线高清1080p(本地视频硬解码)

声音

○支持

U盘支持

○支持

操作系统支持

○WIN 7 64位

最大连接数

○不限(可做服务器集群)

尺寸重量

○350g

管理软件支持

○支持


(3)专用教师机(管理机)


共享管理端软件和教师端软件安装在同一台服务器上,管理软件管理云终端,教学软件提升教学质量管理,主要提供教师演示和操作功能,能对下面终端进行管理和教学。采用了INTEL最新嵌入式架构,功耗低,发热小,运行稳

专用教师机.jpg

定,体积小,无辐射等特点。

CPU:I5-6200U , 4G内存,64G SSD

显卡:集成显卡

声卡:集成5.1声道声卡

网卡:集成10/100/1000M自适应网卡

软件:共享管理软件&教学软件教师端 



   方案优势   


1.便捷的教学管理


共享云桌面是在深入了解当前课堂教学模式的基础上,融合了桌面云管理和传统教学管理的思维习惯,对教学课程管理、教师备课课件、点名等功能进行针对性设计,通过简单的操作,即可获得想要的教学场景、制作出生动的教学课件。

共享云桌面更加注重以学生为课堂的主体,通过教师演示、学生示范、屏幕广播等互动方式,充分调动学生的主观能动性,积极参与到课堂教学中来,使课堂气氛更加活跃,提高学习效果;同时教师还能通过黑屏、网络管理和U盘控制等功能,更方便快捷的维护课堂秩序。


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2.流畅的教学体验


自主知识产权的桌面传输协议技术,带来极致的教学体验。在重定向基本绘图指令技术的基础上,通过高效流式压缩算法、智能压缩算法、图像缓存匹配等优化技术,包含多条如图形显示输出、键盘输入、用户接口设备、光标移动等专用通道,充分利用客户端CPU及渲染能力,降低网络带宽消耗,让您感受身临其境的高清世界,无论是使用播放器播放本地1080p视频,还是浏览器,观看网络高清视频,画面和声音无任何卡顿。

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3.极简的部署运维


传统教学模式下,物理PC根据教学需求,采购固定配置的设备。一旦桌面软件应用、文件增多,物理PC的原有资源配置就会随之降低,此时学校就需要为师生重新采购更高配置的PC,或者更换更高配置的主板、内存、硬盘。PC配置变更后,师生所使用的应用需要重新安装、资料需要转移到新磁盘中,不仅消耗了管理员的工作时间、增加了运维工作量,还无限制的增加了学校的投入。

而共享云桌面只需要维护服务端的学生电脑镜像,有任何问题一键恢复,一切都将焕然如新,而教师机和学生云终端都采用了最新的工控级嵌入式架构技术,所有都是贴片式设计,无更多外插易损件,功耗低,耐温和耐脏能力大大加强,工作寿命都能达到5年以上。云终端一旦出现任何故障导致不工作,只需要做一个更换,重新开机后,一切数据都依然存在,无需重新安装任何系统和软件。维护量大大降低。


终端管理软件界面.png



4.经济环保节能


电脑元件中含有的砷、汞和其他有害物质,周期性的更新产生了大量的电子垃圾,对环境危害很大。一般学校的PC机少则几十台,多则几百台,不仅电能消耗大、发热量大而且辐射也大,非常不利于师生的身体健康。

云桌面系统资源的计算和存储都是在服务器端并行使用,可以在任何固定和移动终端访问和使用桌面,云终端不需要高性能计算,仅仅用于显示和操作桌面,这样访问终端就可以使用能源消耗小的低功耗云终端设备,总体上极大的降低了能耗。

云教室专业版定制的云终端设备,其元件中不含砷、汞等其他有害物质,降低了对环境的污染。且云终端设备体积精小、外形简单,整体功耗低于10W,仅为传统PC的1/20,大大降低了电能消耗。此外云终端运行时很安静,噪音也几乎为零。可见,云终端设备不仅帮助学校降低了环境污染、缩减了耗电量,还减少了教室中的噪音,环保节能,真正实现了低碳教学、绿色教学的目的。

共享云桌面在若干年后,如果有必要提升性能,以适配更多的操作系统和软件,只需要对服务器做一次升级即可,不需要更换云终端任何设备,另外共享云终端的采购单价远远低于普通PC,在同样能满足学生教学使用的场景下,经济性不言而喻。


普教电子教室方案




   多点云桌面方案配置表   

  


普教电子教室方案


                                           15点教室方案配置


15台

数量

节点服务器

参照(服务器配置表)

1台 

管理软件

管理软件和教学软件安装在同一台服务器上,

管理软件管理云终端,教学软件提升教学质量

1套 

教学软件

1套 

云终端

R2(含软件)

15台

显示器

19.5寸

15台

键鼠套装

有线键鼠套装

15套

管理机

(图书管理员)

含21.5寸显示器

1台

交换机

24个10/100/1000Mbps自适应

以太网端口,企业级交换机

1台

路由器

TP-LINK

1台

机柜

1.2*1.0*0.6

1台

辅材及安装培训

含安装所需的知名品牌超五类网线、国标电源线、

公牛插板,漏电保护器,线管线槽等相关材料及

施工费用,机房云桌面设备安装及系统调试、

教学系统培训等。

1套

                                         

                                           30点教室方案配置


30台

数量

节点服务器

参照(服务器配置表,服务器集群管理)

1台 

管理软件

管理软件和教学软件安装在同一台服务器上,

管理软件管理云终端,教学软件提升教学质量

1套 

教学软件

1套 

云终端

R2(含软件)

30台

显示器

19.5寸

30台

键鼠套装

有线键鼠套装

30套

管理机

(图书管理员)

含21.5寸显示器

1台

交换机

24个10/100/1000Mbps自适应

以太网端口,企业级交换机

3台

路由器

TP-LINK

1台

机柜

1.2*1.0*0.6

1台

辅材及安装培训

含安装所需的知名品牌超五类网线、国标电源线、

公牛插板,漏电保护器,线管线槽等相关材料及

施工费用,机房云桌面设备安装及系统调试、

教学系统培训等。

1套



                                                       50点教室方案配置


名称

50台

数量

节点服务器

参照(服务器配置表,服务器集群管理)

1台

管理软件

管理软件和教学软件安装在同一台服务器上,

管理软件管理云终端,教学软件提升教学质量

1套

教学软件

1套

云终端

R2(含软件)

48台

显示器

19.5寸

48台

键鼠套装

有线键鼠套装

48套

管理机

(图书管理员)

含21.5寸显示器

1台

交换机

24个10/100/1000Mbps自适应

太网端口,企业级交换机

3台

路由器

TP-LINK

1台

机柜

1.2*1.0*0.6

1台

辅材及安装培训

含安装所需的知名品牌超五类网线、国标电源线、

公牛插板,漏电保护器,线管线槽等相关材料及

施工费用,机房云桌面设备安装及系统调试、

教学系统培训等。

1套


R2 服务器系统:WIN 7  64位 操作系统


    结束语    


科技改变未来,电子化信息化能力已经成为现代生活的一种必备的生存技能,响应中央号召,全面实现信息化教学,让中国更多的孩子从小便能和发达地区的孩子一样接受到同等信息化的教育,这是共享云桌面的社会使命,也是我们共同致力的努力方向。

因材施教,有教无类,让我们共同携手,用科技改变未来,用科技启迪现在,让每个孩子都一样能公平接受现代化的教育,共创美好明天!


普教电子教室方案                                         


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