Azure：云時(shí)代的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，到底應(yīng)該長什么樣？

首先想問問各位童鞋，你是在什么情況下第一次接觸計(jì)算機(jī)的？

對(duì)于很多年輕的新生代童鞋來說，計(jì)算機(jī)并不算什么新鮮事物，甚至自己的成長過程也離不開計(jì)算機(jī)、平板電腦以及智能手機(jī)等電子設(shè)備的陪伴。學(xué)習(xí)、閱讀、社交、游戲、娛樂……各種活動(dòng)都會(huì)用到它。

然而很多“上年紀(jì)”的童鞋肯定還對(duì)“機(jī)房”有印象吧！每周一堂的信息課；在老師帶領(lǐng)下，腳上套著塑料鞋套，咔嚓咔嚓地進(jìn)入那裝修考究、干凈整潔的房間；根據(jù)指示揭開防塵布，用充滿儀式感的流程先開顯示器，再開主機(jī)；老師在講臺(tái)上“王旁青頭兼五一”（知道這是啥的童鞋估計(jì)也已經(jīng)老大不小了吧??），你在下面紙牌、掃雷，或者光盯著“迷宮”屏保就能看半天……     

時(shí)代不同了！計(jì)算機(jī)早已不是什么高科技的神奇物件，在我們的工作、生活和學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)了極為普遍的應(yīng)用。然而相關(guān)教學(xué)需求依然存在，例如最新、最熱的Python編程、AI、機(jī)器學(xué)習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)什么的，學(xué)?；蚪逃龣C(jī)構(gòu)依然需要為學(xué)生提供必要的上機(jī)練習(xí)環(huán)境。那么，新時(shí)代的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，到底應(yīng)該是什么樣的？

• 它，應(yīng)該能讓老師根據(jù)教學(xué)需求，一鍵自動(dòng)化部署需要的軟件教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境；

• 它，應(yīng)該能讓老師方便快捷地自動(dòng)控制學(xué)員實(shí)驗(yàn)電腦的開關(guān)機(jī)時(shí)間；

• 它，應(yīng)該能讓學(xué)生用自己的郵箱就能直接登錄云端預(yù)配置好的學(xué)習(xí)環(huán)境；

• 它，應(yīng)該可以為每個(gè)學(xué)生配置獨(dú)立的GPU實(shí)驗(yàn)環(huán)境，以便學(xué)習(xí)Unity、Revit、NLP、ArcGIS、MATLAB等技術(shù)；

• 它，應(yīng)該能幫助學(xué)?？焖俅罱?/span>STEM軟件學(xué)習(xí)環(huán)境；

• ……

目標(biāo)明確了，不過具體該怎么實(shí)現(xiàn)呢？

Azure Lab Service，在云端快速構(gòu)建實(shí)驗(yàn)環(huán)境

實(shí)踐和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)是最好的學(xué)習(xí)方式。但是有時(shí)候，學(xué)校機(jī)房的物理距離、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的復(fù)雜配置卻成為學(xué)生實(shí)踐操作學(xué)習(xí)的阻礙。

微軟最新推出的Azure Lab Service能為大家解決這一煩惱，讓用戶輕松設(shè)置教學(xué)場景，讓學(xué)生按需訪問配置好的的虛擬機(jī)，為老師和學(xué)生節(jié)約配置復(fù)雜授課環(huán)境所需的時(shí)間。Azure Lab Service為教育用戶提供了上機(jī)教學(xué)的云上環(huán)境，進(jìn)而幫助老師簡化課程配置的時(shí)間和復(fù)雜度，一鍵部署實(shí)驗(yàn)環(huán)境，降低對(duì)IT支持的需求，并確保學(xué)生通過任意設(shè)備均可訪問實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

新老方式對(duì)比

相比于傳統(tǒng)機(jī)房實(shí)驗(yàn)室，Azure Lab Service有如下優(yōu)點(diǎn)：

• 無需學(xué)生前往實(shí)驗(yàn)室，能夠?yàn)樯硖幦魏挝恢?，使用任何設(shè)備的學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)室課程資源

• 幫助教師輕松創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)室課程并管理班級(jí)，減少對(duì)IT支持的需求

• 提供“打包制”定價(jià)模式，簡潔計(jì)費(fèi)，便于控制預(yù)算

• 能夠設(shè)置實(shí)驗(yàn)室資源的計(jì)劃開關(guān)機(jī)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)更高可用性和靈活性

• 只需支付所使用資源的費(fèi)用，關(guān)機(jī)不收費(fèi)，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠

該服務(wù)的設(shè)置和使用也同樣簡單。教師只需要設(shè)置一臺(tái)云上虛擬機(jī)，并在其中包含上課所需的全部軟件和文件；隨后將該模板發(fā)布至Azure Lab，并通過郵件給學(xué)生發(fā)送要求，隨后學(xué)生就能在幾分鐘內(nèi)啟動(dòng)并運(yùn)行該實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

舉例來說，當(dāng)老師需要發(fā)布一個(gè)面向數(shù)據(jù)科學(xué)課程的Python + Jupyter的Lab實(shí)驗(yàn)環(huán)境，只需要按照以下流程就能輕松完成配置：

默認(rèn)情況下，Data Science VM 映像自帶此類課堂所需的許多數(shù)據(jù)科學(xué)框架，不需老師手動(dòng)安裝。包括Python環(huán)境/Jupyter Notebook/Visual Studio Code(IDE)等。

除了數(shù)據(jù)科學(xué)課程，當(dāng)然還有各種課程都可以滿足，無論Adobe軟件教學(xué)還是數(shù)據(jù)庫管理，甚至大數(shù)據(jù)分析等，只要有相關(guān)教學(xué)需求，都可以通過Azure Lab Service輕松實(shí)現(xiàn)。

因而從靈活性、簡易性以及效率等各方面來說，這都要比傳統(tǒng)機(jī)房的模式方便很多：

價(jià)格和收費(fèi)方式

Azure Lab Service的價(jià)格由三部分相乘而來：虛擬機(jī)實(shí)例大小、使用時(shí)長、學(xué)生數(shù)量。因此：

總價(jià) = 學(xué)生數(shù)量 * 虛擬機(jī)實(shí)例單價(jià) * 使用時(shí)長

假設(shè)1位學(xué)生在1個(gè)課程中需要使用20個(gè)小時(shí)的中型虛擬機(jī)，那么每月就只需要 1 * 20 * 0.42 = 8.2 美元。整體而言，Azure Lab Service的價(jià)格非常經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

最重要的一點(diǎn)是：虛擬機(jī)關(guān)機(jī)不收費(fèi)！（包括硬盤也不收費(fèi)）

有關(guān)該服務(wù)定價(jià)和收費(fèi)情況的更多信息，可參閱這里。

界面簡介

Azure Lab Service的使用非常直觀，并且針對(duì)不同角色提供了同樣簡單易用的界面。

IT管理員視角:

作為IT管理員，需要負(fù)責(zé)權(quán)限的授予與虛擬機(jī)鏡像的使用許可設(shè)置。需要給每一位老師設(shè)置Lab Creator的角色，使老師不需要Azure訂閱，即可創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)室。

老師視角:

當(dāng)老師被授權(quán)成為“Lab Creator”后，就能以簡單、直觀的方式為學(xué)生配置課堂環(huán)境。老師可以根據(jù)自己的需求選擇虛擬機(jī)鏡像、大小，以及每個(gè)學(xué)生的使用時(shí)長。

創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)室后，老師可以通過Template選項(xiàng)在虛擬機(jī)內(nèi)部配置需要的軟件與環(huán)境：

此外，Azure Lab Service還支持老師批量導(dǎo)入學(xué)生名單，發(fā)送邀請，以及根據(jù)課程表設(shè)置自動(dòng)開機(jī)/關(guān)機(jī)時(shí)間（課程時(shí)間不計(jì)入學(xué)生使用時(shí)長）。

學(xué)生視角:

對(duì)于學(xué)生而言，Lab Service的操作也非常簡單。學(xué)生在收到郵件后，只需要根據(jù)提示注冊登錄，即可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，訪問自己的虛擬機(jī)。

除了課程安排的時(shí)間，學(xué)生在規(guī)定的使用時(shí)長之內(nèi)，也可以自由打開使用。如果覺得時(shí)間不夠，則需要在時(shí)間用盡前向老師申請延長時(shí)長。

常見問題

Q:

在Azure實(shí)驗(yàn)室服務(wù)中設(shè)置實(shí)驗(yàn)室需要什么？

需要Azure訂閱才能為您的組織提供Azure實(shí)驗(yàn)室服務(wù)。啟用后，實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建者和實(shí)驗(yàn)室用戶無需Azure訂閱來使用該服務(wù)。

Q:

我可以使用哪些設(shè)備?

任何帶有Web瀏覽器和遠(yuǎn)程桌面客戶端的設(shè)備。

Q:

如何控制成本？

實(shí)驗(yàn)室機(jī)器只對(duì)運(yùn)行時(shí)間收費(fèi)?？梢栽O(shè)置日程安排和配額。

Q:

這些機(jī)器有互聯(lián)網(wǎng)接入嗎？

有。

Q:

我可以安裝自己的軟件和數(shù)據(jù)嗎？

當(dāng)然，這就是Lab Service的設(shè)計(jì)方式。

Q:

學(xué)生是否使用共享實(shí)例？

不，實(shí)驗(yàn)室里的每個(gè)學(xué)生都分配了自己的實(shí)驗(yàn)室機(jī)器。

作為一項(xiàng)全新的服務(wù)，Azure Lab Service設(shè)置簡單，適用于課堂教學(xué)、專業(yè)人士培訓(xùn)、黑客馬拉松或動(dòng)手實(shí)驗(yàn)室等不同場景。用戶只需定義自己的需求，即可借助該服務(wù)將配置好的實(shí)驗(yàn)室提供給目標(biāo)人群，進(jìn)而借助互聯(lián)網(wǎng)從任何地方，使用任何設(shè)備隨時(shí)訪問。