为了充分整合各类软硬件资源,实现大数据时代下现代化实验室改造与建设,提出了一种基于云计算的实验室学生实验系统。借助高性能计算机搭建分布式存储与分布式计算的终端配置。基于免疫遗传算法建立云数据备份方案,用于故障发生时的应急处理,提高硬件系统的可靠性。设计基于粒子群算法的任务分配与查询机制,实现信息系统的有效管理。在实验室实物平台上进行了实验,结果表明,提出的架构和算法可以实现实验室信息的高效管理。