淺析虛擬機軟件VMware在網絡課教學中的應用

楊月飛

摘要：在網絡課教學中應用虛擬機軟件，不僅能豐富課堂內容，而且還能大大地提高了學生的獨立操作及科學的思維能力。針對網絡課教學中存在的困難提出利用虛擬機軟件進行輔助教學，從而進一步分析虛擬機軟件VMware的特點、安裝及在VMware中Linux的使用。

關鍵詞： 網絡課 ；虛擬機 ；VMware

一、網絡課教學中存在的諸多困難及解決辦法

計算機網絡是實踐性、工程性很強的學科，若采用傳統PPT文檔，用投影儀或廣播軟件進行講解和演示，這對于理解能力相對薄弱的中職生而言，沒有現場感，很難理解和掌握。目前許多學校在網絡課教學中還普遍存在諸多困難：

1.由于機房有限，且其他專業學生的使用，通常通過硬盤保護卡實現對計算機系統的保護，不允許學生動手來安裝操作系統，更不準對系統和硬盤進行更改設置等操作。

2實驗內容與教材內容出入較大，上機時沒有具體的目標或因為目標難實現。

3.服務器配置演示存在困難。如：DHCP，DNS，郵件服務器的配置實驗一般都涉及到多臺計算機，這為教師教學演示和學生理解帶來困難。

解決這些問題，一種最為簡單的解決方法就是使用虛擬機技術。它是利用虛擬機軟件在一臺物理計算機上模擬出來多臺虛擬機，運行多個操作系統，用戶可以在同時運行的多個操作系統間來回切換，相互不影響。還可以將這些虛擬出的計算機相互連接起來形成網絡，學習服務器的配置。一般把真正的計算機稱為宿主機，虛擬出的計算機稱為虛擬機。

二、網絡課采用虛擬機技術教學的優勢及效果分析

計算機網絡課程的教學中要涉及到系統安裝、系統各種設置及服務器的配置等操作，其中有幾個比較危險的實驗操作在真正的物理計算機上來實現有一定的難度和不現實性，如：系統安裝就會破壞真正物理計算機的系統，使計算機無法正常工作，而采用虛擬機技術則可以在虛擬的環境中實現這些“危險”的操作。主要有以下優勢：

1.使用方便，集成度高，兼容性好

在一臺實體機上組建一個虛擬機局域網環境，這個網絡的行為與真實的網絡完全一致，而且不用擔心虛擬網卡和虛擬交換機會損壞，這樣可以拋開真實網絡中各種瑣碎的硬件沖突的可能性，既可以給學生提供專心實踐網絡專業知識的操作，又方便實現了教師在課堂上對于局域網操作的演示以及便于教學的安排。

2.增強系統的安全性

每一臺虛擬機，在宿主機上就是一個獨立的子系統或文件夾，將硬盤和內存的一部分拿出來虛擬出若干臺機器，每臺機器可以運行單獨的操作系統而互不干擾，這些“新”機器各自擁有自己獨立的CMOS、硬盤和操作系統，可以像使用普通機器一樣對它們進行分區、格式化、安裝系統和應用軟件等操作，即使崩潰后也可直接刪除，宿主機的操作系統和軟件都不會損壞。

3.降低實驗的成本

每一臺虛擬機歸根到底是宿主機上的一個軟件系統，學生實驗時，可以減少設備損壞、降低設備投資、減輕設備維護工作量，可以省去購買昂貴實驗設備費用，從而可以大幅節省實驗室建設和使用費用。而且可以在同一臺計算機上運行多個操作系統，還可以將這幾個操作系統聯成一個網絡。

三、VMware中Linux系統的安裝及功能使用

目前常見的虛擬軟件有兩種：VMWare 和Virtual PC兩種，VMWare擁有更好的性能，虛擬出的計算機可以說和真實的電腦性能完全一樣，本文以VMware中使用Linux為例，介紹VMware在網絡課程教學中的一般應用。

1. 安裝VMware的系統要求

計算機硬件和軟件息息相關，當硬件配置達不到要求時，軟件就出這樣那樣的問題，甚至不能運行。虛擬機畢竟是將兩臺以上的電腦的任務集中在一臺電腦上，所以對硬件的要求比較高，主要是CPU、硬盤和內存。

2.Linux操作系統的安裝

在Linux操作系統學習過程上，通常情況下，第一件要做的事就是安裝操作系統，在虛擬機環境下，可以通過系統的鏡像文件來進行安裝，這樣可以省掉大量的光盤，也可以不要求機房的計算機上安裝有真正的物理光驅就可以進行。

3.快照和恢復功能在Linux操作系統教學中的使用

快照和恢復是VMware的一個非常有用的功能，可以在任意時刻為虛擬機進行快照，然后在任意時刻恢復到虛擬機任何一個快照的狀態。快照將保存進行快照時刻的虛擬機的所有狀態，包括虛擬硬盤上所有數據狀態及是否處于虛擬機啟動，關閉和暫停狀態。如果在進行一系列的操作后，想恢復到快照時刻的狀態，那么只需要還原快照，這樣從進行快照到恢復快照之間的所有對虛擬機的操作的任何變化都會撤消。利用此功能可以方便有效的解決當學生在操作過程中因不當操作而造成對系統破壞。

4.網絡服務器的配置，網絡環境的構建

Linux的主要功能就是做網絡服務器，服務器的配置往往需要有一個網絡環境，也就是最好Linux做服務器，一個windows系統做客戶端來測試服務器的運行效果。VMware可以安裝多個虛擬機，我們可以在裝有Linux的基礎上再裝一個windows的虛擬機來形成一個網絡環境，這時候只需要設置Linux和windows在同一個網段就可以形成一個網絡方便我們配置郵件、DNS、WEB、DHCP、FTP等服務器的實驗要求。

通過虛擬機在網絡課教學中的應用，我們再也不會為如何引導學生動手實踐而犯愁了，另一方面，通過虛擬機的應用，給學生提供了更廣闊的實踐空間，學生學習興趣濃了，自主學習、創新學習的能力也提高了。

參考文獻：

[1]張進 網上虛擬教學學習資源中心的建設[J] 《電化教學研究》2005年第4期

[2]卿晨 虛擬機為網絡教學收緊成本口袋[J]賽迪網-中國電腦教育報 2007.03.28

[3]周玉春 虛擬機技術在Windows網絡管理課程教學中的應用[J]

[4] Time創作室 虛擬機典型應用技巧[M] 北京：人民郵電出版社

（作者單位：浙江省紹興市上虞區職業教育中心 312000 ）