淺析虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：隨著科技的不斷發(fā)展，教育教學(xué)的方式也在不斷的改良。近幾年來，虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)范疇發(fā)揮了很大的作用，用戶進(jìn)入虛擬系統(tǒng)后，所有操作都是在這個(gè)全新的獨(dú)立的虛擬系統(tǒng)里面進(jìn)行，可以獨(dú)立安裝運(yùn)行軟件，保存數(shù)據(jù)，擁有自己的獨(dú)立桌面。通過在單機(jī)上安裝虛擬機(jī)系統(tǒng)，可以解決

1 前言

當(dāng)今時(shí)代是計(jì)算機(jī)時(shí)代。計(jì)算機(jī)技術(shù)的具備是每所高校必開的一門功課，同時(shí)也是每個(gè)人必須掌握的的一項(xiàng)技能，所以，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的教學(xué)就顯得格外重要，而這項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容又和傳統(tǒng)的教學(xué)性質(zhì)不盡相同，它需要教學(xué)理論和學(xué)生的實(shí)際操作相互結(jié)合中進(jìn)行。如果運(yùn)用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在教學(xué)系統(tǒng)中提供給學(xué)生們可以實(shí)踐操作的簡易網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)成本較高，如若建立一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)則成本更高，除了基本的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)線以外還需要服務(wù)器、交換機(jī)、路由器等等設(shè)備。只有建立起這些網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，學(xué)生們才能更加直觀的了解老師所教授的內(nèi)容和具體操作步驟，學(xué)生可以自己在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行實(shí)踐操作，而這些都是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所無法提供的。“實(shí)踐出真知”，學(xué)生只有親自實(shí)踐中才能真正掌握教師教授的知識(shí)。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要采用網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室模式，從空間上將，實(shí)驗(yàn)室面積不大，可以提供學(xué)生操作的設(shè)備數(shù)量少，不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用。在以往的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)手段中，學(xué)生們都使用學(xué)校機(jī)房提供的計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)踐，而有些學(xué)生會(huì)在學(xué)校的電腦上安裝一些與學(xué)習(xí)無關(guān)的軟件或是修改一些設(shè)置，這些操作都有可能對(duì)機(jī)房的計(jì)算機(jī)造成危害，而在虛擬計(jì)算機(jī)環(huán)境下，這一擔(dān)憂將不復(fù)存在，在學(xué)生安裝了軟件對(duì)計(jì)算機(jī)造成危害使得系統(tǒng)崩潰后，不必?fù)?dān)心，此時(shí)崩潰的系統(tǒng)是虛擬計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)，只要啟動(dòng)虛擬計(jì)算機(jī)中的“恢復(fù)”功能，就可以恢復(fù)到虛擬計(jì)算機(jī)之前的狀態(tài)，這樣既保護(hù)了學(xué)校的計(jì)算機(jī)又加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)學(xué)到的知識(shí)的實(shí)踐性，大大提高了教學(xué)效果。

人們根據(jù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)的需要，逐漸產(chǎn)生了虛擬機(jī)技術(shù)教學(xué)的新方式，它的理論依據(jù)是利用虛擬機(jī)的軟件，在機(jī)房的一臺(tái)主要的計(jì)算機(jī)上安裝教學(xué)中需要的網(wǎng)路課程，通過模擬形成系統(tǒng)連接的效果，這樣就可以在每一臺(tái)計(jì)算機(jī)上形成多操作的聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生的計(jì)算機(jī)和教師用的教學(xué)電腦就構(gòu)成了一個(gè)相互連接的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。通過虛擬機(jī)技術(shù)的連接，使得學(xué)生自己親自動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)大大增加而又保護(hù)了機(jī)房的電腦。

2 虛擬機(jī)技術(shù)的特性和模式

2.1 VMware的工作特性

VMware workstation 6.5的工作性能很高，通過 VMware workstation就可以僅利用一臺(tái)計(jì)算機(jī)上面模擬出很多臺(tái)計(jì)算機(jī)的效果。并且模擬出的計(jì)算機(jī)互不影響，都擁有自己的中央處理器、系統(tǒng)硬盤以及內(nèi)存等等，極像一臺(tái)臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，不僅如此，VMware workstation還可以在計(jì)算機(jī)中虛擬出BIOS，我們可以對(duì)此設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，以此操作虛擬出的硬盤的管理工作。

2.2 VMware工作模式

VMware提供了虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備VMnet0-9，這些設(shè)備相當(dāng)于交換機(jī)，每一臺(tái)虛擬機(jī)之間和宿主機(jī)之間就可以通過VMnet0-9構(gòu)成任意形式的局域網(wǎng)了。

虛擬網(wǎng)絡(luò)就是各虛擬機(jī)、宿主機(jī)通過虛擬網(wǎng)卡連接到VMnet0-9中的某個(gè)交換機(jī)上。一般情況下主要有一下集中連接模式：

Bridged（橋接）模式；NAT模式；Host-only（僅主機(jī)）模式

3 如何構(gòu)建虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)

3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境的構(gòu)建

首先要使用至少兩臺(tái)計(jì)算機(jī)組建網(wǎng)絡(luò)。

具體操作：

3.1.1 在計(jì)算機(jī)上點(diǎn)擊“新建虛擬機(jī)”，然后根據(jù)系統(tǒng)提示的對(duì)話框進(jìn)行創(chuàng)建工作，第一臺(tái)為Windows server2003 standard，第二臺(tái)為Windows XPprofessional。在創(chuàng)建的過程中，用戶可以根據(jù)需求不同進(jìn)行對(duì)構(gòu)建的虛擬機(jī)的硬盤、內(nèi)存分配。最后選擇“不使用網(wǎng)絡(luò)連接”選項(xiàng)，至此虛擬機(jī)構(gòu)建完畢。

3.1.2 首先點(diǎn)擊Windows server2003 standard計(jì)算機(jī)中的“編輯虛擬機(jī)設(shè)置”按鈕，會(huì)出現(xiàn)“虛擬機(jī)設(shè)置”的對(duì)話框，點(diǎn)擊“添加”，在“添加硬件向?qū)А睂?duì)話框中勾選“以太網(wǎng)適配器”選項(xiàng)，根據(jù)向?qū)б徊讲阶呦氯ィ谶x擇“自定義”后，找到“VMnet2”，最后點(diǎn)擊“完成”按鈕。并在“虛擬機(jī)設(shè)置”對(duì)話框上單擊“確定”，為第一臺(tái)虛擬機(jī)添加以太網(wǎng)適配器，并連接在VMnet2虛擬交換機(jī)上。

3.1.3 然后打開Windows XPprofessional，以上述方法進(jìn)行設(shè)置，也連接到交換機(jī)VMnet2上。

3.1.4 下一步就是安裝計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)，用普通的方法就可以進(jìn)行，Windows server2003 standard計(jì)算機(jī)中安裝的操作系統(tǒng)是Windows server2003 standard，Windows server2003 standard計(jì)算機(jī)中安裝的系統(tǒng)是Windows XP professional。

3.1.5 最后一步是對(duì)每一臺(tái)虛擬機(jī)進(jìn)行虛機(jī)工具的安裝。在啟動(dòng)虛機(jī)后根據(jù)對(duì)話框提示一步步操作就好。至此，實(shí)驗(yàn)?zāi)０寰蜆?gòu)建完成。

這樣，學(xué)生就可以通過共享功能分享到實(shí)驗(yàn)?zāi)０鍍?nèi)的課程。

3.2 實(shí)驗(yàn)過程

3.2.1 啟動(dòng)Windows Server2003虛擬機(jī)，設(shè)置IP地址。

3.2.2 在Windows Server2003虛擬機(jī)中，安裝DHCP服務(wù)。操作順序是點(diǎn)擊“開始”→“程序”→“管理工具”→“管理您的服務(wù)器”。系統(tǒng)打開“管理您的服務(wù)器”，雙擊“添加或刪除角色”，打開“配置您的服務(wù)器向?qū)А薄Ｔ谙驅(qū)У摹胺?wù)器角色”窗格中選擇“DHCP服務(wù)器”選項(xiàng)，為該機(jī)安裝為DHCP服務(wù)。

3.2.3 啟動(dòng)DHCP服務(wù)，在“作用域名”對(duì)話框中指小該DHCP作用域名稱，在“IP地址范圍”中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)置該作用域用于分配的地址范圍（地址池）、子網(wǎng)掩碼、排除地址和租約期限。

3.2.4 啟動(dòng)后，將IP地址設(shè)置為自動(dòng)獲取就可以進(jìn)行DHCO配置。

3.2.5 在Windows XP professional虛擬機(jī)中，點(diǎn)擊“運(yùn)行”，然后在出現(xiàn)的輸入欄中輸入“CMD”。在命令提示符質(zhì)運(yùn)行ping DHCP服務(wù)器地址，榆裔網(wǎng)絡(luò)連通性，然后，運(yùn)行ipconfig/release釋放原IP地址，運(yùn)行ipconfig/Fenew重新獲得TP地址進(jìn)行驗(yàn)證。

3.2.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容擴(kuò)展

通過上面的實(shí)驗(yàn)，我們可以大膽想象，利用虛擬機(jī)的復(fù)制功能，對(duì)計(jì)算機(jī)從新命名，測(cè)試同時(shí)在兩臺(tái)機(jī)器上展開，同時(shí)增加測(cè)試內(nèi)容。此外， 我們可以通過在DH服務(wù)器上增加網(wǎng)卡的辦法，在連接子網(wǎng)后，進(jìn)行多宿主DHCP服務(wù)器配置和測(cè)試等。

參考文獻(xiàn)

[1]劉冬.虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國科技信息.2010（08）.

[2]龔京民.虛擬技術(shù)在《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技信息.2009（01）.