虚拟机技术初探

2024-08-24

虚拟机技术初探(通用8篇)

篇1:虚拟机技术初探

虚拟机技术初探

一、当前信息化建设中存在的一些问题 随着社会的发展,IT技术渗透到了社会生产的每一个角落.不管是大型企业,还是中小型企业都对信息化建设产生了浓厚的.兴趣,然而对信息化建设的高投入的望而却步,使信息化建设的实施过程举步维艰.

作 者:陈成业 陈福苹 作者单位:河南油田分公司信息中心,河南,南阳,473132刊 名:企业导报英文刊名:GUIDE TO BUSINESS年,卷(期):“”(7)分类号:关键词:

篇2:虚拟机技术初探

作者简介作者简介:卢道设(1987-),男,硕士,广州华夏职业学院助教,研究方向为计算机应用;许灿(1982-),女,广州华夏职业学院讲师,研究方向为计算机网络技术;张志青(1954-),男,广州华夏职业学院车辆与信息工程系副教授,研究方向为教育信息技术;曾细平(1970-),女,广州华夏职业学院讲师,研究方向为计算机网络技术。0引言

随着科学技术的不断发展,特别是计算机技术及软件技术的迅猛发展,人们生活融入越来越多的科学元素。得益于科学技术的发展,现代教学手段也不断地更新,融入了更多的先进教学元素。目前,大学教育中普遍存在计算机辅助教学设备管理维护难、设备更新周期越来越短等问题,教学设备投入成本不断增加。众多学者尝试将虚拟化技术特别是虚拟机技术应用到具体课程教学过程中,如操作系统[1]、网络技术与安全[2]、计算机维护[3]等。此外,还有将虚拟化技术应用到图书馆运营管理之中[4]。本文结合实际教学环境,针对计算机教学中存在的问题,将虚拟机系统VirtualBox应用到实际教学工作中。

1虚拟机系统

计算机领域虚拟技术主要分为3大类[5]:平台虚拟化(Platform Virtualization)、资源虚拟化(Resource Virtualization)与应用程序虚拟化(Application Virtualization)。通常所说的虚拟机就属于平台虚拟化技术,它通过硬件或软件技术支持,将有限的硬件资源虚拟成多个可共用的虚拟资源,这些虚拟资源所具有的功能与所虚拟的真实硬件资源例如硬盘、内存、光驱等是等效的,用户在使用虚拟资源时与真正的物理资源无异。资源虚拟化的典型应用就是当前比较流行的云计算服务,除此之外还有服务器虚拟化、应用虚拟化以及桌面虚拟化、网络虚拟化、显卡虚拟化等。

平台虚拟化最典型的例子就是虚拟机工具软件的应用,通过虚拟机工具软件来虚拟独立运行的各类桌面操作系统。当前主要有3类虚拟工具软件:VMWare Workstation系列、VirtualPC及VirtualBox。VMWare Workstation系列是VMware公司所打造的一款桌面虚拟工具软件,功能非常强大,支持各类操作系统,包括主流的Windows系列、Linux系列、Mac OS以及Unix等。VMWare Workstation是商业软件,使用时需要正版授权。VirtualPC是微软公司出品的一款虚拟化程序,它允许用户在一台计算机上虚拟多个独立运行的操作系统,这种虚拟化技术可以方便有效地利用硬件资源,使资源配置效能尽可能最大化。此虚拟化程序较好支持微软Windows系列操作系统,但对其它操作系统如Linux或Unix等的支持还有待加强。VirtualBox是一款开源的虚拟化程序,它功能强大,在很多方面都可以与VMWare Workstation相媲美,正逐步推出自己特有的功能,如录像功能等。由于VirtualBox属开源且免费,吸引众多科研人员、企业员工的关注和使用,其开发者社区逐渐壮大,VirtualBox工具及其技术应用的领域不断扩大,未来VirtualBox工具可能成为最为流行的虚拟化工具之一。VirtualBox除支持创建虚拟操作系统外,还提供诸多实用功能。

(1)支持为虚拟操作系统分配多CPU(多核心)。可以很好地兼顾真实物理主机的负载,可根据用户要求分配真实物理主机的一个或多个核心CPU给虚拟机使用,从而避免虚拟机占用过多或无法充分利用真实物理主机的CPU资源的问题。

(2)支持分配USB设备。支持虚拟机系统使用真实物理主机的USB接口设备,从而方便用户在虚拟机系统使用外接设备,如U盘、移动硬盘等。

(3)系统快照。此功能类似系统备份还原,可以方便地使用快照功能备份当前的系统状态,可在任何时候还原。VirtualBox新的版本提供分支快照功能,可以在任何时候进行备份,还原时可选择需要还原的状态,比仅能还原最近一次的备份功能灵活得多。

(4)录像支持。此功能是VirtualBox新版本的特色,可以在运行虚拟操作系统时将运行过程当中的界面进行录像,方便以后使用。此功能为教学带来了极大的便利,可以对在虚拟操作系统中所进行的不容易掌握的操作录制下来,供学生观看学习。

(5)Php网页控制接口。严格来说,此功能不是VirtualBox推出的功能,但VirtualBox工具软件提供Php程序控制接口,可以利用Php语言对VirtualBox相关功能进行操作。

除此之外,VirtualBox还提供了远程显示与控制、共享网络、共享文件夹、3D加速、虚拟电脑(系统)导入与导出等功能。

2教学应用

2.1计算机辅助教学中存在的问题

计算机辅助教学已经成为当前计算机教学的主要方式之一,其表现形式丰富多样,可灵活展示教学内容,提高整体教学效率。但计算机辅助教学也存在不足之处:

(1)软件系统管理维护困难。不同课程使用的软件系统不一样,有些软件系统对硬件环境要求比较高,如3DMAX、Maya、UDK、Visual Studio、Oracle、Sql Server等。有些工程实践性比较强的课程,如操作系统、计算机组成原理等,需要对计算机硬件进行系统安装或分区,否则无法体验学习内容,这样势必增加实验教师及人员的工作量。

(2)设备更新快,成本增加。信息技术的不断发展以及教学手段的不断改进,对计算机设备提出了更高的要求,如内存容量更大、中央处理器速率更快、硬盘存储容量更大等,从而导致设备购置成本增加。

2.2虚拟机技术解决方案

当前使用虚拟机系统解决软件系统管理维护困难的问题,主要是在多媒体计算机或是实验室的计算机系统中安装VirtualBox等虚拟机。在虚拟机系统下安装各类操作系统或创建裸机(即没有安装操作系统的虚拟计算机,一般用于进行操作系统安装的演示教学)。在已安装相应操作系统的虚拟机系统中安装并配置专业软件如Oracle、Visual Studio等,将这些配置好的虚拟机系统作为源文件利用VirtualBox等虚拟机导出为可复用的虚拟系统文件(虚拟系统文件类似Ghost备份,但与Ghost备份不同的是虚拟系统文件导入虚拟机后即可使用)。同时,在需要运行特定软件的计算机中利用VirtualBox等虚拟机的导入功能将虚拟系统文件导入。除使用上述导出导入的方法复用虚拟系统外,也可以直接将装有专业软件系统的vdivhd等格式的虚拟磁盘。复制到相应的计算机系统中,再在虚拟机中配置此虚拟磁盘。通过虚拟机操作,若教学软件或系统出现问题时,只需删除VirtualBox等虚拟机中出问题的虚拟操作系统,导入新的虚拟操作系统即可使用,这样实验室或多媒体计算机管理与维护就容易很多。为了不让学生误操作,需要在计算机主机中限定运行VirtualBox等虚拟机,也可以利用phpVirtuabox这一网页终端进行VirtualBox虚拟机的运行与配置,从而防止误操作。授课教师也可以根据需要配置课程所需要的虚拟操作系统,上课演示时再导入到真实计算机主机中,从而方便教学。

利用虚拟化技术可有效解决教学设备成本大幅增加的问题。VirtualBox等虚拟机的虚拟磁盘文件可以是单个文件也可以是多个文件,使用时可以将虚拟磁盘文件放在不同的真实硬盘中,有效利用教学计算机的硬盘空间;也可以利用VMware或VirtualBox虚拟化技术对计算机进行虚拟化集群,将多个计算机主机虚拟成一个虚拟计算机,从而利用分散的CPU资源和内存资源,进一步节省成本。

2.3虚拟教学具体应用

笔者曾讲授《C#程序设计》课程,需要使用Visual Studio 2008软件,但无论是多媒体教室,还是实验室机房,此软件都与经济类课程软件存在一定冲突,在经过一系列测试后仍然无法解决。另外,在《C#程序设计》的教学过程中需要与授课内容(例如软件的配置、代码实例等)进行比较,因此需要把当前所教授的课程内容实时保存在教学计算机中。实验室管理员为了管理方便,会对所安装的操作系统进行重启还原,无法进行资料保存。此外,有学生反映很多操作在课外无法一一模拟,因此需要将备课时所进行的操作步骤录像下来以供学生复习使用。笔者尝试使用虚拟机解决上述问题。安装VirtualBox虚拟机,并配置PHPVirtualBox 网页终端接口程序,使教学用计算机与学生自己的计算机处于同一校园网内。具体实施方法如下:

(1)在授课教师和学生使用的计算机中安装VirtualBox虚拟机,并搭建PHPVirtualBox远程管理接口程序,使用XAMPP等软件快速配置。

(2)让学生在自己使用的计算机中配置好相应的网络地址,以便能在校园网内远程访问PHPVirtualBox接口程序,使用VirtualBox虚拟机。

(3)教师和学生通过PHPVirtualBox远程操作控制自己的虚拟虚拟机,使所有的操作能实时保存,以增强学习效果。

3结语

虚拟化技术的不断发展给日常工作和生活提供了越来越多的便利,虚拟化技术在教学中的应用也越来越广

第6期 唐艳,唐军:“微课”:高校体育课教育资源建设新途径软 件 导 刊2014年标题

篇3:虚拟机技术初探

1、虚拟机

虚拟机技术是通过虚拟化模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。对硬件资源的虚拟化, 可以在一台服务器上模拟出多个相同或不同的硬件平台, 从而能够同时运行多个不同类型操作系统并实现相互隔离。这些虚拟机完全就像真正的计算机那样进行工作, 由多个虚拟机系统组成虚拟机集群, 更是提供了系统健壮性和高可用性的保证, 而且使得硬件资源更加合理灵活的应用。

二、企业级虚拟机产品比较

市场占有率第一名是Vmware, 第二名是微软。下面分析Vmware VI3/v Sphere和Hyper-v r2两个主流的虚拟机产品。

1、Vmware的VI3/v Sphere

Vmware的集成架构VI3, 新版的为VI4, 已正式更名为v Sphere, 以ESX Server为基础。

ESX不需要配置一个主机或控制操作系统而提供一个无缝安装。ESX支持64个逻辑CPU, 1TB主机内存、每台虚拟机最大255G内存, 一个集群中支持32个ESX节点。管理平台上, ESXServer本身可以通过Web管理单机, 也可以通过另外的VCenter来管理整个企业的虚拟化系统。ESX具有在线迁移的功能, 它需要在Vcenter和公共企业存储的情况下通过虚拟机群来实现。VI的DRS技术在资源调配方面是领先的, VI中有一个资源池的概念, 也就是把一个硬件集群中的不同机器的CPU和内存等资源整体定义成一个“资源池”。用户可以给虚拟机分配更多的内存, 可以超过服务器的实际提供。用户可以动态地将内存从空闲的虚拟机上重新分配给忙碌的虚拟机, 使得更多的虚拟机是在一个系统上运行。ESX本身具有HA功能, 能够实现硬件故障或者系统崩溃时, HA能让故障实体机上面的虚拟机动态转移到其他实体机上, 让所有的服务不会受到停电或硬件损坏的影响。ESX使用专门的VCB备份, 支持LAN Free。在不影响ESX正常工作的前提下将所有文件备份到磁带或其他存储设备中。

2、微软的Hyper-V r2

Hyper-V主要是基于Windows2008内核基础之上构建的虚拟化管理系统, 在将Windows Server 2008提升成Hyper-V角色后, 开机后的Windows Server 2008就不再是一个独立的操作系统, 而是Hyper-V上的客户端操作系统, 但资源的分配还是可以由该操作系统统一调配。Hyper-V r2支持64个逻辑CPU, 1TB主机内存, 每台虚拟机最大64G内存以及16个进群节点。Hyper-V R2在支持那些不带有“Windows”标记的操作系统时或许会遇到麻烦。Hyper-V使用Microsoft System Center Virtual Machine Manager (VMM) 进行虚拟化的管理, 能够提供非常复杂的管理功能, 允许同时监控数百个性能指标和系统状态参数。并且很有特点的提供了一个可定制的Tree View, 用来很好的展现整个企业系统的层次结构。它甚至能够直接管理客户端操作系统之上的应用。在系统迁移方面Hyper-V R2提供了Live Migration, 能够做到能够将停机时间减少到数秒甚至数毫秒。但是要实现Live Migration必须有一定的软硬件与之配合。HA方面Hyper-V是基于Windows2008操作系统的, 因此, 很容易的就支持了原来的集群功能, HA功能也包括在内。Hyper-V的HA需要更多地依赖存储, 并不像ESX那样提供了集群文件系统VMFS。Hyper-V使用VSS的Live Backups进行卷映像备份, 主要是基于快照的方式进行, 会影响HOST主机的一些性能。

综上所述, Vmware的VI3/v Sphere无论在系统的成熟度、稳定性, 还是功能的强大性上来说都比微软的Hyper-V要略高一筹。

三、基于Vmware ESX server的VI3/v Sphere系统架构

根据防止单点失误的原则一个标准的VI3/v Sphere系统架构应该至少包含:两台以上ESX server服务器, 一台v Center服务器, 一台VCB server服务器, 一台磁盘阵列, 两台冗余光纤交换, 两台若冗余的网络交换机。虚拟机文件储存在磁盘阵列共享存储上, 两台ESX server上运行虚拟机, 在v Center管理下实现VMotion、DRS、HA等高级功能。VCB server负责虚拟机的备份。四个交换机保证防止单点失误原则。

四、刀片服务系统是虚拟化的最佳平台

刀片服务器是由一个模块化的机箱, 再加上可插入机箱接口的模块化、单片或多片式机件组合而成的。每一片模块化的端口称之为一片刀片。在这片刀片上可以放置服务器、SAN、磁盘阵列, 光纤交换机、网络交换机、路由器等设备。刀片服务器更符合虚拟化技术的思维方式, 也更利于虚拟化技术的部署。在不影响原来防止单点失误的前提下, 将所有的硬件都放入一个集中的箱体, 并且使用统一的接口管理, 是虚拟化的最新的趋势。

五、服务器合并率的计算

从成本角度, 虚拟化的确帮企业省下大笔的费用。然后虚拟化并不是无限压缩的工程, 而是要在整个企业的所有服务都能正常运行的情况来进行服务器的合并。一般进行服务器的合并率计算遵循以下几个原则:

1、目标CPU使用率不超过90%

2、每个实体CPU核心承载3-5个v CPU

3、每个实体CPU核心分配2-4GB内存

4、每个网络接口承载5-7个虚拟机

摘要:本文介绍了虚拟机的主要产品及系统架构, 刀片服务系统和服务器合并率的计算。

篇4:虚拟机技术初探

【关键词】信息技术;虚拟机技术;网络教学;数据保护

【中图分类号】C45 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)03-0300-02

信息技术课特别强调学习者对实用性技术的掌握,学生在掌握基本的理论知识的同时更要注重通过理论知识来指导实践过程中的计算机操作和维护,因此这门学科格外讲究学生实际动手能力的训练和科目安排,这样在实践中得来的经验和技能才是提高计算机教学质量,完成计算机教学目标的关键。不过由于很多学校和教育机构的资金有限,难以支撑庞大的硬件建设开支,无法投入足够的人力物力来进行实用技能培训,导致多数课程的教学效果差强人意,影响学生的学习成绩,导致信息技术实用性人才选拔困难。

一、高中信息技术课程教学现状

高中生处于学习生涯的转折点,面临着高考的压力与机遇,无论学校还是学生个人都会把考试科目作为重点学习对象进行攻关,在相当程度上就忽视了信息技术课程这类边缘学科的掌握。既然是边缘学科,对学生考试成绩和升学率影响不大,自然不会成为学校下大力度投入资金和人力资源进行巩固的学科,至少跟其他主要学科相比较,信息技术学科的师资力量投入和师生群体对此的重视程度都是非常低的。这就导致学校在信息技术课程方面教学力量的薄弱,加上多数学校的师资力量和设备资源根本就不能满足学生们普遍学习该课程的需要,况且这为数不多的教师队伍还要分散精力到教学设备的维修护理工作中,教学精力和资源极其分散,学生们很难受到合格的专业化教育;而且学生们本身对于本学科也存在忽视冷淡现象,非但少有认真听课的现象,还经常发生误操作损坏教学设备的情况。这些情况都导致信息技术课程难以有效发挥作用,可谓情况堪忧。

二、虚拟机技术特点

虚拟机技术在众多教育机构中流行,与其鲜明的技术特色关系密切。

(一)运营成本低

虚拟机技术的应用完全通过软件的功能来模拟真实的操作氛围和环境,(虚拟机技术软件的英文名称为VMware Workstation,支持正版。注:软件的具体操作细则和方式暂不讨论)可以有效的减少物理服务器的资源占用,减少教育机构、学校的教学成本,因而在众多学校倍受欢迎。

(二)提高运营效率

虚拟机技术的应用避免了传统教学环节因为要购置设备、雇佣专业人员进行设备维修、调试等一系列工作造成的人力资源、物力资源、财力资源的过度支出,而且该技术通过虚拟服务器和必要的磁盘文件等就可以产生新的虚拟机,等于无成本扩大教学资源,可以从理论上无限度满足学生需要,让学校教育资源和师资力量倍增。因此,从各方面来说,虚拟机技术应用都大幅提高了学校的运营效率。

(三)提升服务水平

虚拟机技术应用简单,不必像实体设备那样需要花费大量人力物资源进行维修护理,可以让更多优秀的专业人才把精力转移到学生教学任务上来,这对于提高学校的教学质量,优化学校资源设置,促进学生技术掌握都有积极作用。

(四)提供更高的安全性

由于虚拟机系统的操作都是在数字化虚拟环境中完成,因此即使存在一些操作失误、操作不当或者有危险操作和危险系统入侵,都可以在虚拟机软件的还原作用下进行妥善处理;VMware Workstation的技术人员就可以通过设置快照按钮和还原按钮来实现这一功能。在还原作用下宿主机的软硬件设施和内部信息都可以保留,不会造成信息安全漏洞和信息丢失,安全性更高。

三、虚拟机技术在计算机教学中的应用

虚拟机软件既可以通过虚拟数据环境来训练学生的操作任务,达成教学目标,又可以与实际的主机进行连线操作,能够大幅削减学校在购买设备和维修设备上的预算,精简了学校师资队伍,提高了教学效率,让学生们在最大的自由空间大胆学习深入实践,功能之强大应用之广泛让人青睐。

(一)操作系统类操作模拟

信息技术课程最基本的训练科目就是系统操作,但是系统操作中类似系统格式化等操作方式会对计算机信息安全和硬件设施造成一定程度的损害,因此教师们难以让学生通过实际操作来实践理论知识,多数学生只能通过教师的个人演示和讲解来了解,不能亲自操作。“学生讨论”这一环节作为学生们学习知识的沟通互动过程,能够起到促进交流,巩固知识,发现错误,找到解决方案,培养表达能力和团队协作精神也让老师在教学中能够抓住重点有所突出强调。操作步骤,缺乏足够的实践锻炼导致很多学生学无所用,知识赋予表面。虚拟机技术的应用可以让学校给学生更大的空间和自由权限来完成一系列计算机操作步骤,真实体验而不会浪费教育资源,降低设备损毁风险,提升了教学效率,能够高度激发学生的学习兴趣和参与热情,对改善教学成果很有帮助。

(二)网络教学实验模拟

通过《网络基础》课程的设置,我们了解到实践操作在信息技术教育教学中的重要性,网络的平民化和普及化也让学生的实际操作能给力成为时代和社会的要求。学生群体迫切需要掌握基本的计算机网络操作能力,这样的教育教学任务就更显的重要。不过考虑到学生大规模大范围实际操作对设备数量和质量要求较高,而实际操作过程中对设备的消耗和损坏情况也相当严重,学生的实践操作总是难以顺利进行。虚拟机技术的成熟应用,能够搭建虚拟的网络实验室,训练完全仿真的实践操作科目,锻炼学生自主学习的能力,让学生从实战经验中获得知识的升华和技能的提升,从而实现该课程实际操作可行性的目标,达到最理想的教育目标。

(三)数据保护与恢复

很多学生群体由于缺乏足够的知识储备和实践操作经验,经常会因为误操作导致计算机内部软硬件损毁和数据信息丢失,造成不可挽回的灾难。时不时出现的病毒软件和黑客攻击现象更是让这种信息安全问题日渐严重。对于这种情况,用户可以尝试使用专业的软件来修复漏洞,恢复丢失的数据。像很多学校都喜欢使用Recover my files 软件进行系统维护和数据修复,Recover my files 专业版 4.66(支持正版)操作简单,用户只需要在虚拟客户系统中随意拷贝一个文件(作为试验,可以任意放入图片、音频、视频文件做内容)到虚拟机的某个盘符中,然后选择这个复制的文件夹进行删除;之后在该软件的操作界面点击开始恢复按钮,选择要恢复的数据类型(文件或驱动器),点击“继续”对磁盘进行扫描修复,在已删除文件列表中找到删掉的文件夹进行恢复操作就可以看到删掉的文件重新恢复。

四、结束语

综合上述内容的介绍我们知道虚拟机技术在信息技术课程上的应用可以解决学校在教育经费、师资队伍、设备维护等方面的困难,同时能够给学生提供更广阔安全自由的空间来将课堂上的知识付诸实践操作,从而激发学生们的学习积极性,促进自主思考,促进该学科知识技能转化为实际可操作的实践技能,让学生们学有所用,学有所得,让教育质量再上一个台阶。

参考文献:

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[3]宣震. 虚拟机技术在高中信息技术教学中的应用[J]. 中国教育信息化,2012,No.27104:50-54.

[4]陈万伦. 虚拟机技术在高中信息技术教学中的应用[J]. 计算机光盘软件与应用,2012,07:256+254.

篇5:虚拟机技术初探

33梁 诚,男,1977年生,工学硕士,助教,研究方向:软件工程。文章编号:100325850(20070820034202 V M ware 虚拟机技术在计算机实践教学中的应用

Appl ica tion of the V M ware V irtua l M ach i ne Techn ique to the Com puter Practica l Teach i ng 梁 诚1 李 琼1 夏建波2(1云南交通职业技术学院 昆明 650101(2昆明冶金高等专科学校 昆明 650033 【摘 要】针对目前计算机实践教学中存在的设备及场地不足、硬件损坏、实验室维护工作量大等问题,提出了一种VM w are 虚拟机技术的解决方法,该方法挖掘了现有设备的潜力,提高了设备的利用率,可在一定程度上使上述问题得到缓解,并能够增加学生的实践动手机会。【关键词】VM w are W o rk stati on ,虚拟机,计算机实践教学。

中图分类号:T P 39119 文献标识码:A ABSTRACT N ow deficien t facilities and p laces ,the dam aging of hardw are and a m ass of m ain tenance in the labo rato ry lie in compu ter p ractical teach ing ,ai m ing at such p rob lem s ,th is paper pu ts fo rw ard to a so lu ti on of VM w are virtual m ach ine 1T h is so lu ti on exp lo its their po ten tial and i m p roves their efficiency of ex isting facilities ,so it can so lve above 2m en ti oned p rob lem s and add the p ractical chances of studen ts at a certain ex ten t 1

KEYWOR D S VM w are w o rk stati on ,virtual m ach ine ,compu ter p ractical teach ing 1 问题的提出

①当前,我国高校招生规模不断扩大,学生越来越多,而教学经费的投入却远远跟不上学生数量的增长,根本无法满足实践教学的需要。如何利用有限的计算机资源,完成更多的计算机实践教学,并确保教学质量,成为各个学校亟待解决的问题。

②计算机的某些系统维护实验,如磁盘分区、格式化、安装操作系统、系统备份与恢复等,由于要对磁盘进行破坏性实验,担心损坏硬件设备,教师一般采取课堂演示或以讲代练的方式进行教学。

③W indow s 服务器维护与管理中的RA I D 技术实验,多机互联的路由实验,教师只能从理论上去分析讲解,无法在课堂上演示,学生也无法通过实验更进一步加深理解。

④计算机网络实验,如局域网的组建、网络配置与管理、T elnet、FT P、IIS 等各种网络服务的配置、远程访问和路由的设置等,这类实验需要用到多台计算机和多种设备,而现有的教学条件有限,导致学生学完课程却无法解决实际问题。

其实,上述提到的计算机实践教学中的各种问题,通过VM w are 虚拟机技术,都可以在一定程度上得到缓解或解决。虚拟机软件VM w are 简介

VM w are W o rk stati on 是VM w are 公司出品的一

款虚拟机软件。利用它可以在一台电脑上模拟出若干台机器,这些虚拟机如同真实机一样各自拥有自己独立的操作系统、CPU、硬盘,内存及其他硬件,你可以像使用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作,所有的这些操作都不会对真实主机的硬盘分区和数据造成任何影响和破坏。

VM w are 虚拟机的最大特点是不需要重新开机就能在一台电脑上同时运行多个操作系统,这跟在同一台PC 机上安装多操作系统是不同的。PC 机上的多操作系统安装,在任一时刻,只能运行其中的一个系统,如果想切换到其它系统,必须重新启动机器。而在虚拟机环境下,多个操作系统可以同时运行,人们可以与对待标准的W indow s 应用程序那样在多个操作系统之间来回切换,而不需要重新启动机器。最值得关注的是VM w are 强大的网络功能,可将多个虚拟机联接在一起,组建一个局域网,这个网络的行为与真实的网络完全一致,而且不用担心损坏虚拟网卡和虚拟交换机。

VM w are 510支持的主要功能还包括: ①多映像(M u lti p le Snap sho ts 的支持和管理;②团队(T eam 功能;③克隆(C lone 功能;④屏幕截图(Cap tu re Screen 和视频捕捉(Cap tu 2 ・43・(总828 VM w are 虚拟机技术在计算机实践教学中的应用2007年

re M ovie;⑤挂起(Su sp end功能;⑥不同的操作系统之间还能互动操作,包括文件共享以及复制粘贴等功能,允许真实主机与虚拟机之间或者虚拟机与虚拟机之间直接拖动文件进行复制和粘贴操作。VM w are虚拟机在实践教学中的应用

由于VM w are虚拟机具有以上特点和优势,可以把它应用在计算机的实践教学中: ①系统维护实验

若在一台计算机上执行诸如磁盘分区、格式化、安装操作系统、Gho st备份与恢复等系统维护实验,将会破坏硬盘数据的完整性,这在公用计算机实验室一般是不允许的。而我们完全可以在虚拟机中进行这类破坏性比较大的实验,由于虚拟机对应的仅是真实主机上的一个文件,在虚拟机中进行的任何操作都不会破坏现有的硬盘分区和数据,这不但保证了原系统的安全,而且在完成操作后,通过映像功能可以轻松将系统恢复到原样。

如果不想在操作之后通过映像功能恢复系统,还可以针对目标虚拟机创建克隆,克隆出来的虚拟机可以随意操作,不用担心给被克隆的虚拟机带来什么影响,完成操作之后直接删除克隆的虚拟机即可。要创建克隆,在目标虚拟机的摘要页面上,点击“C lone th is V irtual M ach ine”链接,打开克隆向导,按提示操作即可依据目标虚拟机克隆出一个新的虚拟机。

②RA I D技术和路由实验

RA I D技术需要多个硬盘才能完成实验,可以通过在虚拟机中添加虚拟硬盘来达到目的。点击[VM] [Settings],选择“H ardw are”面板中的“H ard D isk”,并单击下部的“A dd”按钮,按照“A dd H ardw are W iza2 rd”向导的提示一步步操作即可为虚拟机增加一个或多个新的虚拟硬盘,这不需要拆开主机,比添加一个物理硬盘方便和快捷。路由实验需要的多张网卡也可以通过类似的过程添加。

③网络实验

计算机网络实验一般要用到多台计算机,可以在一台电脑上虚拟出多个虚拟机,从而在单台计算机上组建网络环境,这样每个学生在一台计算机上就可以进行各种网络配置,这不但提高了设备的利用率,增加了动手的机会,而且不用担心损坏硬件设备。另外,在虚拟环境下,学生不用顾虑到对主系统的破坏,可以放心进行各种操作,这

会带来更好的实验效果。若学生不能按时完成实验,还可以利用挂起功能方便地保留当前状态,以便下一次继续实验。

为了减少维护工作量,可以在实验前制作一个映像,待实验结束后利用该映像把系统恢复到以前的状态,由于虚拟机只是主系统上的一个文件,系统恢复非常便捷和快速,这大大减少了准备下一次实验和还原系统的时间。要制作映像,可以点击[VM] [Snap sho t] [T ake Snap sho t],而要恢复映像,可以点击[VM] [Snap sho t] [Snap sho t M anager],若要挂起当前状态,单击工具栏上的“Su sp end”按钮。

④辅助教学

利用VM w are虚拟机,还有一项非常实用的功能,即可以进行屏幕截图和视频捕捉。在授课过程中,某些操作单纯用语言可能无法表达清楚,或者由于条件所限,无法现场演示某些操作,对于这种情况,可以利用屏幕截图功能事先把操作画面抓取下来,或者直接利用视频捕捉功能把操作过程全部录制下来,然后在课堂上使用投影仪播放出来。要进行屏幕截图,点击[VM] [Cap tu re Screen];而要进行视频捕捉,在开始操作前选择[VM] [Cap tu re M ovie],然后在虚拟机中进行相应的操作,最后点击[VM] [Stop M ovie Cap tu re]结束录制。结束语

VM w are虚拟机技术的出现,给计算机实践教学提供了一种有效的辅助工具,它充分挖掘了现有设备的潜力,提高了现有系统的利用率,既缓解了当前实验设备和场地不足的问题,又提高了实验设备的安全性,降低了实验室的管理难度,而且在不额外添加硬件设备的条件下,可以增加学生的实践动手机会,加强学生的实践技能。因此,在计算机实践教学中推广虚拟机技术具有非常积极的教学意义。

当然,由于VM w are实现了多操作系统同时运行,每个操作系统对资源的占用使得其对硬件的要求比较高,尤其是CPU和内存,当多个虚拟机同时运行时,真实机的反应速度会有明显的降低。

参考文献

[1]罗梓元1浅谈VM w are的教学辅助功能[J]1中国现 代教育装备,2005(11:60261.[2]刘 羽1“虚拟机”技术在教学实验中的应用[J].桂林 工学院学报,2003(10:41724191 [3]陈 伟1高校公共计算机机房多系统实验环境的构建 [J].福建电脑,2006(8:1531 [4]刘 晖1用VM w are5实现多系统同时运行.h ttp: 86 19115861sh tm l,20052022171 ・ 5 3 ・

篇6:物理机连接虚拟机数据库

虚拟机ip

现在物理机和虚拟机应该就能相互通信了

第二步:加载配置文件找到虚拟机数据库配置文件tnsnames.ora..oracleproduct10.1.0Db_1NETWORKADMIN

复制里面的配置文件加到物理机的数据库连接配置文件,

物理机连接虚拟机数据库

具体操作如下:打开plsql,help ->support info

复制这个目录在计算机打开,把虚拟机的数据库配置文件加进去。

篇7:虚拟机感受

通过学习我们了解了安装虚拟机的好处,对于那些对计算机不是很了解的人更要学习如何安装虚拟机,原因在于当我们电脑出点问题,自己想重装机器,如硬盘分区、格式化、应用软件、杀毒软件等等都不懂,更不敢动手,生怕把自己的机器搞坏了。重装或者瞎折腾搞不好会把自己机器折腾出问题来的,如系统文件破坏、丢失数据等等。总让别人来帮你装系统别人不麻烦,自己都会感觉麻烦。因此我们自己为什么不去试着动手学习呢?自己动手实践最能学到真本领,动手实践但又不想对自己的爱机造成破坏,那就拿虚拟机开刀吧,在它身上练习,保证对你的物理机没有破坏。不过要学会使用虚拟机本身确实并不比学电脑一般操作、使用、维护容易,甚至更难。虚拟机毕竟提供了一个不破坏自己机器的学习工具。

根据老师拷给我们的文件现将文件解压,点击绿化,点击新建按钮同时进入到虚拟机操作系统的配置界面,接下来根据向导进行配置。向导启动之后选择虚拟机系统然后跟据向导继续进行安装,然后选择ios安装,接下来分盘的时候要注意一下,一定要给足够大的空间,一般为2GB左右。下面就根据向导进行操作。全部完成之后,一台虚拟机就完成了。

篇8:虚拟机技术初探

地方应用型本科高校的主要任务, 就是培养适应社会需求的高层次应用型人才。信息时代, 网络日益深入人们学习、工作和生活各个角落, 作为高校的一门培养学生计算机网络应用能力的专业基础课程--计算机网络应用课, 应该怎样在教学过程中更好的贯穿应用型人才培养的理念, 是每一位计算机网络课程教师需要深入思考的重要问题。

1 虚拟机技术概述

在今天的计算机世界中, 虚拟机的概念已经被用来解决许多问题。从机器的分割 (IBM模型) , 到“半平台无关”的程序设计语言 (java模型) , 到开发操作系统 (Unix模型和OSI模型) , 虚拟机的概念在构成现代计算机的过程中已经被证明是一个强大的工具, 这项技术为计算机软硬件功能的扩展和充分利用提供了可能[1]。

计算机网络应用课程是一门专业基础课, 一般由等量课时的理论课和实验课组成。传统的计算机网络实验环境已经不能适应教学的需要, 需要改进教学的方式, 构建全新的教学环境, 以此优化教学过程, 提高教学质量和教学效率。虚拟机技术由于其强大的功能和明显的优势, 在包括软件和硬件的很多领域中得到了广泛的应用, 能否在设计计算机网络实验环境中引入这项技术, 改善现有的实验环境, 这需要进行进一步深入的分析、研究和实践。

1.1 虚拟机简述

虚拟机 (Virtual Machine) 是支持多操作系统并行运行在单个物理服务器上的一种系统, 能够提供更加有效的底层硬件使用。[2]

1.2 虚拟机技术的优势[3]

1.2.1 兼容性

与物理计算机一样, 虚拟机承载着自身的客户操作系统和应用程序, 并具有物理计算机上的所有组件 (主板、VGA卡、网卡控制器等) 。

1.2.2 隔离

虽然多个虚拟机可以共享一台计算机的物理资源, 但它们彼此之间保持完全隔离状态, 就像它们是不同的物理计算机一样。

1.2.3 封装

虚拟机实质上是一个软件容器, 它将一整套虚拟硬件资源与操作系统及其所有应用程序捆绑或“封装”在一个软件包内。封装使虚拟机具备超乎寻常的可移动性并且易于管理。

1.2.4 独立于硬件

虚拟机完全独立于其底层物理硬件。例如, 您可以为虚拟机配置与底层硬件上存在的物理组件完全不同的虚拟组件 (例如, CPU、网卡、SCSI控制器) 。同一物理服务器上的各个虚拟机甚至可以运行不同类型的操作系统 (Windows、Linux等) 。

1.2.5 将虚拟机用作虚拟基础架构的构造块

虚拟机作为基本构造块构成了一种比它大得多的解决方案:虚拟基础架构。虚拟机代表的是整台计算机的硬件资源, 而虚拟基础架构代表的则是整个IT基础架构的互连硬件资源, 其中包括计算机、网络设备和共享存储资源。各种规模的组织都在使用VMware解决方案构建虚拟服务器和桌面基础架构, 以提高关键应用程序的可用性、安全性和可管理性。

2 计算机网络实验环境

计算机网络应用是一门应用性和实践性很强的课程, 在教学过程中在理论讲解的同时, 要适时通过大量计算机网络实验, 才能培养和巩固学生动手能力和运用网络解决实际问题的能力。实际上, 很多学校把计算机机房和网络实验室等同混用, 实验仪器设备缺乏, 实验指导不充分、实验演示不细致, 学生实验后无法用理论指导实验, 也无法用实验来印证理论。

2.1 计算机网络实验模式

为了加强学生创新思维、创新能力和综合素质的培养, 充分调动学生学习的主动性和创造性, 加快实验教学体系改革, 培养创新型复合型人才, 实验室要加强实验教学内容的更新, 减少验证型、演示型实验, 增加设计型、综合型实验。

2.2 计算机网络实验环境的组成

计算机网络实验环境是实验教学正常有效开展的基础, 网络实验环境由硬件、软件两部分组成。

一般的网络实验室一般由数十台学生用计算机、一台或数台网络管理服务器以及必须得网络通信设备组成, 在此基础上配合相关的应用软件, 即可满足最低的实验要求。

3 虚拟机在计算机网络实验中的应用探讨

3.1 高校应用型人才培养的诉求

深入实施科教兴国战略和人才强国战略, 教育是基础, 科技是关键, 人才是核心。培养和造就数以亿记的高素质的劳动者和数以千万记的专门人才和一大批拔尖创新人才, 把巨大的人口压力转换为人力资源优势。高等教育担负着人才培养的重要任务, 普通高等学校根据各自的定位不同, 承担着不同类型人才的培养工作。应用型人才是“人才金字塔”基础层, 保证应用型人才的培养质量, 是大多数普通高等学校的中心任务。[4]

3.2 虚拟机环境是应用型人才培养的有效平台

在传统的本科教育中, 培养出来的学生, 知识的面比较宽, 知识掌握的比较牢固, 但在专业能力上往往是模糊的, 针对性不强, 容易造成知识传授与能力培养脱节, 在知识的应用上差强人意。应用型人才要突出能力培养, 在对当前本科生急需培中, 更要突出实践能力、思维能力、创新能力和协作能力[5]。

3.2.1 实践能力

实践能力不仅需要在社会实践和实习重点培养, 而且需要渗透到日常的教学实践的各个环节中去。尤其在以操作和实践技能为主要目标的计算机网络应用中, 就更要以实践能力的培养为最终目标。计算机网络方面的理论都是技术在实践中不断发展总结出来的, 因此实践对理论的理解和操作技能的掌握显得更加重要。

虚拟机是在软件基础上虚拟出来的硬件, 和实体计算机既有区别又有联系, 计算机网络应用实验中应用虚拟机技术, 在实现实验的硬件环境配置的个性化的同时, 为实践能力的培养提供了有效支持。

3.2.2 创新能力

目前, 中国的科技人力资源达到3850万人, 名列世界第一;研发人员109万人, 名列世界第二。这是中国进入创新型国家行列的、任何国家无法比拟的最可宝贵的资源。有资料分析表明, 中国学生应试能力强, 但动手能力特别是创新能力较差, 与美国等西方发达国家学生也存在明显的差距[6]。

计算机网络应用实验中, 创新能力体现在实验过程中, 不受教材束缚, 不拘泥于流程, 不墨守成规, 在所学知识的基础上, 发散思维, 独立思考, 大胆进行设想和探索, 发挥主观能动性积极探求解决问题的新思路和新方法。在实验教学中积极采用以学生为主体, 教师为主导的学习形式, 在教学中渗透创新精神和创新意识, 为创新能力的培养打下基础。

3.2.3 协作能力

现代科学的发展已经让任何一个人都无法在一生当中涉足科学技术的各个方面。要想在现有的科学技术的基础上有所创造, 就必须学会与别人进行“信息共享”[7]。

在计算机网络应用实验中, 有相当部分的实验需要在网络环境下调试完成, 因为网络服务是面向访问者的, 这就需要学生之间进行积极有效的协作, 互相进行访问和验证, 如果发现什么问题可以进行分析探讨, 找到问题的原因并最终解决从而得到新的收获。另外, 实验中有相当多的内容具有较高难度, 独立完成的相对困难, 这就需要学生之间要进行互相帮助, 集合大家的智慧最终解决难题, 从而为日后的学习和工作中养成良好的协作意识和能力打下基础。

3.3 虚拟机技术为自主性学习提供了便捷的方式

在实验操作过程中, 要在实体计算机上反复多次练习同一部分内容不易实现, 且操作失误之后不易直接跳转至实验的起始状态或之前的某个步骤, 不能激发学生积极探索发现, 进行自主性性学习。

在实验进行的过程中, 因为学生对系统或者软件操作不够熟悉难免出现各种系统故障, 常见的比如误操作等原因造成虚拟机损坏无法正常使用, 这时就可以利用事先克隆好的虚拟机备份, 快速导入到虚拟机软件即可使用, 而不必再次进行繁琐的安装过程。由于许多专业术语较难于理解且实验操作步骤复杂, 需要反复多次的操作练习方可掌握, 这时就可以利用虚拟机的快照功能, 在操作开始前建立快照, 如果一旦出现错误或者需要返回去再次练习, 只需要恢复到上一个快照即可, 便于学生在操作中能够根据自己的学习能力、学习任务的要求, 积极主动地调整自己的学习策略和努力程度, 进行主动思考发现问题的基础上, 分析、探究并付诸实践检验最终予以解决。

4 结束语

虚拟机技术因为其灵活多变的配置模式, 直观清晰地操作方式, 在网络教学中受到了教学和科研工作者的青睐, 随着技术的发展普及和计算机硬件的性能提升, 虚拟机技术的应用领域还将继续扩展, 如何与现在国家号召和社会急需的应用型人才培养中应用这项技术, 需要教育专家、教育管理者及一线教学的教师, 进行不断深入的研究。

参考文献

[1]刘真.虚拟机技术的复兴.计算机工程与科学.2008 (2) .

[2]虚拟机概念详解.虚拟机之家http://www.xuniji.com.

[3]虚拟机的优势.VMware中国http://www.vmware.com/.

[4]陶永勇.地方本科院校发展与应用型人才培养[J].全国商情 (经济理论研究) , 2008 (13) .

[5]雷宏.坚持以科学发展观为指导, 构建应用型人才培养体系.高教科研, 2006.

[6]李佳国.大学生创新能力培养的思路与途径[J].四川文理学院学报, 2008 (1) .

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