シ ス テ ム 技 術 分 科 会

選 出

システム技術分科会 2011 年度第 1 回会合 より大学における全学生教職員への小型無線端末の配布

共愛学園前橋国際大学
小柏 伸夫

大学における全学生教職員への小型無線端末の配布
小柏伸夫
共愛学園前橋国際大学[アブストラクト]
共愛学園前橋国際大学では、2010 年 4 月からユビキタス・キャンパスネットワークプ
ロジェクトを開始した。このユビキタス・ キャンパスネットワークプロジェクトの一環として、2010 年 4 月及び 2011 年 4 月に無線 LAN 対応端末として全 学生に iPodtouch、全教職員に iPod touch 又は iPad を配布した。
このユビキタス・キャンパスネットワークプロジェクトは、 無線 LAN 環境を敷設しただけのユビキタス環境ではなく、全学生教職員が小型の無線 LAN 対応端末を常時保有することや、適切な学内情報サービスの提供までをも含めた環境である。
2010 年 4 月から 2011 年 8 月までの間には、スマートフォン利用者の増加などの環境変化もあり、これらの変化にも対応する運用の経験を経て、大学における通年の教育及び研究活動、付随する業務におけるユビキタス・キャンパスの利便性 や、今後の方向性、解決すべき課題が明らかとなった。

[キーワード]
学内無線LAN、ユビキタスキャンパス、携帯型無線LAN対応端末、スマートフォン[講演要旨]
共愛学園前橋国際大学では、2010年〜2011年にかけて iPod touch、iPad 等の小型無線LAN対応端末を全学生及び全教職員に配布した。併せて、学内全域に無線LAN環境を整備し、授業での出席登録、履修登録、e-learningなど授業における無線LAN環境の活用、また、教職員の会議資料の電子化を進めた。
本講演では、大学における学内無線LAN環境の構築、並びに、全学生教職員が無線LAN端末を日常的に活用するというネットワーク環境の運用経験から得られた知見について報告する。

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選 出

システム技術分科会 2011 年度第 2 回会合 より

データセンタを利用したクラウド型演習室の構築

千葉工業大学中村 直人

サイエンティフィック・システム研究会

2012 年 1 月 27 日

システム技術分科会 2011 年度第 2 回会合

データセンタを利用したクラウド型演習室の構築
中村 直人、福山 達也
千葉工業大学[アブストラクト]
理工系大学のIT教育においては、産業界と同様なCAD、CGなどの実習・演習が必要であり、高スペックなPC上で、高負荷なソフトウェアで行っている。またこのような学習環境は、各学生が個人で用意できるものではなく、大学が設備として整えなければならない。さらに、最近の「学生の学習時間の保証」という教育的観点からは、そのような学習環境をいつでもどこでも使用できるサービスへの展開も考慮しなければならない。一方、１８才人口の減少などによる大学経営的観点からのIT設備の管理・運用コストのダウンも必修の課題である。すなわち大学においても高可用性とコスト削減の両立が求められている。
本学では、これまで２つのキャンパスのうち一方のキャンパスをサーバとシンクライアントによる構成の演習室とし、各PCのメンテナンス業務などを削減し、管理・運用の軽減を行ってきた。今回、そのような取り組みをさらに発展させるため、学外のデータセンタにサーバを設置し、仮想デスクトップ環境による演習室を構築した。
本講演では、その演習室構築におけるCAD、CGなどの高付加なソフトウェアの仮想デスクトップ環境での実現と運用状況について紹介する。

[キーワード]クラウド、DaaS、演習室、CAD、学習時間の保証

１．はじめに本学では、これまでIT関連の管理・運用の軽減と高可用性の観点から、学内LANや演習室の環境に対して、さまざまな試みを行ってきた。学内LANにおいては、光ファイバーで各研究室からコアスイッチに直収する方式で高可用性と管理コストの削減を行った。また、演習室については、２ヶ所あるキャンパスのうち、１つのキャンパ
スをシンクライアントを用いたVOD方式とし、システム管理者なしで運用することもできている。
クラウドコンピューティングに関しては、情報系２学科の演習室を６年前にVMWareを用いた仮想計算機環境とした。仮想計算機環境は、学生に仮想計算機を渡すことで、管理者権限を与えることができ、さまざまなソフトウェアのインストールやセキュリティの設定の演習が可能である。また、複数の仮想計算機をホストOS上で動かすことで、仮想のLANが構築でき、クラウド時代にふさわしいシステム開発・プログラミングの実習が可能となった。
今年度、この仮想計算機の演習環境、すなわちプライベートクラウド型の演習室も更改し、サーバ数を７６台から２７台に大幅に削減し、省電気などエコロジーにも務めることができた。
本報告では、これまでの経験をもとに、より管理・運用の軽減と学生の学習時間の保証の観点から、さらに新しくデータセンタを用いた仮想デスクトップ環境を利用する演習室を構築したので、その状況について報告する。

2．演習室に対する方針
昨今の大学においては、半期１５週を必ず履修させることが重要視されている。換言すれば、休講すれば必ず補講等の手当てをしなければならない。しかし、正規の時間割以外に講義を行うことは、学生からの苦情も多い。したがって、演習室の機器の不調により休講となることは避けなければならない。大学の講義は止められないということが第１の方針である。
次に、情報系を除く理工系においては、コンピュータをさまざまなアプリケーションを用いて研究や製作が行われる。そのため１、２年次のIT関連の授業では、機械系と建築系がCAD、デザイン系と建築のデザイン系がイ
ラスト、画像処理、生命・環境系がバイオのCADという専門分野のアプリケーションを使って教育を行っている。
その際第２の方針として、当該分野の業界で標準となっているソフトウェアを購入し、更新もきちんと行うことである。
第３の方針として、学生の学習時間の保証である。自宅等での自習を考えた場合、演習室での内容を復習するためには、先に述べた高価なソフトウェアを自宅に用意しなければならない。そこで、大学の学習環境を自宅でも再現できることを目標としている。仮想計算機環境は、その実現の一歩である。
第４として、管理・運用のコスト削減である。

3．DaaS を利用した演習室
これまでもシンクライアント方式など個々のPCを管理するのではなく、サーバ等で管理する方式で行ってきた。
しかし、サーバ管理が必要となり、個々のPC管理よりは作業時間等が削減されるが、大幅なコスト削減や省エネなどはできない。そこで、今回、データセンタからクラウドサービスを受け、大学としては最低限のPC管理で演習室を維持することを考えた。その場合、クラウドサービスには、すでに本学で行っているような仮想計算機をサービスするものからアプリケーションサービス単位のものまである。初年時の学生が、高校や自宅などでPCを使った経験などを考慮し、デスクトップをサービスしてくれるDaaSが最適と判断した。ただし、先にも述べたようにCADやCGという画面出力に負荷が多いものが実現できるのかが疑問であった。
実際、構築された環境では、各PCにDaaSサービスでデスクトップが表示されるまで、１～２分であり、ローカルのPCの立ち上げと変わらない。さらにCAD等のアプリケーションの使用感も基礎的な学習内容であれば、十分である。ただし、このような環境構築まで、画像の圧縮率や、回線のチューニングなどは、とても時間のかかる作業であった。
なお、演習室は止められないということでは、ローカルのPCを用いて演習ができるようにバックアップを考えておくことも重要である。
実際に運用し、明らかになった課題は、USBなどのローカルなデバイスとDaaSとの間の接続である。このことは、演習室でのプリントアウトや講義支援システムを用いた講師の映像配信などにもかかわる。DaaS等のクラウドでは、スマートフォンなども対象としており、基本的にローカルのデバイスを活用することが考慮されていない。今後は、データセンタに学生のストレージを置くことを検討している。
利用している学生については、まず情報系の学生は、入学時から仮想計算機を使用しており、ローカルと仮想デスクトップの切り替えなどに違和感はない。他の学科の学生も、教員が心配したようなことはなく、順調に使用している。ただし、学生にもっとメリットがあることを実現しないと、面倒な作業をさせられているようにしか理解されない。少しでも早く、学内のすべてや自宅からDaaSが使えるようにしたい。そのためには、アプリケーションソフトのライセンス契約がクラウド時代に考慮した内容になることが望まれる。

4．おわりに今回新たにクラウドの一種であるDaaSを用いた演習室の構築を試みた。設計から運用まで、予想以上の時間がかかった。その多くは、さまざまなチューニングであった。これらのノウハウは、今後さらに演習室や学内の事務などのクラウド化に役立つものと考えている。また、富士通のエンジニアクラウドについても今後期待している。

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