羅茹娟
(廣州民航職業(yè)技術學院 廣東 廣州 510403)
Linux以其穩(wěn)定高效,免費開源等特性在一些大型網絡及網站服務器中得到廣泛應用[1]。為了滿足計算機網絡系統(tǒng)管理的人才需求,各大高校在計算機網絡等專業(yè)開設了《Linux網絡操作系統(tǒng)》課程,并且將網絡服務作為重點。而Apache服務器,DHCP服務器,DNS服務器等要求一定數(shù)量的計算機及相關硬件設備,才能順利開展實訓。但是限于資金、場地等原因,專用網絡實驗室往往無法建立。VMware虛擬機軟件的出現(xiàn),使得利用現(xiàn)有的有限設備,保質保量地完成更多的教學實驗成為可能。本文利用VMware虛擬機軟件的Team功能,在一臺計算機上搭建了Apache服務器仿真實驗平臺,并進行了測試。
VMware(Virtual Machine ware)是一個“虛擬PC”軟件,它使你可以在一臺機器上同時運行二個或更多 Windows、DOS、LINUX系統(tǒng)。 在主機上安裝VMware Workstation或VMware Server的時候,默認會安裝3塊虛擬網卡,這3塊虛擬網卡的名稱分別為 VMnet0、VMnet1、VMnet8,其中 VMnet0 的網絡屬性為“物理網卡”,VMnet1與VMnet8的網絡屬性為“虛擬網卡”。在默認情況下,VMnet1虛擬網卡的定義是“僅主機虛擬網絡”,VMnet8虛擬網卡的定義是“NAT網絡”,同時,主機物理網卡被定義為“橋接網絡”,主機物理網卡也可以稱為VMnet0。
VMware提供了3種網絡連接模式,bridged(橋接模式)、NAT(網絡地址轉換模式)和 host-only(主機模式)[2-4]。這三種模式主要是為了用戶建立虛擬機后可以根據(jù)現(xiàn)實網絡情況方便的把虛擬機接入網絡。
橋接模式是把虛擬機的網卡直接橋接在你的真實網卡上,并不會在你的系統(tǒng)中生成一塊獨立的網卡。在這種模式下,VMware虛擬出來的操作系統(tǒng)就像是局域網中的一臺獨立的主機,它可以訪問網內任何一臺機器。
host-only模式應用在要求將真實環(huán)境和虛擬環(huán)境隔離開的網絡調試環(huán)境中。在此模式下,所有的虛擬系統(tǒng)是可以相互通信的,但虛擬系統(tǒng)和真實的網絡是被隔離開的。
使用NAT模式,就是讓虛擬系統(tǒng)借助NAT(網絡地址轉換)功能,通過宿主機器所在的網絡來訪問公網。
VMware Workstation 5.0(及其以后的版本)提供了“Team”功能。每個Team都包括“一組”虛擬機,以及多個虛擬交換機。Team是VMware Workstation版本所特有的功能,VMware的其他版本(例如VMware Server、VMware ESX Server)以及其他虛擬機(例如Virtual PC)所不具備的。Team的主要特點與優(yōu)點如下:
(1)多層次的虛擬化環(huán)境:通過一次點擊啟動(或關閉、重啟)Team中的所有虛擬機,并且可以根據(jù)需要,設置Team中不同虛擬機的啟動順序、啟動延時。
(2)虛擬化網絡安全性:使用Team中提供的“虛擬交換機”,可以與主機物理網絡、主機虛擬網絡(VMnet0~VMnet9虛擬交換機)想隔離。
(3)虛擬化網絡性能:使用Team中提供的“虛擬交換機”,可以設置虛擬網絡的“帶寬”與“丟包率”。
(4)監(jiān)控多個虛擬機:Team中虛擬機的顯示器使用“縮略圖”顯示,可以同時看到所有虛擬機的運行情況。
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)是一種簡化主機IP地址分配管理的TCP/IP標準協(xié)議,目的就是為了減輕TCP/IP網絡的規(guī)劃、管理和維護的負擔,解決IP地址空間缺乏問題,DNS(Domain Name Service,域名服務)提供網絡訪問中域名和IP地址的相互轉換,是Internet/Intranet中最基礎也是非常重要的一項服務[5],而Apache服務器是世界上排名第一的Web服務器,對于計算機網絡等專業(yè)的學生,Apache、DHCP、DNS 服務器的構建與測試是必須掌握的。
Apache服務器仿真實驗平臺由四臺虛擬機組成,一臺DHCP服務器,一臺DNS服務器,一臺Apache服務器,一臺客戶機。DHCP服務器負責IP地址分配,客戶機通過DNS服務器進行域名解析,訪問Apache服務器。首先安裝WMware workstation 5軟件,安裝后新建一個Team,Team命名為“Simulation Experiment Platform”,然后向這個組中添加四臺虛擬機,虛擬機分別命名為“DHCP Server”、“DNS Server”、“Apache Server” 和“Client”。操作系統(tǒng)選用Linux。創(chuàng)建網絡LAN1,并把四臺虛擬機加入此網絡中。DHCP Server虛擬機IP設置為靜態(tài),IP為“192.168.1.10”,其他三臺虛擬機IP地址為動態(tài)分配。DNS Server、Apache Server的MAC地址分別為:08:00:00:4c:58:23和08:10:17:5e:6e:71。
在/etc目錄下創(chuàng)建dhcpd.conf文件,并編輯此文件:
ddns-update-style interim;//定義所支持的DNS動態(tài)更新類型
ignore client-updates; //忽略客戶機更新DNS記錄
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0{
option routers 192.168.1.254;//為 DHCP 客 戶設置默認網關
option subnet-mask 255.255.255.0;//為DHCP客戶設置子網掩碼
option domain-name"caac.net";//為 DHCP 客戶設置DNS域
option domain-name-servers 192.168.1.12;//為DHCP客戶設置DNS服務器地址
range dynamic -bootp 192.168.1.10192.168.1.100;//設置IP地址作用域
default-lease-time 1200;//為DHCP客戶設置默認地址租期
max-lease-time 9200;//為DHCP客戶設置最長地址租期
option broadcast-address 192.168.1.255;//廣播地址
創(chuàng)建基于域名的虛擬主機“www.caac.net”,修改/etc/httpd/conf/httpd.conf文件。在該文件虛擬主機配置部分添加如下內容:
首先安裝必要的軟件包:bind、bind-utils、bindchroot、caching-nameserver。 chroot技術增強 DNS 服務器的安全性,使用chroot后,DNS的主目錄就變成了/var/named/chroot下。 其中 etc下包含 named.conf配置文件,而var/named下則包含數(shù)據(jù)文件。named.conf文件可把示例文件/usr/share/doc/bind-9.3.6/sample/etc/named.conf拷貝到
/var/named/chroot/etc/下,并修改。 如 caac.net的主域服務器的named.conf的配置如下:
在/var/named/chroot/var/named目錄下建立正向解析文件 caac.zone,內容如下:為了簡單,反向解析就不建立了。
Client端配置非常簡單,只要修改/etc/resolv.conf文件即可,如下所示:
也可通過圖形界面下的網絡配置工具來設置DNS服務器的IP地址。
首先修改 DNS Server、Apache Server和 Client三臺虛擬機ifcfg.eth0文件,把
BOOTPROTO=static修改為 BOOTPROTO=dhcp。
啟動DHCP服務器,在命令行輸入:
DHCP服務器就開始工作了。
接下來啟動named進程,在命令行輸入:
域名服務器就開始工作了。然后使用nslookup命令測試域名配置情況。
最后在Client端,打開瀏覽器,在地址欄輸入www.caac.net。即可看到www.caac.net的主頁。
利用VMware搭建仿真實驗平臺,不僅解決了實驗經費緊張和實驗場地不足等問題,更重要的是營造了“自足學習”環(huán)境。利用此平臺,學生可以運用所學的知識,進行各種虛擬體驗,而且還可以開展創(chuàng)新性的實驗。通過體驗培養(yǎng)學生的興趣,學生的興趣一旦被激發(fā)出來,就會自主的學習,從而加速和鞏固學習知識的過程。
[1]楊云,馬立新,金月光.Linux網絡操作系統(tǒng)與實訓[M].北京:中國鐵道出版社,2008.
[2]弓有輝.搭建基于VMware虛擬網絡實驗室的探討[J].楊凌職業(yè)技術學院學報,2010,9(3):81-83.
[3]汪星輝.VMware虛擬機在網絡實驗與教學中的應用[J].科技信息,2010(28):233-234.
[4]舒云星,鄭衛(wèi)東.基于VMware的虛擬計算機實驗系統(tǒng)[J].實驗室研究與探索,2006,25(9):1087-1089.
[5]易著梁,鄧志龍.Linux網絡管理[M].北京:人民郵電出版社,2010.