駱仁宏++盤俊春



在信息技術的教學和實驗中,有一些操作會給計算機安全帶來一定的風險,如對計算機進行CMOS操作、安裝操作系統、硬盤的格式化、觀察與測試病毒等。如何在保障計算機安全的同時,又可以讓學生隨意地對計算進行操作實驗呢?此時如果使用虛擬機作為教學平臺,就可以避免這些風險了。虛擬機可以在提供真實的計算機環境的同時還保障宿主機不遭到破壞。虛擬機的軟件不少,但安裝、使用簡單方便,能滿足我們的一般應用的應當首推一款免費的虛擬機軟件:VMware Player。
VMware Player的主要功能及特點
虛擬機(Virtual Machine)是指通過軟件模擬的、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。它可以在軟件里創建一臺或多臺虛擬計算機,使用者通過虛擬計算機在其中進行各種仿真的計算機操作。另外,虛擬出來的計算機相對于宿主機來說是一個隔離的環境,所以各種仿真的操作都在軟件中進行,對宿主機沒有任何影響。
VMware Player(官方下載地址:http://www.vmware.com/cn)是美國VMware公司開發的一款優秀的虛擬機軟件。它可以運行幾乎所有版本的Windows系統(32位和64位均可),以及其他如Linux等非Windows系統近200多種。VMware Player可以支持多個虛擬CPU、USB3.0接口,還可以支持DirectX 9 3D加速。
安裝并打開軟件(如圖1),其主界面清爽簡潔,需要設置的地方很少,操作起來非常容易上手。下面簡單介紹下如何在軟件中創建一個操作系統。
創建虛擬機的過程非常簡單,單擊菜單中的“創建新虛擬機(N)”,然后看清楚提示一步一步往下進行就可以了。
在虛擬機里安裝操作系統,安裝來源可以是光盤也可以是映像文件,這里需要注意的是,如果要安裝的映像文件是Ghost類型時,要先對硬盤虛擬分區,否則會安裝不了。
第一次在虛擬機中安裝操作系統時,會提示下載并安裝“VMware Tools”,這是虛擬操作系統所需要的驅動程序工具包,它可以讓虛擬機運行得更順暢。
在虛擬機中可以進行一些硬件方面的調整,如調整內存大小、硬盤大小以及顯示器分辨率等,還可以整理虛擬機的磁盤碎片(如圖2)。
VMware Player在教學中的應用
用VMware Player創建的虛擬機實際上也相當于一臺獨立的計算機,只是它與實體計算機在邏輯上是隔離的,凡是能在實體計算機上做的事情,也都可以在虛擬機上完成。如果不想要操作系統了,可以直接把它當作一個文件刪除即可,對計算機本身沒有任何影響。目前,VMware Player在教學中的應用也日漸成熟。
1.利用Vmware Player進行安裝、使用各類操作系統實驗
有了虛擬機,就相當于有了一個安全理想的計算機實驗平臺。
案例1,操作系統教學實驗。
對中學生來說,操作系統是一個比較難理解的概念,操作系統的功能更不易講清。在講課時可介紹幾種常見的操作系統,教師可以讓學生自行安裝MS—DOS、Win95、Win98、Win XP、Win7及Linux等系統,讓學生直觀地了解圖形用戶界面操作系統的優越性,通過對比讓學生對操作系統的發展有一個感性認識。
為了幫助學生快速了解相關應用軟件的特點,教師在教學時可以讓學生任意安裝各種軟件,包括含病毒的軟件,也可以刪除一些系統文件,讓學生意識到對計算機操作不當會造成什么樣的后果。
在虛擬機里對軟件的安裝、使用等操作,與實體計算機是沒有區別的。所以,在虛擬機上安裝各種操作系統,比在實體計算機上做雙啟動要方便得多,不僅不需要重啟系統就可以在各個系統之間輕松切換,還可以支持不同系統間的直接拖動文檔(這個功能有的虛擬機是不支持的),而且還不會把原來的系統搞得亂七八糟。
2.利用Vmware Player進行計算機病毒防范實驗
由于虛擬機是一個隔離的環境,這對于研究計算機病毒是再好不過了。
案例2,研究性學習課題研究:校園內計算機病毒的防范研究。
我校學生在進行研究性學習時選擇了《校園內計算機病毒的防范研究》課題,在研究過程中,為了避免對計算機造成不必要的破壞,于是就使用了虛擬機這個實驗平臺,獲得了詳盡、真實、可靠的資料和數據,以優異的成績完成了研究性學習這門普通高中必修課的學習任務。
限于篇幅,以下只是列出課題研究的主要實驗數據及分析結果,研究過程及結題報告就不在這里展示了。
⑴ 對計算機病毒防范情況的調查。表1統計了學校所有計算機殺毒軟件的使用情況。
⑵ 對病毒樣本的測試和分析。表2、表3對從學校計算機提取的4個病毒樣本進行了病毒查殺及一些功能測試及分析。
⑶ 計算機病毒特征分析。如下頁圖3所示,在實驗中檢測到了文件夾偽裝病毒,通過與原文件對比發現,真正的lpk.dll只在系統文件夾出現,而且帶有數字簽名,假的lpk.dll沒有版本信息,也沒有數字簽名。
通過課題研究,學生收獲很多,不僅獲得親身參與研究探索的體驗,學習到了有關計算病毒方面的知識,而且在這個過程中培養了團隊的合作精神。不過中學生受到專業知識能力的限制,對課題的研究也存在一些不足之處,如對病毒的抽樣方法不夠科學等。
2014年4月8日,微軟將停止對一代經典操作系統Windows XP提供后續服務,很多教師仍對它依依不舍,不過有了VMware Player后,喜歡Windows XP系統的教師們可以少些煩惱了,我們可以在Windows 7系統的虛擬機中安裝Windows XP系統,隨時都可以體驗使用Windows XP的感覺了。
總的來說,VMware Player是最好的虛擬機軟件之一,是最容易上手的虛擬機軟件,這確實不是吹的。endprint