還原卡技術在計算機實驗室中的應用

李 蓉

(陜西廣播電視大學，陜西 西安 710119)

隨著計算機技術在當前被廣泛應用在各個領域，熟練掌握計算機操作技能已經(jīng)成為了當前社會用人單位對大學畢業(yè)生的基本要求，因此，為了培養(yǎng)適應社會需求的優(yōu)秀大學畢業(yè)生，各高校都紛紛配備了計算機實驗室，以培養(yǎng)大學生熟練運用計算機的技能。由于學生在使用計算機的過程中，會根據(jù)個人喜好，對計算機隨意增刪一些軟件，或者使用帶病毒的外接存儲設備和計算機進行數(shù)據(jù)互換，導致計算機系統(tǒng)出現(xiàn)問題甚至完全癱瘓，從而影響正常教學活動的進行。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，當前大多數(shù)學校的計算機實驗室都安裝了一種用于保護計算機操作系統(tǒng)的PCI擴展卡，這種卡的作用在于無論學生對計算機系統(tǒng)如何改動，但重新啟動計算機的時候，計算機系統(tǒng)都會重再度恢復到最初的設定狀態(tài)。這種還原計算機操作系統(tǒng)的擴展卡就叫做還原卡，目前這種技術除了應用在學校計算機實驗室之外，還被廣泛應用在圖書館、網(wǎng)吧等公共領域使用的計算機上。

一 還原卡的工作原理

還原卡也稱硬盤保護卡，目前市面上流行的還原卡名目繁多，但其構成主體和工作原理都相差不大。還原卡的主體其實是一種硬件芯片，插在主板上與硬盤的MBR(主引導扇區(qū))，在計算機系統(tǒng)啟動的時候，由還原卡實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制權，接管BIOS的INT13中斷，通過還原卡預先留置的保護程序?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)的保護性讀寫，也就是將FAT、引導區(qū)、CMOS信息、中斷向量表等信息都保存在保護卡內(nèi)的存儲單元中，以滿足我們對硬盤修改的需要。這樣，當我們對系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)寫入的時候，其實我們并沒有真正將數(shù)據(jù)寫入到硬盤中去，只是臨時性地寫入到了備份的FAT表中，因而當計算機重啟的時候，這部分臨時保存的數(shù)據(jù)寫入信息就不存在了。

二 還原卡在計算機實驗室的具體應用

具體來說，還原卡技術在學校計算機實驗室的應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

(一)還原操作系統(tǒng)

應用還原卡最基本的目的就在于還原被更改了的系統(tǒng)。學生在操作計算機的時候，常常會由于不小心而誤刪系統(tǒng)文件，或者在瀏覽網(wǎng)頁、下載程序、文件的時候，點擊了含有木馬、病毒或者其他惡意程序的網(wǎng)站或文件，從而造成實驗室計算機系統(tǒng)損壞。使用還原卡后，由于對數(shù)據(jù)的讀寫沒有改變原有數(shù)據(jù)的地址，因而在重新啟動計算機的時候，原先對計算機的更改都會變得無效，從而達到了對計算機系統(tǒng)的保護作用。如今，隨著還原卡技術的不斷發(fā)展，還原卡的功能更顯強大，可以為計算機提供多種還原方式，可以為不同的系統(tǒng)提供還原功能支持和CMOS保護等，使計算機實驗室的管理變得更加的簡單。

(二)機房軟件部署

由于計算機實驗室擔負著不同課程的軟件實踐作用，同時，由于每學期不同軟件實踐課程的安排，都使得計算機實驗室管理人員需要頻繁在計算機上不斷更換軟件，如果一臺一臺地更換，無疑耗時耗力，甚至耽誤正常教學活動的進行，因此，計算機實驗室需要有一套快速批量拷貝系統(tǒng)軟件的功能，應用還原卡的網(wǎng)絡拷貝就可以實現(xiàn)這樣的作用。這項功能與網(wǎng)絡GHOST類似，但由于還原卡在啟動的時候，已經(jīng)得到了對系統(tǒng)的控制權，因而不需要再單獨準備服務器，做好影像，只需要事先在一臺計算機上安裝所需的系統(tǒng)和軟件，然后通過網(wǎng)絡復制到所有電腦上就可以了，由于應用還原卡的網(wǎng)絡拷貝功能非常方便，因而，這項應用極大地提高了實驗室管理人員對計算機進行管理的便捷性。由于現(xiàn)在硬盤容量越來越大，各種應用程序的占用空間也越來越大，使得進行一次軟件拷貝的時間往往需要很長，為了縮短網(wǎng)絡拷貝的時間，當前的還原卡在這方面的性能上也進行了改進，從最初的全部拷貝已經(jīng)發(fā)展到如今只對部分改變的軟件進行拷貝，因而拷貝的效率得到了較大提高，目前這一技術已經(jīng)發(fā)展到了差異拷貝，技術已經(jīng)趨于成熟。

(三)軟件統(tǒng)一注冊

現(xiàn)有軟件在使用中，由于不同序列號的軟件對于識別出同樣數(shù)據(jù)的硬盤存在無法使用的問題，因而需要再對單機進行重新注冊，從而限制了網(wǎng)絡拷貝或差異拷貝的應用。為此，還原卡技術增加了軟件統(tǒng)一注冊功能，它能夠記住每臺計算機的軟件序列號，在拷貝完成后自動將對應的序列號更改正確，避免了重復注冊的工作，因而利用還原卡技術，方便了計算機實驗室管理員對計算機的管理。

(四)單機多系統(tǒng)環(huán)境

過去，由于學校要進行多種教學任務，因而常常需要實驗室計算機安裝不同的操作系統(tǒng)，這樣在使用還原卡的時候，由于還原卡存在無法適應多系統(tǒng)的情況，從而限制了某些教學活動的開展。為此，還原卡研發(fā)商對還原卡的舊有技術進行了改進，目前的還原卡已經(jīng)實現(xiàn)了對多操作系統(tǒng)的支持，實驗室管理員可以根據(jù)教學需要在一臺電腦上安裝多個操作系統(tǒng)，并且系統(tǒng)間不會出現(xiàn)無法兼容的現(xiàn)象。此外，部分還原卡廠商還能夠在一個操作系統(tǒng)中快速創(chuàng)建出多個系統(tǒng)環(huán)境，教師可以在教學中，根據(jù)實際需要，選用合適的操作系統(tǒng)，不僅滿足了不同的教學需要，而且減少了硬盤空間占用，減少了操作系統(tǒng)重復安裝的工作，從而使計算機實驗室在教學中的作用得以充分發(fā)揮。

三 結束語

總之，還原卡技術經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展，目前其功能已經(jīng)日漸多元化，應用還原卡技術，除了可以滿足一般系統(tǒng)還原保護之外，其增添的許多新功能，在諸如計算機實驗室的管理中還發(fā)揮了重要的作用，極大地提高了實驗室管理人員的工作效能。如今，還原卡已經(jīng)成為了計算機實驗室維護和管理的必備工具。相信隨著現(xiàn)代信息技術的快速發(fā)展，還原卡的功能還將會有更大的擴展，從而在計算機實驗室、高校圖書館、電子閱覽室等計算機密集的區(qū)域發(fā)揮出更加高效的管理和維護作用。

[1]楊露;淺析還原卡使用中出現(xiàn)的問題及解決方法[J];電腦學習;2009年02期

[2]王玥琳;陳穎;應用還原卡對機房進行管理維護的實踐與經(jīng)驗[J];電腦知識與技術(學術交流);2007年05期