還原卡擴展功能在提高機房管理效率上的應用

潘華

摘要 還原卡不僅僅是加強計算機系統的保護作用，它的擴展功能幫助管理人員提高管理、維護效率，減輕勞動強度中。多點進度還原可以針對不同的用戶需求，快速在多種軟件環境之間的切換算機操作系統和硬盤數據的保護，網絡克隆大大減輕了計算機系統維護軟件更新，IP地址的自動管理和分配有效地查找內部ARP攻擊，物理硬盤的虛擬隔離實現多操作系統安裝并互不影響提供不同專業的上機平臺。

關鍵詞 機房管理 還原卡 網絡克隆 進度同步

中圖分類號：TP308 文獻標識碼：A DOI：10.1640/j.cnki.kjdkz.2016.07.082

0引言

隨著計算機技術的普及，計算機教學和計算機上機實驗在高校教學工作中所占比重越來越大，同時網絡培訓和考試也越來越普及，計算機機房的計算機系統的管理和維護在保障教學中越來越重要，軟件多樣性、軟件使用和更新的頻繁性、使用人員的復雜性是現在計算機機房管理和維護的工作日益龐大的原因，如何用現有的人員來管理的日益龐大的教學實驗室是機房管理面臨最實際的問題。還原卡及其擴展功能在計算機操作系統和數據的保護、減輕軟件更新和維護工作量、以及計算機病毒的防護中都起到了很大的作用，在計算機機房維護和管理中占有越來越重要的位置。

1還原卡的擴展功能

1.1網絡克隆功能

目前，新一代的還原卡技術都支持網絡克隆功能，可以一對多的進行系統安裝和軟件更新。

以方正還原卡為例，最多可以同時克隆254臺客戶端。在支持windows模式下的克隆方式下，可以進行CMOS克隆、驅動參數同步、網絡克隆（網絡拷貝）和進度同步（增量拷貝）四種克隆任務。驅動參數同步是對系統分區管理信息和IP表信息的克隆，COMS克隆可以克隆觸摸式CMOS信息，網絡克隆是對根進度的克隆傳輸，在所有客戶端與發送端具有相同的根進度后才能進行進度同步。網絡克隆前必須進行客戶端登錄發送端，并進行驅動參數同步，以確保系統分區信息和IP信息一致。網絡克隆速度在百兆網絡環境中，網絡速度是傳輸的瓶頸（硬盤讀寫速度高于網絡傳輸速度），采用實時壓縮傳輸技術可以突破百兆網絡的理論傳輸極限（約670MB），百兆網卡正常網絡環境下拷貝速度每分鐘可達到400-660M：千兆網卡正常網絡環境下（千兆網絡環境）拷貝速度每分鐘可達到700～1600M（一對一百）。但在實際應用中，由于網絡克隆傳輸采用廣播/多播的方式，如果在克隆時有一臺或者幾臺客戶端計算機存在問題，或網絡負載不均衡的情況下，將會影響整體克隆速度。但一般在百兆網絡也每分鐘達280～460M，千兆網每分鐘達700～1400M，所以在千兆網中影響克隆速度是在硬盤的讀寫上。

1.2分區隔離的多操作系統

在安裝多操作系統時，多功能還原卡（以方正還原卡為例）的磁盤管理工具可以對每個操作系統進行規劃，并為每個操作系統劃分系統盤和數據盤，系統盤自動保護，數據盤設定保護，對該盤的任何操作重啟后自動還原。還可以為多個操作系統劃分公用磁盤，每個操作系統都可以對該盤操作，如果設定為不保護，則系統重啟后不還原，數據不會丟失。因此實施保護的分區進行保護選擇，設定好可見和不可見分區，可以做到一個操作系統只可見為自己操作系統分配的硬盤分區或公共分區并對之進行操作，而每個操作系統只能對本操作系統的進度進行管理，杜絕了病毒和誤操作對其他系統的破壞。如舊版本方正還原卡可以支持互不分屬的8個操作系統，新版本可以支持64個系統操作系統。

1.3多進度還原功能

新一代的還原卡（如方正保護卡）采用了先進的數據隔離技術，突破了傳統保護卡單點或兩點保護的極限，支持多點還原，可以為計算機安裝不同的軟件在同一操作下營造不同運行環境，如方正還原卡可以設計256個還原點，可以營造256不同的運行環境，打造不同專業的計算機環境。

1.4網絡設置功能

還原卡的網絡設置功能可分為網卡設定、客戶端IP以及計算機名稱分配策略、客戶端過濾設定、客戶端網絡設定四個功能模塊，客戶端過濾主要是過濾客戶端登錄的ROM模式、Driver（驅動）模式、Windows模式三種模式：ROM模式只能網絡安裝實模式驅動、Driver（驅動）模式，可以接受網絡拷貝操作系統和進度同步、windows模式下的客戶端不能接受網絡拷貝，只能接受重啟、關機等網絡管理命令。在發送端上手動設置好本機的IP、子網掩碼、DNS1、DNS2后，可以為客戶端計算機指定分配和客戶端自動獲取IP地址、計算機名、ID號，一旦分配完成自動綁定，為每一臺計算機作唯一標識，在發送端更改后必須再次進行驅動參數同步，在客戶端更改，必須在還原卡軟件上進行網卡綁定，方能生效。當客戶端的IP地址、計算機名、ID與上次登錄不同時，會在發送端報警。可以減少在網絡中因計算機名和IP地址沖突帶來的麻煩。網絡設置功能還可以通過以存在的IP表對登錄過的客戶機進行遠程喚醒、關閉、重啟操作。

2還原卡擴展功能在提高機房管理效率中的應用

2.1還原卡網絡設置功能的應用

在機房計算機使用一段時間后經常會發生各種故障，在定期維護時利用還原卡的網絡設置功能可以幫助管理人員快速批量地查找出現因各種問題的而引發的計算機故障機。通過發送端對客戶端遠程喚醒，當客戶端登錄發送端時，可以同存在的歷史登錄表對照，可以方便地找出各種未登錄的計算機數量。而登錄的計算機在driver模式登錄的信息框，因各種故障計算機不能登錄到發送端，可以一眼找到故障機，并判斷故障機是計算機故障、電源故障還是網絡故障，并采取對應的維修方式。當計算機名、ID號、IP地址有沖突時，在發送端登錄界面會以紅色示警，可以在發送端IP表中進行修改，驅動同步一次就可批量修改發生沖突的客戶端。在局域網內部有電腦中病毒發生ARP攻擊時，在獲得攻擊電腦IP地址后，可以通過IP表查找出該IP，并重啟該IP的電腦，可以輕易地查找出該攻擊電腦，而不需人工一臺臺地排查。

2.2網絡克隆和進度更新的應用

當計算機CMOS被人為改動，尤其在計算機硬件課程實驗涉及CMOS修改實驗時常常會發生因CMOS錯誤設置而引發計算機故障，通過CMOS克隆可以批量恢復發生故障的計算機，而不需要一臺臺地進行人工查找故障和恢復。在計算機系統和軟件更換時，可以通過網絡克隆和進度更新來實現計算機的批量維護。在克隆過程中在百兆網（700兆以下數據傳輸中）實施壓縮傳輸，可以有效提高網絡克隆速度。也就是說一個120臺計算機的教室的系統安裝最多需要2個半小時，軟件更新更快，根據添加軟件的多少，軟件的大小，在進度同步中需要30分到60分鐘，而且可設置克隆完成后自動關機不需要人員守候操作，降低了機房管理人員維護難度和工作量。需要注意的是在發送端的系統母本的安裝過程中，需要用安裝版來安裝系統，絕不能用克隆的鏡像來安裝系統，否則客戶端在克隆后或在使用中出現大面積藍屏現象，影響計算機的使用。同時，在克隆過程中，在客戶端硬盤大小不一致的情況下，母機的選擇必須是硬盤最小的計算機，網絡克隆只能小硬盤向大硬盤克隆，而不能相反。計算機日常維護中，用進度同步來完成計算機的軟件更新，所花費的時間最短，方便靈活。

2.3多操作系統安裝和多進度設置的應用

在高校的計算機管理中，因為教學軟件版本的新舊不同要求計算機系統的兼容性，或計算機實驗對系統環境有要求，例如需安裝windowssever、linux操作系統等，以及網絡考試環境要求（如計算機等級考試、普通話考試），常常根據實驗環境和軟件版本不同在一臺計算機上安裝多個操作系統（尤其在大硬盤支持下），分派給不同專業或考試使用。在普通計算機上安裝多操作系統，無法實現硬盤隔離，常常會因為引導區的破壞而使所有操作系統都無法啟動，或錯誤的移動、刪除操作破壞系統和系統軟件。還原卡的磁盤分區工具和多操作系統的安裝能夠避免這一問題，同時開放公用盤并做保護措施，可以使多個操作系統共用一數據盤作為學生上機臨時存儲數據，不但節約了硬盤空間，而且滿足更多操作系統的安裝。但是綜合類高校專業多，同一老師需求軟件版本不同、及軟件版本之間兼容性問題等諸多問題要求有更多的計算機運行環境，一臺計算機同一操作系統下軟件安裝過多會導致計算機啟動加載項過多，磁盤和內存空間占用過大，會嚴重影響計算機性能過大，同一計算機硬盤容量及允許安裝的操作系統數目有限，增加操作系統不能完全解決，而引入多進度設置和多進度還原是解決這一問題是一種創新的思路。我們先對上機操作頻繁、專業性強的不同專業（如設計類課程、會計類課程、計算機專業類課程、傳媒視頻類課程）分配專門的操作系統，在同一操作系統安裝不同版本的軟件并設置不同的進度，在進度管理模塊中設定對學生開放的進度，使學生在開機時即可選擇欲使用的進度，不同的進度可以代表不同的軟件環境，也可以代表不同的學生群體（需要注意的是在開啟此功能后，原來進度恢復排程將不再起作用）。通過多操作系統的安裝和多進度設置可以在保證計算機運行性能的條件下，為不同專業、不同課程、甚至同一專業的不同老師和同學打造一個個性化的授課/上機的計算機軟件環境，大大提高了機房和計算機的使用效率。

3結束語

還原卡技術從原來的DOS平臺下的單一功能發展到現在支持windows平臺下的擴展功能，為機房管理者提供更多的管理手段，如何利用好現有的還原卡技術，創新的將這些技術應用到實際的管理工作中是每個機房管理者需要認真思考的問題。靈活掌握還原卡擴展功能，在實際工作中創新的應用，不但能打造一個良好的教學平臺，而且在提高機房使用效率、提高管理工作效率，減輕管理人員的維護工作量方面都會收到不錯的效果。