劉曉鵬　劉羅仁　羅金玲

摘要：隨著計算機(jī)教育的普及與發(fā)展，計算機(jī)公用實(shí)驗(yàn)室的管理工作面臨許多新問題。本文介紹幾種技術(shù)解決當(dāng)前計算機(jī)機(jī)房管理中遇到的問題，提高實(shí)驗(yàn)室的管理效率及計算機(jī)的利用率，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的功能，使實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備維護(hù)和管理水平上一個新的臺階。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)多播克??；多操作系統(tǒng)平臺；遠(yuǎn)程控制；遠(yuǎn)程喚醒

中圖分類號：TP308文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)18-21ppp-0c

Discuss Management and Control of the Public Computer Laboratory Lightly

LIU Xiao-peng, LIU Luo-ren, LUO Jin-ling

(Defend the School in Loudi, Loudi 417000, China)

Abstract: With popularization and development that the computer educated, the management of the public laboratory of the computer faces a lot of new problems. This text introduces several kinds of technology and solves the problem met in the computer lab management of the computer at present, improve the efficiency of management of the laboratory and utilization ratio of computer, give full play to the function of the laboratory, make plant maintenance and management level of the laboratory go up to a new stage.

Key words: The network sow and clone more; Many operating systems platform; Long range control; Wake long-rangely up

1 引言

對一個公用的計算機(jī)實(shí)驗(yàn)室來說，其最大的特點(diǎn)就是人員流量大，使用頻率高，計算機(jī)多且維護(hù)量大，對計算機(jī)操作系統(tǒng)及各類應(yīng)用軟件要求復(fù)雜多樣，除滿足教學(xué)上機(jī)的需求外，還要滿足正常的自由上機(jī)，這些都對計算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的管理，提出了更高的要求。不僅要提高實(shí)驗(yàn)室的管理效率及計算機(jī)的利用率，而且還要不斷加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)室自動化管理的程度。經(jīng)過多年的管理和實(shí)踐，總結(jié)出了一些公用計算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，較好地滿足了實(shí)驗(yàn)室管理的需求，同時也簡化了實(shí)驗(yàn)室的管理與維護(hù)，提高了管理效率及實(shí)驗(yàn)室的使用率。

2 網(wǎng)絡(luò)多播克隆技術(shù)

多播克隆是計算機(jī)機(jī)房在同一配置下借助網(wǎng)絡(luò)工具并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)一對多的克隆方式。即用一臺機(jī)器擔(dān)任多播服務(wù)器，一次同時并行快速安裝多臺計算機(jī)系統(tǒng)的方法。多播克隆在操作時有兩種方式：

一是靜態(tài)IP地址多播克隆，它是指定多播服務(wù)器的IP地址，也指定客戶機(jī)的IP地址；另一種是動態(tài)地址IP(自動分配IP地址)多播克隆，多播服務(wù)器為靜態(tài)IP地址，客戶機(jī)的地址由多播服務(wù)器自動動態(tài)分配。

本文以下以Win XP系統(tǒng)，Rtspkt.com網(wǎng)卡為例說多機(jī)硬盤克隆方法。實(shí)際操作僅用一張軟盤，方法簡單實(shí)用，又適用Win2000、NT各類操作系統(tǒng)。

2.1 靜態(tài)克隆技術(shù)

借助工具：Ghostsrv.exe，找一個Win2000/XP操作系統(tǒng)將Symantecghost7.5中文企業(yè)版安裝上(它不支持Win9X安裝)。在C:ProgramFileSymantecghost下將Ghostsrv.exe復(fù)制出即可。Ghostsrv.exe用的時候復(fù)制到機(jī)器上就行不必安裝。它只有480KB大小，主要是起網(wǎng)絡(luò)克隆服務(wù)器的作用。實(shí)際操作時可用Win.RAR壓縮后放到啟動盤上。用的時候直接解壓到機(jī)器上。

啟動盤制作過程如下：

1) 制作一張DOS啟動盤。如：C:>formata:/s；

2) 將網(wǎng)卡驅(qū)動盤的Rtspkt目錄下的Rtspkt.com文件復(fù)制到啟動盤上。如：C:>copyRtspkt.coma(注：PacketDrives通?？梢詮木W(wǎng)卡自帶的安裝盤上獲得，文件通常是一個以.com結(jié)尾的文件。如果實(shí)在找不到，可以到相應(yīng)網(wǎng)卡廠商的網(wǎng)頁上下載)；

3) 將克隆軟件ghost.exe與edit.com(Win XP啟動盤中的EBD.CAB文件中)文件復(fù)制到啟動盤上；

4) 在啟動盤上用記事本建立網(wǎng)絡(luò)配置文件：文件名為wattcp.cfg，文件內(nèi)容為：IP=192.168.1.101(注：此IP地址為分配給該工作站的IP地址，按實(shí)際情況寫)；

Netmask=255.255.255.0(注：子網(wǎng)掩碼)

Gateway=192.168.1.254(注：網(wǎng)關(guān)，按實(shí)際情況寫)

5) 在啟動盤上建立批處理文件：文件名為autoexec.bat，文件內(nèi)容為：

@echooff

prompt $ p$ g

eidtwattcp.cfg

Rtsptk.COM0x60 auto(注：軟中斷是0x60，auto是網(wǎng)卡傳輸速率自動)

echoLoading...

GHOST.EXE

操作過程：將一臺完整安裝好的機(jī)器系統(tǒng)作一個鏡像文件：XXX.gho，同時復(fù)制Ghostsrv.exe到這臺機(jī)器上，雙擊起動。

“服務(wù)端名稱”隨便起，通過“瀏覽”找到鏡像文件xxx.gho的位置－“硬盤/分區(qū)”分區(qū)(按需選擇)－點(diǎn)擊“接受客戶端連接“，隨后用剛作好起動軟盤起動每一臺要克隆重作機(jī)器，起動時通過edit修改IP為每一臺機(jī)器指定不同的IP后，出現(xiàn)ghost界面：選擇“Ghostcast”－“MulticastServer”－“Sessioname”欄中填上剛起的服務(wù)端名稱。所有要克隆的機(jī)器都啟動好以后，再到Ghostsrv處，點(diǎn)擊“發(fā)送”。

結(jié)果分析：制作客戶機(jī)的硬盤鏡像文件速度為：10M網(wǎng)卡：29MB/min；100M網(wǎng)卡：101MB/min。用鏡像文件多播克隆客戶機(jī)速度為：10M網(wǎng)卡：56MB；100M網(wǎng)卡：101MB/min。此方法適合Win XP/2000/NT各類操作系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)是不改變操作系統(tǒng)的設(shè)置。缺點(diǎn)是起動時要手動指定IP，克隆速度一般。

2.2 動態(tài)克隆技術(shù)

借助工具：Ghostsrv取得方法同上。

Vicomsoft DHCP，你可以到http：//www.vicomsoft.com下載。首次使用要進(jìn)行一點(diǎn)設(shè)置。選擇菜單“ports”下的“New port”子項(xiàng)，在“Port Name”欄隨便填入一個名子，在IPADDRESS欄換成你機(jī)器上的IP。其它項(xiàng)建議不變，然后選擇“Network”菜單下的“DHCP Setup”子項(xiàng)，選中最上面的“DHCP Enabled”復(fù)選框，這兩項(xiàng)設(shè)置完后點(diǎn)擊工具欄最左邊的“Start”按鈕(紅綠燈標(biāo)志)，DHCP服務(wù)就啟動了。它的作用主要是為客戶端起動指定IP。這個工具需要安裝，不用時可關(guān)閉。它大小不到6M。

制造客戶機(jī)起動盤：與靜態(tài)技術(shù)一樣，只是不要添加edit.com文件和配置網(wǎng)絡(luò)配置文件wattcp.cfg。批處理文件autoexec.bat的內(nèi)容如下：

@echooff

prompt $ p$ g

Rtsptk.COM0x60 auto

echoLoading...

GHOST.EXE

使用操作過程同上。不同之處在于設(shè)置完Ghostsrv后，要同時安裝VicomsoftDHCP并起動服務(wù)。用軟盤起動要克隆的客戶機(jī)時是直接進(jìn)入到GHOST選項(xiàng)的。

結(jié)果分析：制作客戶機(jī)的硬盤鏡像文件速度為：10M網(wǎng)卡：38MB/min；100M網(wǎng)卡：146MB/min。用鏡像文件多播克隆客戶機(jī)速度為：10M網(wǎng)卡：62MB;100M網(wǎng)卡：136MB/min。此方法適合Win XP/2000/NT各類操作系統(tǒng)。缺點(diǎn)是要在克隆服務(wù)器的機(jī)上安裝VicomsoftDHCP或者有Win2000的DHCP支持。優(yōu)點(diǎn)是由于自動分配IP克隆速度很快。是最好的多機(jī)硬盤克隆方法。

3 多操作系統(tǒng)平臺

對于開放機(jī)房，盡可能地為學(xué)生提供學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)資源是首要任務(wù)。隨著學(xué)生們學(xué)習(xí)的深入以及對不同應(yīng)用軟件的要求，一個操作系統(tǒng)無法滿足教學(xué)上的需要，例如數(shù)據(jù)庫類軟件要Windows server版本。利用多操作系統(tǒng)平臺，即多引導(dǎo)分區(qū)技術(shù)(保護(hù)卡自帶或其他軟件提供)，可以滿足不同用戶對不同操作系統(tǒng)、不同軟件環(huán)境的需求，提高硬盤的利用率和實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。一般保護(hù)卡提供支持幾個到幾十個引導(dǎo)分區(qū)，各引導(dǎo)分區(qū)互相隱藏不可見。利用這種功能，可以根據(jù)硬盤大小和計算機(jī)性能的不同，劃分不同的分區(qū)并安裝不同的操作系統(tǒng)以滿足不同的需求。由于現(xiàn)在主要操作系統(tǒng)為Windows環(huán)境，而硬盤容量都比較大，稱之為海量存儲器。這樣可以分一個Linux區(qū)、一個Win XP區(qū)、Win2000區(qū)、Win XP區(qū)及Win2000 server區(qū)，每個區(qū)可以共用一個共享區(qū)。對還沒有分配完的硬盤空間，需要的話，還可設(shè)置一個不受保護(hù)的引導(dǎo)區(qū)，供用戶自己練習(xí)安裝操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件使用。Linux區(qū)一般在2G以下，Win XP和Win2000區(qū)、WinXP區(qū)及Win2000server區(qū)根據(jù)實(shí)際需要及硬盤實(shí)際容量大小劃分，公共數(shù)據(jù)區(qū)在2G左右。引導(dǎo)區(qū)安裝操作系統(tǒng)和各種應(yīng)用軟件，數(shù)據(jù)受保護(hù)卡保護(hù)。共享區(qū)不受保護(hù)限制，供用戶存儲文檔及數(shù)據(jù)。Win XP區(qū)用以滿足一些計算機(jī)語言教學(xué)和一些考試環(huán)境要求(如全國計算機(jī)等級考試)，Linux供Linux愛好者使用，Win XP區(qū)、Win2000區(qū)和Win2000 server區(qū)根據(jù)不同的教學(xué)上機(jī)要求，安裝不同的應(yīng)用軟件，分為不同用途的區(qū)域，這樣可以避免一些應(yīng)用軟件之間的相互干擾，使軟件環(huán)境簡單純凈，提高計算機(jī)的使用效率。對于不需要網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)，還可以屏蔽操作系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)功能。采用多引導(dǎo)分區(qū)技術(shù)，對于大硬盤計算機(jī)尤其有效，可以充分利用其硬盤空間。

4 遠(yuǎn)程控制技術(shù)

目前，大多數(shù)計算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模比較大，少則幾十臺，多則上千臺計算機(jī)，一次上機(jī)的學(xué)生比較多。大多數(shù)學(xué)生都能在下機(jī)的時候正常關(guān)閉計算機(jī)，但也有不少學(xué)生，沒有養(yǎng)成良好的習(xí)慣，下機(jī)時總忘記關(guān)機(jī)，這樣實(shí)驗(yàn)室管理人員就不得不逐臺關(guān)閉計算機(jī)，浪費(fèi)了大量的時間。若是直接關(guān)閉總電源，就有可能對計算機(jī)的軟件和硬件造成不良影響。另外，有時下課的學(xué)生拖堂，影響下一批學(xué)生上機(jī)，管理人員若采取強(qiáng)硬措施，就不可避免地和學(xué)生發(fā)生沖突。通過遠(yuǎn)程發(fā)消息可以提前通知上機(jī)學(xué)生一些實(shí)驗(yàn)室的注意事項(xiàng)及緊急的異常信息，以便有充足的時間保存自己的數(shù)據(jù)。通過遠(yuǎn)程抓屏可以了解上機(jī)學(xué)生是否做違反實(shí)驗(yàn)室規(guī)定的事情，以便對上機(jī)學(xué)生加強(qiáng)素質(zhì)教育提供有利數(shù)據(jù)依據(jù)。一般機(jī)房計算機(jī)控制軟件，均采用的Winsock網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，Winsock是基于Tcp/Ip協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)接口，采用客戶端(控制端)/服務(wù)器端(服務(wù)進(jìn)程)模式，網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù)由控制端和服務(wù)進(jìn)程兩個程序共同來完成?？刂贫撕头?wù)進(jìn)程之間的數(shù)據(jù)傳輸可采用面向連接的TCP/IP協(xié)議。首先必須啟動服務(wù)進(jìn)程，直到它進(jìn)入等待狀態(tài)，才能接收控制端的請求。在程序中建立一個用于監(jiān)聽的socket，當(dāng)有控制端請求到達(dá)后，再新建一個用于通信的socket與控制端socket建立連接，處理控制端請求。如果控制端請求為發(fā)送消息，則通過messageBox函數(shù)顯示該消息；如果控制端請求為執(zhí)行命令，則調(diào)用Winexec函數(shù)執(zhí)行相應(yīng)命令(關(guān)機(jī)或重啟)；如果控制端請求為截取屏幕(抓屏)則獲取桌面窗口DC，并用BitBIt函數(shù)將其內(nèi)容拷貝，通過與控制端建立的連接將其內(nèi)容發(fā)送到控制端顯示。在控制端首先選中被控制的計算機(jī)的IP，然后，根據(jù)IP逐個向服務(wù)進(jìn)程發(fā)送相應(yīng)指令，服務(wù)進(jìn)程接收到相應(yīng)指令后，立即執(zhí)行相應(yīng)函數(shù)，對計算機(jī)作出相應(yīng)的控制。在控制端向服務(wù)進(jìn)程發(fā)送相應(yīng)指令時，必須使用多線程方式，如果使用單線程方式，不但響應(yīng)速度慢，而且往往有不少計算機(jī)接收不到控制端發(fā)送的指令。如圖1所示。

圖1 遠(yuǎn)程控制流程圖

在實(shí)際的機(jī)房管理工作中，利用遠(yuǎn)程喚醒技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)定時自動開機(jī)，從而達(dá)到在夜間無人進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的工作。遠(yuǎn)程喚醒就是在計算機(jī)處于關(guān)機(jī)的狀態(tài)下，通過控制臺發(fā)出指令，使得計算機(jī)自動進(jìn)行啟動的過程。這樣在實(shí)際應(yīng)用中不必實(shí)驗(yàn)室管理人員親臨現(xiàn)場，逐臺開啟計算機(jī)，大大提高了開機(jī)效率，減少了硬件開關(guān)的使用頻率，從而延長了計算機(jī)使用壽命。為了喚醒遠(yuǎn)程計算機(jī)，首先給出要喚醒的計算機(jī)地址，通過執(zhí)行相應(yīng)的軟件，向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)出含有該地址的特殊數(shù)據(jù)包。此時，被喚醒的計算機(jī)雖然處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，但是其內(nèi)部網(wǎng)卡控制芯片通過專用連線所送來的電流，仍然可以接收和處理網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包，因此控制芯片通過檢查數(shù)據(jù)包內(nèi)的地址，就可確認(rèn)自己就是該數(shù)據(jù)包的收件者，然后通過專用連線發(fā)出開機(jī)信號，通知主板開機(jī)啟動，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒。要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒，首先遠(yuǎn)程主機(jī)所使用的網(wǎng)卡、主板和電源必須滿足一定的條件：

(1)網(wǎng)卡要支持WoL(Wake up on LAN，網(wǎng)絡(luò)喚醒)。這樣的網(wǎng)卡通常有一個三針的WoL接口，并同時附帶一條三芯電纜用于與主板相連，以便在關(guān)機(jī)狀態(tài)下也能給網(wǎng)卡供電。

(2)主板要支持網(wǎng)絡(luò)喚醒功能，并且該功能被設(shè)置為。Enable?？梢酝ㄟ^CMOS的。Powermanagement setup。菜單中查看是否含有。PME Event Wake Up?？芍乐靼迨欠裰С志W(wǎng)絡(luò)喚醒功能。

(3)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒的另一個條件是，遠(yuǎn)程主機(jī)所使用的電源必須是符合2.01標(biāo)準(zhǔn)的電源，通常我們所使用的計算機(jī)的各部件都支持遠(yuǎn)程喚醒。

5 結(jié)束語

本文介紹的幾種技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)多播技術(shù)的應(yīng)用，能順利地解決當(dāng)前計算機(jī)機(jī)房管理中遇到的問題，給機(jī)房管理帶來了極大的方便。多操作系統(tǒng)平臺的應(yīng)用將大大提高大容量硬盤的使用效率，隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，遠(yuǎn)程控制技術(shù)與遠(yuǎn)程喚醒技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，必將得到廣泛的應(yīng)用，更加體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)室有條不紊現(xiàn)代化的管理模式，為建設(shè)一流的開放實(shí)驗(yàn)室發(fā)揮更大的作用。

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收稿日期：2008-02-21

作者簡介：劉曉鵬，男，湖南婁底人，婁底衛(wèi)校實(shí)驗(yàn)師，主要從事計算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)管理；劉羅仁（1965-），男，湖南婁底人，婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制；羅金玲（1965-），女，湖南婁底人，婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，主要從事網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)安全管理。