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当前的教育云架构采用的是数据中心模式,即把应用和桌面全部放在数据中心。各个学校的学生可以通过网络连接到数据中心的云桌面,并获得教学服务。但是,当大量用户并发使用云桌面时,这种架构对带宽的需求不是当前网络体系可以支持的。基于以上特点本文提出了大小云结构的教育云解决方案,将实时的计算业务和数据与应用的提供业务相分离,使得在现有网络情况下可以继续推进计算机辅助教学系统的推广。在大小云结构中,大云负责数据与应用的提供业务,小云负责实时计算的业务。大云由所有小云组成,并通过一个云接入与云监控系统(大云管理系统)来对所有小云进行接入控制、集中监控和统一管理。本文将虚拟课室系统、云接入与云监控系统及所有的数据中心的组合称为大小云结构,并通过大小云结构对所有学校的计算资源进行统一管理、分配和监控。大小云结构旨在实现小云的自动化管理。云接入与云监控系统主要实现了小云接入、小云监控、应用推送和回收的功能。小云对外提供DaaS(Desktop as a Service,桌面即服务:提供远程桌面访问服务),而虚拟课室系统实现了对云桌面的自动化生命周期管理的功能,包括云桌面的创建、分配、定制和销毁。本文的主要工作包括虚拟课室分配代理、远程代理和基于大小云结构的云接入与云监控系统。虚拟课室分配代理实现了对桌面资源的集中化管理和分配的功能,并为用户接入云桌面提供统一接入的入口。大云通过云接入与云监控系统将各个学校的教育云(小云)接入到大云,并对接入的小云进行实时监控。传统云桌面分配都采用创建即绑定的策略,但这种绑定方式无法适应用户动态变化的需求,也无法实现桌面利用的最大化。虚拟课室分配代理采用即请求即分配的方式,并使用智能的分配策略实现桌面分配的高效性、高可用性和高稳定性。它在高并发和较长网络延时的情况下仍能完成桌面分配。大小云结构的云接入可实现小云高效、安全、快速的接入到大云。它在大云和小云之间构建了双向的安全数据传输通道,并采用数据压缩和数据重传的技术,实现在低带宽和高延时的情况下的无缝接入。云监控实现了大云对小云物理集群、虚拟服务和虚拟课室系统日志的实时监控的功能,并对外提供简洁、直观、易用的监控视图。云接入与云监控系统能够对自身定时任务进行实时监控,并在任务异常时自动修复。本系统的主要创新点:(1)实现了云桌面的即请求即分配,动态桌面唤醒和再分配策略;(2)提出了基于大小云结构的云接入与云监控系统,实现了双云结构的接入与监控系统。