近几年,云计算的飞速发展引起了各行各业的广泛关注,其中很重要的一个原因就是人们对软、硬件资源的管理和使用不断地提出更高的要求。普通的PC机的更换带来了财务成本较高和不够灵活等诸多缺点,特别是在高校的实验室中,随着学术的不断进步和发展,教学的内容也在不断更新,高校实验室对软、硬件的要求也越来越高,很多高校都周期性的面临设备老化,跟不上教学要求,更换实验室上机环境和财政压力等问题。这种现象不仅徒增了高校教师的日常工作,降低了效率,同时还增加了财务成本,产生了大量的废弃设备。如今恰逢互联网技术的飞速发展,人们渴望从互联网中找出合适的解决方案,而云计算就是适合解决这种问题的突破口,不仅可以解决在管理和使用软、硬件资源上面遇到的问题,也能缩减财务成本,达到经济上的获益,从而解决现有实验室运营模式的弊端。本文就是针对上述问题孕育而生的。主要工作内容如下,1.根据高校上机实验场景,对所实现系统进行了需求分析,使系统用户分为超级管理员、管理员、教师和学生四种用户角色,并为四种用户角色提供相应的功能。超级管理员负在系统中负责创建学院信息,并为每个学院添加一个或多个管理员;管理员负责管理教师和学生信息、管理实验室资源,为学生上机创建虚拟机;教师可以制作实验课所需的虚拟机模板,并预约上机的时间和教室;学生可以查看自己的上机安排和使用虚拟机实验。并提出了系统的非功能需求。2.在系统设计与实现部分,本文描述了系统的架构,然后对核心的业务功能通过类图和顺序图阐述了设计和实现过程,本文主要包括创建学院、添加管理员、查看控制面板、管理资源、预约上机等核心业务功能。之后设计数据库,创建了管理员信息、教师信息、学生信息、学院信息等17张表,并抽取其中主要的10张表进行说明,名通过主键和外键阐明各个表之间的关系。3.在系统测试部分,主要通过系统截图和测试用例描述了系统的功能性测试。通过系统部署和测试表明,系统可以稳定运行,具有用户体验良好的界面,可以使管理员简单方便地管理实验室集群资源,按需创建虚拟机,为教师快速地提供实验课所需的上机环境。教师也可以根据上机实验课环境需要自己打包制作上课所需虚拟机模板。在教师预约上机环境后,学生就可以在预约时间使用虚拟机上机实验。之后对系统做出评价,提出了现有的不足。实验结果表明,基于CloudStack的高校实验室管理平台可以满足高校实验课的教学上机需求,不仅可以节约硬件资源,降低财务压力,同时可以提高任课老师和实验室管理员的工作效率,减少重复劳动。最终达到合理利用资源,方便管理,更好的服务于老师和学生,服务于教学的目的。