1、關于虛擬機軟件在計算機實驗室中的應用文章來源 畢業論文網 摘 要：虛擬機是通過軟件模擬的、具有完整硬件系統功能的、運行在一個完全隔離環境中的完整計算機系 統。虛擬機軟件在計算機實驗室中的應用，可以提高學生在日常上機操作的靈活性，也可以在一定程度上減少實驗教師的工作量，進而提高工作效率。關鍵詞：虛擬機；虛擬機軟件；實驗室；應用；硬盤還原卡在信息技術日益發展的今天，隨著硬件設備的不斷更新，大部分系統軟件和應用軟件都要伴隨著硬件設備的不 斷發展而進一步更新。由于軟件的升級和更新的頻率不斷 加大，無形中給計算機實驗室的管理者帶來了諸多的麻 煩，進而增加了多于

2、平時幾倍的工作量。我們就某高校信息工程系的計算機實驗室為例：軟件 實驗室有 4 名實驗員，有 100 臺計算機。按照常規的方 法，我們需要先做一個母盤，大概需要 2 個小時 （包含所 有上課或常用的軟件），之后取下硬盤采用盤對盤的映像。 一般人手兩塊硬盤，每克隆一塊硬盤需要 15 分鐘左右， 這樣 100 臺計算機大概需要 6 個小時左右，再加上拆裝計 算機的時間和啟動計算機的時間需要 1 小時。對于大多數 計算機實驗室來說，基本上做完系統后都要加上硬盤還原 卡，這樣還需要花費 1 個小時的時間去裝置硬盤還原卡。 總體算來，要想完成 100 臺計算機的升級或更新工作，在 有 4 名實驗員的實驗

3、室里，需要花費 10 個小時的時間。 即使是這么多的勞動量，在日后對實驗室中的各個軟件的 維護還需要大量的人力。這是為什么呢？原因在于實驗室 中安裝在計算機里的硬盤還原卡的存在，大大限制了教師 和學生的自主學習行為。比如說，某個學生想自己學習實 驗室中沒有的應用軟件，自己安裝后，一般需要重新啟動 計算機，這樣硬盤還原卡就會把計算機還原到安裝新軟件 前的狀態。或者說，我們不需要重新啟動計算機也可以用 到新軟件，那么一旦遇到特殊情況或者想下次再使用該軟件，那基本上是不再可能的事情。換句話來說，讓實驗員去解除硬盤還原卡，待你安裝完新軟件再把硬盤還原卡重 新安裝上。面對實驗室中由硬盤還原卡帶來的一系列

4、問 題，我們怎么來解決呢？我們選擇了虛擬機軟件。一、虛擬機軟件的優點什么是虛擬機呢？虛擬機是通過軟件模擬的、具有完 整硬件系統功能的、運行在一個完全隔離環境中的完整計 算機系統。虛擬機是一個抽象的計算機，和實際的計算機 一樣，具有一個指令集并使用不同的存儲區域。它負責執 行指令，還要管理數據、內存和寄存器。這臺虛擬的機器 在任何平臺上都提供給編譯程序一個的共同的接口。編譯 程序只需要面向虛擬機，生成虛擬機能夠理解的代碼，然 后由解釋器來將虛擬機代碼轉換為特定系統的機器碼執 行。隨著虛擬機的應用，進而發展出虛擬機軟件。虛擬機 軟件是一層位于操作系統和計算機硬件之間的代碼。它本 質上模擬了一臺計算

5、機，使多種操作系統可以在同一臺計 算機上運行。虛擬機軟件對我們的日常應用究竟有哪些好 處？總體說來有以下三點：一是我們可以不用重新分區，就可以嘗試安裝各種操 作系統，就像安裝 office 軟件一樣，讓你直接在 windows 中使用。如果要在一臺電腦上裝多個操作系統，不用虛擬 機的話，有兩個辦法：一是裝多個硬盤，每個硬盤裝一個 操作系統。這個方法比較昂貴。二是在一個硬盤上裝多個 操作系統。這個方法不夠安全，因為硬盤是操作系統的必爭之地，搞不好會幾個操作系統“同歸于盡”。而使用虛擬機軟件既省錢又安全，對想學 linux 和 unix 的人來說很 方便。關于操作系統的卸載也很方便，只要刪除一個文

6、件 夾即可完成操作系統卸載。二是利用虛擬機可以進行軟件測試，對于 fdisk、pq- magic 等危險軟件，我們可以反復練習他們的使用方法而 無需擔心破壞實際的計算機系統。三是組建虛擬局域網，輕松學習網管知識，進行各種 網絡試驗，而不必購買交換機、路由器、網線等設備。二、虛擬機軟件的使用目前流行的虛擬機軟件有 vmware 和 virtual pc，它 們都能在 windows 系統上虛擬出多個計算機，用于安裝 linux、os/2、freebsd 等其他操作系統。微軟在 2003 年2 月 份 收 購 connectix 后 ，很 快 發 布 了 microsoft virtualpc 2

7、004。但出于種種考慮，新發布的 virtual pc 2004 已 不再明確支持 linux、freebsd、netware、solaris 等操作系統，只保留了 os/2，如果要虛擬一臺 linux 計算機，只 能自己手工設置。相比而言，vmware 不論是在多操作系 統的支持上，還是在執行效率上，都比 virtual pc 2004 明 顯 高 出 一 籌 。 我 們 下 面 簡 單 了解一下虛擬機 軟 件 vmware，圖 1 所示是虛擬機軟件 vmware 的主界面。          

8、; 圖 1虛擬機軟件 vmware 的主界面 第一步：編輯虛擬機設置，如圖 2 所示。在這里我們 可以對要建立的虛擬機系統中的一些虛擬硬件進行設置， 其中包括內存、硬盤、cd-rom、網卡、虛擬機處理器等 等。vmware workstation 虛擬機是一個在 windows 或 lin- ux 計算機上運行的應用程序，它可以模擬一個基于 x86 的 標準 pc 環境。這個環境和真實的計算機一樣，都有芯片 組、cpu、內存、顯卡、聲卡、網卡、軟驅、硬盤、光驅、 串口、并口、usb 控制器、scsi 控制器等設備，提供這 個應用程序的窗口就是虛擬機的顯示器。第二步：把 wi

9、ndows 系統安裝盤放入光驅中，開始安 裝虛擬機系統。安裝后如圖 3 所示。在使用上，這臺虛擬 機和真正的物理主機沒有太大的區別，都需要分區、格式 化、安裝操作系統、安裝應用程序和軟件，總之，一切操作都跟一臺真正的計算機一樣。         圖 2編輯虛擬機設置界面          圖 3虛擬機安裝界面 第三步：在虛擬機中安裝完操作系統之后，接下來需 要安裝 vmware tools。vmw

10、are tools 相當于 vmware 虛 擬機的主板芯片組驅動和顯卡驅動、鼠標驅動。在安裝 vmware tools 后，可以極大提高虛擬機的性能，并且可 以讓虛擬機分辨率以任意大小進行設置，還可以使用鼠標 直接從虛擬機窗口中切換到主機中為。最后，在虛擬機環境中操作系統安裝完成，大家可以 在虛擬機的環境中來實現各種平時不方便練習的操作。綜上，我們在實驗室里只需要安裝一個虛擬機軟件， 不僅給學生們的學習帶來極大的靈活性，同時也使實驗室 管理者的工作量有所減少。但是，虛擬機畢竟是將兩臺以 上的電腦的任務集中在一臺電腦上，所以對硬件的要求比 較高，主要是 cpu、硬盤和內存。目前的電腦 cpu 多數 是 piii 以上，硬盤都是幾十 g，這樣的配置已經完全能滿 足要求。關鍵是內存，內存的需求等于多個操作系統需求 的總和。現在的內存已經很便宜