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云桌面在微電子機房的應用論文
隨著集成技術的迅速發展，時至今日，電子系統設計已離不開計算機的輔助。熟練掌握和運用電子設計自動化工具進行電路分析、設計和器件開發成為了微電子專業大學生所必須具備的基本素質之一這些課程實踐性極強，學生必須進行大量的上機實驗才能真正掌握。因此，為了培養和提升學生的實踐操作和創新能力，補充實踐課程，加強上機實驗在專業課程中所占的比例是十分必要的。然而，目前高校的微電子專業普遍存在機房管理人員不足、計算機維護困難等問題。因此，如何對機房實施科學、髙效的管理與維護，保障教學和實驗的順利進行，成為了高校所普遍面臨的緊迫問題。
1微電子機房現存問題分析
科學技術日新月異，為了滿足日益增長的教學需求，微電子專業的實驗教學也在不斷增加新內容，機房的建設成本不斷增力。另外，髙校還承擔著培養創新人才的重任。如何讓髙校機房提供更加個性化、靈活性的實驗條件，讓學生能夠通過上機實驗去掌握獨立思考和獨立解決問題的方法，也是高校教育工作者值得關注的問題。
(1)計算機硬件配置差異大。
在機房日常維護過程中，為了保證良好的運行環境，經常需要增刪軟件，更新版本等。然而，由于計算機的購置時間不同，硬件配置存在較大差異，這導致計算機軟件環境的部署和維護都無法通過網絡拷貝進行批量克隆，逐臺計算機維護耗時費力，工作效率低。
(2)專業課的教學環境復雜。
微電子機房需要承擔多門專業課程的實驗教學任務，所以需要有針對性地安裝大量的專業軟件，如多種電子電路設計模擬分析軟件、電子仿真實驗軟件等。大量的應用軟件導致系統響應緩慢，嚴重影響應用程序的運行速度，同時也妨礙了教學質量的提高。
(3)無法便捷提供個性化實驗平臺。
傳統的微電子專業實驗需要使用到大量的信號采集、測量測試、控制等儀器設備，投入與維護費用髙D而且，由于實驗條件限制，目前高校實驗教學還是主要以驗證性實驗為主，學生缺乏了足夠的實踐訓練和自主思考，學生動手能力、創新能力和實際應用能力的培養無從談起。因此，用效率高、成本低的計算機模擬仿真替代傳統實驗室，就成為了一個解決高校實驗教學資源緊張問題的好辦法。如何將虛擬實驗室與遠程共享相結合，讓學生可以隨時隨地開展實驗，充分發揮機房計算機的潛力，更加成為了一個亟待解決的問題。
因此，面對以上的種種突出問題，傳統的機房管理措施已難以滿足現今髙校大規模計算機維護的豐富需求。為此，我們嘗試采用云桌面技術，來簡化微電子機房的日常管理和維護，取得了良好的實際效果。
2云桌面概念
云桌面作為云計算的一種典型應用t2通俗的來理解，就是顯示在用戶屏幕上的桌面是由虛擬的“云”所提供。這個“云”就是以網絡為載體，借助虛擬化技術所整合的計算機硬件、操作系統、應用軟件、數據等資源[31。所以云桌面的一個突出特點就是，用戶數據的運行和顯示是完全分離的，用戶終端所顯示的桌面都不是真實運行在用戶設備上的，而是由服務器所提供。用戶共享軟、硬件資源，這大大增加了資源利用率，同時也為靈活、人性化服務的提供創造了條件。
用戶訪問云桌面后，系統就會根據用戶的需求和權限提供桌面和應用程序，無需再次安裝和調試，也不改變計算機的傳統操作方式，從而避免了為每臺設備單獨安裝、配置系統和應用軟件的煩惱，讓用戶可以方便的享受各類計算機資源。而且，用戶的數據都保存于服務器上，更換設備后只需再次訪問云桌面，就能夠繼續工作，非常適合移動辦公和移動學習。除此之外，管理.員還能夠根據實際需要，靈活的調整和分配計算資源給各個應用軟件使用，避免了高性能硬件資源被閑置的情況發生，確保了用戶應用的穩定運行，減少用戶計算機因處理能力的不足而無法滿足不斷提高的軟件需求的情況發生，大大降低了機房建設成本。
3云桌面在微電子機房的應用效果
(1)機房維護更輕松。
云桌面完全消除了操作系統與計算機硬件間的關聯，所有的用戶終端都只是一個云桌面的訪問接入點。因此，管理員不必對硬件配置不同的計算機區別對待，實現了在配置不同的計算機上運行統一的桌面環境[4]。這樣一來，在更換計算機硬件或者購置了新計算機時，可以通過云桌面快速的部署操作桌面環境，把機房管理人員從重復性的重裝系統和軟件中解放了出來，大大減輕了工作負擔。
(2)集中化的課堂管理。
云桌面支持遠程監視和控制，管理員能夠通過監控軟件，隨時獲取實驗室中每臺設備的運行情況。如果學生在上課時間運行與學習無關的軟件應用，管理員可以立即可以確認系統的可用性，采取適當的維護措施(如重啟、增加、更換高性能硬件等)來保證系統的健康、安全。
有時設備存在小故障時，系統也不一定會馬上停止工作(如機箱風扇故障);另外設備的運行環境(溫度、濕度、煙塵)，不間斷電源保障能力也非常重要。通過周期性的巡檢工作，可以及時地發現故障隱患。所以在加強設備性能檢測的同時應加強設備的巡檢工作。
2.3加強操作人員的口令安全管理，專人專用
ATS系統設備的使用者比較繁雜，難免有些內部人員有意或者無意的執行非法操作和使用禁用設備，造成病毒侵入或操作系統損壞的可能;所以有必要將用戶分為不同的安全等級，例如將ATS維護人員設為root超級用戶(擁有linux系統下所有操作權限)，而操作人員設為受限用戶(根據需要給予linux系統部分操作權限)。通過對操作人員權限控制，只允許對ATS系統軟件進行操作，限制對系統的非法訪問和修改，可以有效地減少系統的出錯率。同時應定期更改用戶密碼，防止因密碼泄漏，造成非相關人員登陸系統。
2.4設備備份
設備備份需要在系統環境配置完成后進行一次備份及在每次軟件升級完成后進行一次備份，并在備份完成后進行測試。當發生較大故障需要更換硬盤或重裝軟件時，可以直接進行替換。
一號線服務器在進行備份時需借用外界存貯設備及使用外來微型操作系統，一般使用G4L軟件。所以要求在進行備份時要注意外接存儲設備及備份軟件的干凈，同時由于服務器系統數據量大，建議采用備件硬盤進行備份，在故障情況下可以直接進行更換，減小故障處理時間。
3常規維護方法3.1定時重啟服務器
服務器在長時間運行過程中，會產生很多冗余的程序，占用內存和CPU資源，另外會在系統的/home/s/sys、/tmp、/var，/home/logs目錄中產生一些臨時的信息文件(見圖3)。定期執行服務器重啟可以激活清理臨時盤區的腳本，對系統的部分臨時文件進行清理，凈化硬盤空間，同時釋放更多的內存和CPU資源。
3.2硬盤空間檢查
當硬盤根分區占用率在90%以上時，可能會造成計算機運行速度變慢，甚至不能正常啟動。因此需要在日常維護中時刻檢查硬盤空間的使用情況，可以通過df命令針對硬盤的可用空間、讀盤和存盤的速度進行檢査，在命令行窗口內輸入df-k命令，査看服務器硬盤各分區的使用情況，若某一分區使用比率較大，還可以通過du命令找出分區中哪一個目錄占用了大量硬盤空間。如錄放的次數過多或時間過長，大量的記錄文件沒有及時清除，系統故障時產生的core文件過大等造成硬盤空間被占用，可以根據情況進行相應清理或轉存。
3.3進程監督
服務器的操作系統和應用軟件不管是在前臺還是在后臺運行，都會有相對應的進程。作為系統維護人員，要想知道各服務器頻繁運行的進程名稱。可以用PS-1T命令顯示當前終端正在運行的所有進程及其詳細狀態信息，監督進程和系統資源的利用情況。在運行過程中有可能進程被終止了，會在系統信息文件中會產生相應的報告。如果發現進程被終止，可以用命令“service進程名字start”，重新激活程序進程。
4結語
ATS系統作為地鐵信號系統正常運行的指揮基礎，作為其核心的服務器設備需要不間斷運行，進而對發生故障時的處理時效性及日常維護保養提出了更髙的要求，服務器的硬件設計雖為熱備冗余，但仍存在一定風險。所以需要在ATS系統服務器的安全策略及日常維護保養工作中采用正確的思路和方法，以便降低服務器發生故障的機率，提高運營維護效率。
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