VirtUal Server在網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)教學(xué)中的應(yīng)用

[摘要]本文闡述了Virtual Server的特點(diǎn)以及利用虛擬差異硬盤創(chuàng)建多個(gè)虛擬機(jī)系統(tǒng)，并以NAT服務(wù)器的架設(shè)為例，介紹了Virtual Server虛擬機(jī)軟件在網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)教學(xué)中的應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]虛擬機(jī) Windows Server 2008 Virtual Server 網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)

Windows Server 2008是微軟公司出品的新一代網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，對(duì)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)具有良好的控制能力和友好的人機(jī)界面，逐漸成為主流的服務(wù)器操作系統(tǒng)。在教學(xué)中，我們便采用了Windows Server 2008作為教學(xué)載體來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)的教學(xué)。由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的特殊性，在教學(xué)中經(jīng)常會(huì)用到多臺(tái)主機(jī)、服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來進(jìn)行模擬演練，而實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境配置比較固定，不能很好地適應(yīng)教學(xué)需要。利用虛擬機(jī)搭建所需的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，靈活多變，可很好地滿足教學(xué)需要。

一、虛擬機(jī)(VM)技術(shù)

虛擬機(jī)(Virtual Machine，VM)技術(shù)，通俗地講就是利用軟件模擬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)。利用這種技術(shù)，可以在現(xiàn)有計(jì)算機(jī)上建立若干異構(gòu)的虛擬的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)都具備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)有的設(shè)備和功能。這些虛擬機(jī)系統(tǒng)可以同時(shí)運(yùn)行于一個(gè)主機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，應(yīng)用很靈活，并且虛擬系統(tǒng)之間以及和主機(jī)計(jì)算機(jī)之間還可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信，能組建較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

當(dāng)前最流行的虛擬機(jī)軟件有VMWare公司的VMWare Workstation(桌面版)、VMWare Server(服務(wù)器版)和Mi-crosnft的Virtual PC 2007(桌面版)和Virtual Server 2005。考慮到軟件的兼容性和Windows Server 2008是服務(wù)器操作系統(tǒng)，在教學(xué)中我們選用了支持Windows Server 2008操作系統(tǒng)的Virtual Server 2005 R2 SPl作為虛擬機(jī)軟件。

二、利用VirtuaI Server創(chuàng)建虛擬機(jī)系統(tǒng)

Virtual Server是B/S架構(gòu)的虛擬機(jī)軟件，具有很高的靈活性，可以在任何訪問到此Web站點(diǎn)的客戶計(jì)算機(jī)上進(jìn)行Virtual Server和虛擬機(jī)的遠(yuǎn)程控制，且可支持SCSI設(shè)備和無限個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，給靈活地組建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境帶來便利。由于其架構(gòu)特性(B/s)，需Web服務(wù)器的支持，因此安裝前首先要安裝IIS(Intemet Information Server)服務(wù)器。

利用虛擬機(jī)進(jìn)行虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境搭建時(shí)需要性能較好的計(jì)算機(jī)作為硬件基礎(chǔ)。實(shí)踐證明，要同時(shí)開啟兩到三臺(tái)虛擬機(jī)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)需搭配2G以上內(nèi)存、雙核1.6GHz以上CPU、獨(dú)立顯卡。由于虛擬機(jī)系統(tǒng)要安裝完整的操作系統(tǒng)，和實(shí)際才操作系統(tǒng)一樣對(duì)硬盤空間需求較大，安裝Windows Se/ver 2008至少需要10G的硬盤空間，再加上虛擬機(jī)軟件本身運(yùn)行控制的開銷，至少要12G的磁盤空間。多臺(tái)虛擬機(jī)系統(tǒng)所需空間更大。為節(jié)省空間，可利用Virtual Server的差異虛擬硬盤功能構(gòu)建多個(gè)虛擬機(jī)系統(tǒng)，從而節(jié)省硬盤空間。

以Windows Server 2008為平臺(tái)，在Virtual Server中利用差異虛擬硬盤創(chuàng)建兩個(gè)虛擬機(jī)步驟如下：添加“IIS服務(wù)器”角色；安裝Viaual Server 2005 R2 SPl；打開“VirtualServer管理網(wǎng)站”，進(jìn)行基本配置(用戶訪問權(quán)限、搜索路徑等)；創(chuàng)建第一個(gè)虛擬機(jī)(MainServer)，設(shè)置虛擬硬盤和內(nèi)存大小；運(yùn)行虛擬機(jī)，安裝操作系統(tǒng)，安裝“虛擬機(jī)添加件”以提高鼠標(biāo)性能；以上一步創(chuàng)建的虛擬硬盤為母盤來創(chuàng)建差異虛擬硬盤，找到母盤相關(guān)文件(MainServer.vhd和MainServer.vme)設(shè)為只讀，以母盤為基礎(chǔ)創(chuàng)建兩個(gè)差異虛擬硬盤(serverl.vhd和Server2.vhd)；創(chuàng)建新的虛擬機(jī)，虛擬硬盤選擇已經(jīng)創(chuàng)建好的虛擬硬盤Serverl.vhd，根據(jù)實(shí)際需求配置虛擬網(wǎng)絡(luò)即可；啟動(dòng)虛擬機(jī)運(yùn)行sysprep.exe，選擇“通用”來修改系統(tǒng)的SID(seeurity Identifier)：重復(fù)上一步創(chuàng)建另一個(gè)虛擬機(jī)系統(tǒng)Server2。

三、虛擬機(jī)在教學(xué)中的應(yīng)用

以構(gòu)建NAT(Network Address Translation)服務(wù)器為例介紹Virtual Server在教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)過程大致為：先創(chuàng)建一個(gè)Windows Server 2008虛擬機(jī)作為NAT Server．需要有兩個(gè)虛擬網(wǎng)卡，分別連接“外部網(wǎng)絡(luò)”(可以與宿主計(jì)算機(jī)通信和訪問Internet)和“內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)”(連接到此網(wǎng)絡(luò)上的虛擬機(jī)系統(tǒng)之間可以通信)，啟動(dòng)系統(tǒng)并配置好兩個(gè)網(wǎng)卡的參數(shù)；再創(chuàng)建一個(gè)虛擬機(jī)作為測試客戶端(Windows XP系統(tǒng))，只需連接“內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)”即可，安裝系統(tǒng)，并設(shè)置好網(wǎng)絡(luò)參數(shù)；確保測試客戶端和NAT服務(wù)器、NAT服務(wù)器和物理主機(jī)能正常通信即可；然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)若通過實(shí)際設(shè)備來做，至少需一服務(wù)器(雙網(wǎng)卡)、一測試機(jī)和一集線器或交換機(jī)。而用虛擬機(jī)來做此實(shí)驗(yàn)，只需兩個(gè)虛擬機(jī)(NAT Server和測試客戶端)即可，用一臺(tái)普通計(jì)算機(jī)就可實(shí)現(xiàn)。如需做其他實(shí)驗(yàn)，只需設(shè)置虛擬網(wǎng)絡(luò)即可，非常靈活方便，操作性高。

Virtual Server的使用對(duì)網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)的教學(xué)具有推進(jìn)作用，也給學(xué)生更多動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，提高了課堂效率。當(dāng)然，Virtual Server在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中的利用不單用于網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)，還可應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)管理等課程中去。總之，虛擬機(jī)技術(shù)的使用對(duì)提高課堂效率、推進(jìn)教學(xué)改革具有重要意義。