王玉峰

摘 要:本文介紹了網(wǎng)絡GHOST在計算機實驗室中的應用,基于PXE及其他引導方式的網(wǎng)絡GHOST的實現(xiàn),以及高效快速的網(wǎng)絡備份與還原方法。

關(guān)鍵詞:計算機 實驗室 PXE 網(wǎng)絡GHOST

中圖分類號:G482 文獻標識碼:B 文章編號:1673-8454(2009)13-0075-03

一、引言

隨著信息時代的來臨,計算機技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機技術(shù)越來越多地應用于人們工作、生活、娛樂等各個領域。為了提高學生的計算機技能與素養(yǎng),以適應時代的發(fā)展,高校計算機實驗室的建設與開放也就顯得尤為重要。由于承擔了大量的計算機實驗教學任務,各種軟件需要不斷更新,加之小型移動存儲設備的普及,網(wǎng)絡的普及使病毒的傳播擴散空前地便利,使得計算機實驗室的維護更加困難和充滿挑戰(zhàn)。

計算機系統(tǒng)的安裝與修復是一項繁瑣而重要的工作。Symantec公司的GHOST軟件,是目前最常用的系統(tǒng)恢復與備份軟件之一。網(wǎng)絡GHOST既可方便地備份系統(tǒng),又可大批量地還原系統(tǒng),省去重復的軟件安裝工作,大大降低了實驗室管理員的勞動強度,提高了勞動效率。

二、硬件準備

首先,要具備高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡環(huán)境?；诰W(wǎng)絡的GHOST需要穩(wěn)定高速的局域網(wǎng)絡作為保證,網(wǎng)絡的環(huán)境直接影響傳輸?shù)乃俣?而且一般整盤的系統(tǒng)克隆數(shù)據(jù)量較大,網(wǎng)絡的斷續(xù)往往會導致傳輸失敗。帶寬十兆的局域網(wǎng)環(huán)境就不能適應大規(guī)模網(wǎng)絡GHOST的需要,百兆、千兆的網(wǎng)絡環(huán)境是我們進行網(wǎng)絡GHOST的基本保障。

其次,計算機設備的硬件配置要大體相同,性能要能滿足網(wǎng)絡GHOST要求。一般實驗室設備都是統(tǒng)一采購,硬件的型號可以保證一致性,但是對于一些多次更新的舊機房,一定要注意一些關(guān)鍵設備的兼容性,以免克隆后還要分別安裝硬件驅(qū)動,帶來諸多不便。再有一些配置較低的機器CPU運算速度、硬盤讀寫速度過慢等等,也常常會影響整體的傳輸效果。

三、軟件準備

Ghost8.0企業(yè)版,Ghost DOS版,GhostSrv,3Com DABS,Tftpd32,以及相應網(wǎng)卡的DOS驅(qū)動程序。

四、制作樣機

選擇一臺硬件設備最齊全的計算機,安裝所用的操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序、各種更新補丁、應用軟件,對系統(tǒng)進行優(yōu)化整理。將此機作為網(wǎng)絡GHOST的樣機。

五、基于PXE的網(wǎng)絡GHOST

目前新機器網(wǎng)卡大多集成了PXE模塊,我們可以采用PXE啟動建立DOS環(huán)境加載網(wǎng)卡DOS驅(qū)動程序和運行GHOST程序。

PXE是Preboot Execution Environment的縮寫。PXE的啟動過程是:當客戶端(Client)啟動后,PXE網(wǎng)卡存儲器(BootRom)在獲得控制權(quán)之前先做自我測試,然后以廣播形式發(fā)出一個請求FIND幀。如果服務器收到客戶端所送出的要求,就會送回DHCP回應,內(nèi)容包括用戶端的IP地址、預設通訊通道,及開機映像文件。客戶端在收到服務器發(fā)回的響應后則會回應一個FRAME,以請求傳送啟動所需文件。之后,將有更多的訊息在用戶端與服務器之間作應答,用以決定啟動參數(shù)。BootPROM由TFTP通訊協(xié)議從服務器下載PXE啟動鏡像文件。客戶端使用TFTP協(xié)議接收文件后,將控制權(quán)轉(zhuǎn)交啟動塊,引導操作系統(tǒng),完成遠程啟動。

1.制作PXE啟動鏡像文件

首先要制作PXE啟動鏡像文件,這里我們采用Symantec Ghost 8.0企業(yè)版中的Ghost Boot Wizard程序來制作啟動文件鏡像,如圖1所示。

(1)打開Ghost Boot Wizard程序。選擇“TCP/IP Network Boot Image”選項,點擊“下一步”。

(2)選擇網(wǎng)卡驅(qū)動程序。該軟件已經(jīng)集成了一些常用的網(wǎng)卡驅(qū)動,如果沒有的話可以自行添加,我們的樣機網(wǎng)卡是Intel pro 1000系列的,所以選“intel pro 1000”,點擊“下一步”。

(3)選擇DOS程序來源。選擇默認的“use pc-dos”,點擊“下一步”。

(4)選擇GHOST程序來源,使用自備的Ghost11軟件,填寫軟件存放路徑,點擊“下一步”。

(5)“usb and firewire options”選項不用理會,默認,點擊“下一步”。

(6)“dhcp will assign the ip settings”,也是默認為DHCP分配IP地址。點擊“下一步”。

(7)最后指定生成文件存放位置并命名為“pro1000”。

這樣就得到了一個名為pro1000.sys的啟動鏡像文件。里面主要包含了Intel pro 1000網(wǎng)卡的DOS驅(qū)動程序和Ghost11的DOS版。

2.制作PXE目錄啟動文件

下面再利用3Com DABS軟件制作PXE目錄啟動文件,如圖2所示。

(1)運行3Com boot servers的“Boot Image Editor”,選擇“Create a PXE menu boot file”

(2)點擊“Add”按鈕,選擇之前生成的啟動鏡像文件pro1000.sys的位置,指定路徑和文件名,點擊“Save”,便會生成名為mba.pxe的PXE目錄啟動文件。

3.服務器的配置

服務器主要提供DHCP、TFTP、GHOST三大服務。需要保證服務器允許的最大連接數(shù)能夠滿足克隆需要。下面介紹用Tftpd32軟件對服務器進行配置,如圖3所示。

(1)將Tftpd32軟件、制作好的啟動鏡像文件pro1000.sys,以及PXE目錄啟動文件mba.pxe放在同一目錄下。

(2)運行Tftpd32軟件(Tftpd32是一個集成DHCP,TFTP,SNTP和Syslog多種服務的袖珍網(wǎng)絡服務器包),Tftp Server即被開啟。

(3)設置DHCP Server,填寫IP地址池起始地址,IP地址池大小,啟動文件中填寫“mba.pxe”,點擊“保存”即可。

如果是Server版的Windows操作系統(tǒng)也可以使用系統(tǒng)自帶的DHCP服務,或者其他軟件提供的TFTP服務。

4.網(wǎng)絡GHOST備份

(1)運行Tftpd32軟件,開啟Tftp Server和DHCP Server。

(2)運行GhostSrv,擬定一個會話名稱,如:test,點選“創(chuàng)建映像”,選擇鏡像文件存放的位置并命名,選擇“磁盤”即把樣機的整個硬盤制作成GHOST鏡像文件,點擊“接受客戶端”,如圖4所示。

(3)啟動樣機,啟動順序設為網(wǎng)絡優(yōu)先,樣機可從DHCP服務器獲得IP地址等參數(shù),加載網(wǎng)卡驅(qū)動,再通過Tftp Server下載啟動鏡像文件,引導系統(tǒng)啟動并運行GHOST程序。

(4)選擇“GhostCast”-“Unicast”,填寫會話名稱“test”,或者輸入服務器的ip地址,點擊“OK”。選擇要做備份的硬盤,接下來選擇“NO”不制作壓縮文件。

備份完成后,樣機的整個硬盤數(shù)據(jù)便被制作成.gho鏡像文件傳輸?shù)搅朔掌魃稀?/p>

5.網(wǎng)絡GHOST還原

(1)運行Tftpd32軟件,開啟Tftp Server和DHCP Server。

(2)運行GhostSrv,擬定一個會話名稱,如:test,點選“恢復映像”,選擇要恢復的鏡像文件,選擇“磁盤”即把鏡像文件以整盤的方式恢復到客戶端,點擊“接受客戶端”。

(3)啟動客戶端,啟動順序設為網(wǎng)絡優(yōu)先,客戶端從DHCP服務器獲得IP地址等參數(shù),加載網(wǎng)卡驅(qū)動,再通過Tftp Server下載啟動鏡像文件,引導系統(tǒng)啟動并運行GHOST程序。

(4)選擇“GhostCast”-“Multicast”,填寫會話名稱“test”,或者輸入服務器的IP地址,點擊“OK”。接下來根據(jù)實際情況選擇硬盤、調(diào)整分區(qū)大小,然后點擊“Yes”進入等待接收狀態(tài)。

(5)開啟所有客戶端,使其與服務器相連接,全部進入等待接收狀態(tài)。

(6)服務器端,點擊GhostSrv中的“發(fā)送”按鈕,即可開始網(wǎng)絡GHOST還原。

還原完成后,樣機的硬盤數(shù)據(jù)就會被克隆到所有的客戶端的硬盤上。

六、其他引導方式

通過網(wǎng)絡進行GHOST還原與備份,關(guān)鍵是DOS環(huán)境下網(wǎng)卡驅(qū)動程序的加載,對于不支持PXE啟動的客戶端,可以采用硬盤、軟盤、光盤、USB、虛擬軟盤等多種方式引導,加載網(wǎng)卡驅(qū)動,建立與GHOST服務器的鏈接。例如在樣機安裝XP或2000系統(tǒng)之前,可以先進入DOS系統(tǒng),將DOS系統(tǒng)的啟動文件復制到C盤,然后再安裝所需的操作系統(tǒng),這樣就會在啟動菜單里多一條DOS系統(tǒng)的選項。以D-linkDFE530TX網(wǎng)卡為例,將它的DOS驅(qū)動文件dlkfet.com和ghost.exe文件一同復制到C盤。開機選擇進入DOS系統(tǒng),運行dlkfet.com文件,即可以加載網(wǎng)卡驅(qū)程,再運行g(shù)host.exe文件,進行網(wǎng)絡備份與還原,使每臺機器都具備了DOS系統(tǒng)、網(wǎng)卡DOS驅(qū)動和GHOST程序,這樣今后就可以擺脫對軟盤、光盤、USB移動硬盤等外設的依賴由硬盤直接引導進行網(wǎng)絡GHOST備份與還原。

七、小結(jié)

網(wǎng)絡GHOST也可對硬盤的某個分區(qū)進行備份還原。網(wǎng)絡備份和單機的還原建議選用“Unicast”單播方式會大大提高傳輸速度,本人實測在千兆網(wǎng)絡環(huán)境中傳輸20G鏡像數(shù)據(jù),大約10分鐘完成。多臺機器同時還原建議在同一交換機下進行組播,同一交換機內(nèi)速度較快。如果在還原過程中某臺機器速度過慢可以將其網(wǎng)線拔下或者關(guān)機,以免影響整體速度。

參考文獻:

[1]朱青亮,王沛.網(wǎng)管自動化操作一條龍[M].濟南:山東電子音像出版社,2005.

[2]閔軍.最新PXERPL無盤站和終端技術(shù)精解[M].北京:清華大學出版社,2003.

[3]甘登岱. 實戰(zhàn)局域網(wǎng)與無盤工作站[M].北京:人民郵電出版社,2002.