综述：
鉴于我校机房存有卫生死角；机器中灰尘厚积，致使机器不易散热，加速硬件老化；网络运行不畅；电源线、数据线、网线等诸多线路混杂在一处，存有安全隐患；也常常会因学生不经意触碰而突然断电；机箱×××，学生常常在开机状态搬动机箱，极易造成硬盘损坏；各种线路会在机箱搬动过程中拉扯，轻则接口松动，重则会使接口报废；鼠标、键盘因学生私自拔插而出现各种故障的情况尤其之多、而且机箱产生的热量使室内温度提高，还会产生很多噪声……
以上这些问题，给实验楼日常的管理、微机室管理员的维护、教学活动都带来了很多问题。以下列出一些维护中常见的问题：
机房现存问题：
1.卫生问题
卫生问题的核心就是灰尘问题。虽然机房内的卫生清理经常进行，可是机箱后的空间因为有很多的线路，且空间狭小，不易清理，时间一久灰尘越积越多！灰尘含有多种病菌，对学生的身体会造成危害；而且灰尘对机器的损害是产生元件报废的重要原因，很多时候是唯一原因。尤其是机箱电源、显卡等需要良好散热条件的器件，大大增加了维护成本。
2.线路问题
管理员经常会因各种线路的松动问题，置身于满是灰尘的狭小空间去整理各种缠绕在一起的线路，也经常会有线路因拉扯、弯折过多而报废；很多情况下网线由于学生随意拔插不易找到，致使很多机器没有网线影响上课、鼠标、键盘的指针常常因学生私自拔插而使得针脚变形无法使用，这种故障可以修复，不过针脚折断的情况也是很多的，这样只能更换鼠标或键盘，增加了维护成本。
3.散热问题
由于卫生清理不彻底(就机房现状而言，卫生清理彻底是不能实现的)，时间一久机箱内部厚积很多灰尘，附着在其中的各种元器件上，形成保温层，使热量不易散发出来！而且更严重的是，机箱内各种风扇也会因灰尘的侵入，很快就不能正常工作，破坏了机箱内空气的流动，使机箱内的热量不能及时导出。这两方面，会让机器的各种部件在较高温度下工作，加速了硬件的老化。如果元件出现故障，势必再次增加维护成本。
4.教学问题
所有的维护工作都是围绕教学展开的。机器的故障、线路的故障、环境的优劣都会影响到教学。其它所有没有列出的机房维护中产生的问题，都会直接或间接的影响到教学。对于学校而言，教学问题，当然就是大问题。
5.维护问题
计算机运行环境的优劣，直接影响计算机的故障频率。由于机器工作温度高、灰尘多、常遇意外断电（学生无意触碰电源插座导致）、学生在开机时搬动机箱，拔插鼠标、键盘……给管理员的日常维护带来很多的不便。凡是涉及到的器件更换，增加了维护的成本。
通过上述问题的提出，我们不难看出。问题主要出在三个方面：
其一：机房的卫生清理有死角，灰尘对机器威胁严重；
其二：学生机器的物理接触，人为因素不容忽视。
其三：机器故障频出，增加了维护成本
我们只要解决这三个主要问题，其它的问题也就会迎刃而解。
无尘机房方案：
这里我给出的方案是：无尘机房。如下图所示：
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在现有的机房中搭建一个专门放置机箱的无尘机房（小机房），将所有的机箱、各种线路均置于其中，在小机房内置一专用空调，实现恒温恒湿。由于是密闭空间，所以可以有效防止灰尘浸入，且对机箱产生的噪音也可有效的屏蔽。内部卫生状况几乎不受外部环境的影响，从而达到一个良性的平衡。而外部卫生，由于所有线路均内置入无尘机房，地面变得很容易清洁，不会存有任何卫生死角。学生的上机环境也会变得更加整洁。无尘机房内的热量会通过空调直接导出到室外，从而使得室内温度与机箱的温度隔离开来，计算机不会再因室内温度高而不易散热，学生再也不会感到机房内温度难耐。这样第一个问题就很好的解决了。
由于所有机箱均置于封闭的无尘机房内，学生无法接触到机箱，也就从根本上杜绝了其随意搬动机箱、拔插线路等破坏行为。第二个问题也解决了。做到了这些计算机的故障率就会最大限度的降低，维护成本自然也会变得很低了。时间久了，效益自然会更加的明显。第三个问题也就迎刃而解了。
技术瓶颈：
如果无尘机房若真正投入使用，还有三个问题是必须面对的：
1、计算机数目问题；
2、上课教师监管问题；
3、学生U盘使用问题。
首先，关于计算机数目问题。在上图（图1）中，给出了无尘机房的构建草图。从中可以看到在长方形的无尘机房中，其两个长边均可放置15台计算机，而两个宽边均可放置10台计算机，共计可在一个机房放置50台计算机等同于现有每个机房的计算机数目。
下面就以实验楼2微机室（南三楼西）为例，其长为11.7m，宽为8.3m；无尘机房的长为9m，宽为5m；在无尘机房外围墙壁上安装学生课桌（不同于普通课桌，同一面的课桌为一整块板组成，这样可以有效利用空间），用以放置键盘与鼠标，课桌高度与原来电脑桌高度相同，宽度为40cm；学生的座位宽度也设为40cm；则可以运算出学生上课时，其课桌到微机室墙壁的距离分别为0.95m与1.25m，教学空间相当宽敞。每位学生所占用的桌面宽度初步设计为60cm——正好与教室课桌宽度一致。在9米的长度与5米的宽度的机房外围可以容纳近50名学生上课，满足了日常教学的需求。
其次，教师监管问题。所谓教师监管，就是在机房上课期间，教师可以观察到下面学生的上课情况。现在常用的有两种监管方式：1、教师通过肉眼观察；2、通过教师机中的多媒体广播软件（比如：凌波）。第一种方式受到计算机放置位置的制约，总有一些计算机是教师不能看到的。如果教师站起来巡视，玩游戏的学生会在教师发现之前关闭程序或进行桌面切换。第二种方式，是通过网络来进行监管的，有时候学生会将机箱后面的网线拔出，也有学生将网卡禁用，以逃避监管，当然有时会受到网络通信质量的制约。
由于所有线路在无尘机房中放置，学生是接触不到的。网线就不会被人为拔出。而网卡的禁用亦可通过更改注册表来实现，更改之后使学生无法禁用已经开启的网络。如图3所示：（图中本地连接处于开启状态，其中“停用”、“状态”、“属性”均被屏蔽）
图3启用禁用LAN连接的能力
这样以来如果网络畅通，所有学生的上课情况将会被上课教师尽收眼底。网络线路与设备在去除了人为干扰因素后，故障率会很低，所以通过媒体广播软件对学生进行监管是完全可行的。有了网络连通的基础，进而还可以针对机房的架构做出更多设计，(其中涉及：远程开机、关机、网络备份、系统虚拟化、系统监控……) 在此就不做介绍了。
学生的U盘十之八九是有病毒的，且其中放置的大部分文件都是游戏、电影、图片、歌曲等与教学无关的文件。这样一来机房病毒的滋生就不能杜绝，学生也会常常在上课的时候调出U盘中的文件进行娱乐。对于学生使用U盘的问题，我的建议是：建立网络U盘来为学生提供网络存储服务。让学生将上课用到的文件集中放到一台计算机上（比如教师机）。从而抛弃物理上的U盘，进入全新的网络存储时代。最初可以让每个机房的教师机担任服务器角色，将来还可以使用专用服务器集中放置，使学生不论在学校的哪个机房上课，均可通过申请的账号登录自己的存储空间进行文件的存取，甚至可以在让其家中进行访问！这些功能都是建立在机房良好运营的基础上的，无尘机房为我们提供了这种前提。
结语：
计算机在近乎无尘的空间中放置，在最适合的温度下运行，没有任意搬动情况的发生……几乎所有影响机房管理与维护的因素，都因无尘机房的出现得到了完美的解决！当然此设计尚存有很多的问题，希望领导多提意见以期得以改进与完善。
走出机房维护的泥潭，将会有更多丰富的应用服务于教学，期待那一天早日到来！
深州职教中心网络实验室 郑云辉
2011年6月16日完成
