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        校園計算機實訓室采用無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)劣分析

        2016-12-12 09:44:33
        中文信息 2016年10期
        關(guān)鍵詞:實訓室工作站硬盤

        摘 要: 近年來,隨著無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的持續(xù)流行,網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)、辦公網(wǎng)絡(luò)常常采用此項技術(shù),不少學校也受到影響,紛紛把校園中的計算機實訓室建設(shè)成了無盤的網(wǎng)絡(luò)。本文主要是對無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理及其特點進行探討,希望對校園中將建或在建的計算機實訓室建設(shè)提供有效的幫助。

        關(guān)鍵詞:無盤網(wǎng)絡(luò) 實訓室

        中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)10-0001-01

        一、什么是無盤網(wǎng)絡(luò)

        通俗一點來說,就是這個網(wǎng)絡(luò)中的所有客戶計算機上都不安裝硬盤,而是通過專門的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來啟動,這樣的網(wǎng)絡(luò)我們就把它叫做無盤網(wǎng)絡(luò),這些客戶計算機我們通常稱之為無盤工作站。

        從技術(shù)角度來說,無盤工作站是由網(wǎng)卡的啟動芯片(Boot ROM,有此網(wǎng)卡的啟動程序已嵌入主板的BIOS中,無需啟動芯片)以不同的形式向服務(wù)器發(fā)出啟動請求號,服務(wù)器收到后,根據(jù)不同的機制,向工作站發(fā)送啟動數(shù)據(jù),工作站下載完啟動數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)控制權(quán)由Boot ROM轉(zhuǎn)到內(nèi)存中的某些特定區(qū)域,并引導操作系統(tǒng)。

        二、為什么很多人采用無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

        對于不太了解此項技術(shù)的人來說,采用無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最直接的原因就是省錢;因為每一臺工作站能省下一個硬盤,一個機房四五十臺,十個機房就是四五百臺,省下的錢就相當可觀了。

        采用無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的第二個主要原因是方便理和維護,這是不少人采用此項技術(shù)的主要原因,也是它的最大優(yōu)點。

        例如,在一個有盤網(wǎng)絡(luò)的機房中,如果網(wǎng)絡(luò)當中的一臺工作站出了問題,不能開機、不能上網(wǎng),軟件升級等等,這時管理員就要忙了,他要把每一臺工作站都進行調(diào)試,分別安裝新軟件,可能每一臺機器的硬盤都要被格式化,重新安裝系統(tǒng)。一個不小心,系統(tǒng)被學生破壞,又是一輪繁瑣的安裝、調(diào)試,管理員本身很麻煩不說,還要耽誤上課、影響學生的正常學習。

        而無盤網(wǎng)絡(luò)就很好的規(guī)避了以上的這些麻煩,負責網(wǎng)絡(luò)管理的管理員們從維護機房每一臺工作站,轉(zhuǎn)變?yōu)榫S護極少數(shù)的幾臺服務(wù)器,維護成本大大降低;每臺工作站都沒有硬盤,于是系統(tǒng)不怕被破壞、還能能自動還原、再也無需頻繁重裝系統(tǒng);而且啟動和運行跟有盤比起來,也不遜色。

        三、無盤網(wǎng)絡(luò)是怎么工作的

        無盤網(wǎng)絡(luò)的工作模式有很多種,按啟動類型分,主要有:RPL、PXE和BOOTP三種。這里以我所在學院實訓室的PXE(Preboot Execution Environment)技術(shù)為例,來對無盤網(wǎng)絡(luò)的工作過程作一簡單介紹。

        PXE遠程無盤引導技術(shù),是由Intel推出的一項技術(shù),是指預置啟動環(huán)境,動態(tài)路由,通信協(xié)議采用TCP/IP,特點是網(wǎng)絡(luò)連接比較高效可靠。

        工作過程如下:

        1.工作站開機后,首先是硬件自檢。

        2.網(wǎng)卡中的啟動芯片向服務(wù)器請求IP地址。

        3.在得到服務(wù)器響應后,通過TFTP協(xié)議,工作站從服務(wù)器下載啟動映像文件。

        4.下載的文件保存在工作站的內(nèi)存中,并生成虛擬磁盤,釋放映像文件,然后啟動了這個虛擬磁盤。

        5.連接服務(wù)器,預置無盤系統(tǒng)所需的各種環(huán)境。

        6.生成桌面。

        四、無盤網(wǎng)絡(luò)與有盤網(wǎng)絡(luò)的比較

        1.優(yōu)勢

        1.1網(wǎng)絡(luò)安全更有保障;由于工作站沒有了硬盤,所以工作站運行的軟件和數(shù)據(jù)都要經(jīng)過服務(wù)器,能夠更有效的減少工作站感染病毒的風險。

        1.2方便管理工作站的軟件;對工作站上運行的軟件和軟件升級,都是通過服務(wù)器來完成,避免了眾多工作站的分別操作。

        1.3更有效的利用磁盤資源;在服務(wù)器的分配和控制下,廣泛訪問的數(shù)據(jù)資源放置在單個磁盤上,被賦予更大的控制權(quán),使數(shù)據(jù)備份更為簡便。

        2.劣勢

        2.1所需的技術(shù)難度較高;無盤網(wǎng)絡(luò)的安全流暢運行依賴于服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)的高性能,如果建設(shè)的方案不合理,就會出現(xiàn)運行速度、工作站兼容性等方面的問題。所以,對建設(shè)者的技術(shù)和經(jīng)驗要求都比較高。

        2.2數(shù)據(jù)交換速度對整體網(wǎng)絡(luò)的制約;比如說,在運行主要依靠硬件性能的軟件時,只要工作站硬件跟得上,無盤速度比有盤要快。但在運行需要頻繁訪問的大型專業(yè)軟件時(比如視頻剪輯和電路設(shè)計軟件),就不如有盤網(wǎng)絡(luò)快。

        五、對無盤網(wǎng)絡(luò)在校園實際應用中的體驗和建議

        1.無盤網(wǎng)絡(luò)建設(shè)并不能省錢;在實際的校園計算機實訓室建設(shè)中,我們發(fā)現(xiàn)無盤網(wǎng)絡(luò)和有盤網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)費用其實相差不大,主要的原因在于,原本硬盤省下了的錢都花在服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的采購上了,在無盤網(wǎng)絡(luò)中,要想有一個流暢的使用體驗,服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)架設(shè)上的要求是很高的,要想有高性能,必須要有高投入,所以無盤網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)并不能給學校省下太多的錢。

        2.一般情況下,無盤網(wǎng)絡(luò)跟有盤網(wǎng)絡(luò)比較起來,在管理方面的投入的確是少了很多,但是放在校園環(huán)境中,情況又有所不同,校園實訓室的管理不像企業(yè)和網(wǎng)吧,增加一個管理員就會增加成本,在校園中,實訓室的日常管理和維護工作,可以由大量的學生興趣小組和社團協(xié)會分擔。

        3.從技術(shù)上來說,一臺常用的無盤網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器能夠帶動的計算機有200臺-500臺(根據(jù)服務(wù)器的配置不同),但就實際實踐情況來看,一臺服務(wù)器能夠提供的無盤工作站遠遠少于預期,主要的原因在于在校園中,在同一時間(一般是上課時間)連接服務(wù)器的工作站就有三四百臺,實際啟動速度并不如想象般快。特別是實訓室上設(shè)計類課程時,因為設(shè)計類的專業(yè)軟件一般比較大,經(jīng)常需要跟服務(wù)器進行數(shù)據(jù)交換,這個就給服務(wù)器帶來了更大的負擔,影響到正常的教學活動。

        綜上所述,我們的結(jié)論是:1.無盤網(wǎng)絡(luò)能給學校省下很多錢是偽命題,在建設(shè)實訓室的過程中,這項因素應不計入考慮;2.校園計算機實訓室的建設(shè)不應一刀切,應該分別考慮,一部分應用無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù),減少維護成本,一部分應該堅持使用有盤網(wǎng)絡(luò),避免因技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上的不足導致學校正常的教研活動受到影響。

        參考文獻

        [1]郭學英, 姜穎. 基于無盤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高校計算機實驗室改造[J]. 實驗室研究與探索, 2015, 34(01):242-246.

        [2]陳志軍, 馮小明, 趙春琴. 無盤系統(tǒng)在計算機實驗室管理中的應用[J]. 中國教育技術(shù)裝備, 2010, 2010(21):92-94.

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