虛擬機(jī)在“計(jì)算機(jī)硬件組裝與維護(hù)”教學(xué)中的應(yīng)用綜述

張 建

（安徽經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院，安徽 合肥 230031）

虛擬機(jī)在“計(jì)算機(jī)硬件組裝與維護(hù)”教學(xué)中的應(yīng)用綜述

張 建

（安徽經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院，安徽 合肥 230031）

文章根據(jù)“計(jì)算機(jī)硬件組裝與維護(hù)”的教學(xué)特點(diǎn)以及在實(shí)訓(xùn)中存在的問題，介紹了VMware虛擬機(jī)的相關(guān)知識(shí)，分析在系統(tǒng)維護(hù)實(shí)訓(xùn)中利用VMware構(gòu)建虛擬機(jī)代替真正的物理計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)，分別從硬件維護(hù)和軟件安裝等方面闡述虛擬機(jī)在教學(xué)中的應(yīng)用，給學(xué)生們提供一種既真實(shí)又無損的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。

實(shí)訓(xùn)；虛擬機(jī)；VMware；維護(hù)

“計(jì)算機(jī)硬件組裝與維護(hù)”是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的過程中，需要通過各種實(shí)訓(xùn)來加深對(duì)硬件知識(shí)的理解和掌握，并能進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)和處理各種軟硬件故障，從而達(dá)到真正具有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)方面的技能。由于計(jì)算機(jī)硬件和軟件的更新速度較快，目前各高校采用以下幾種方式應(yīng)對(duì)該課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

（1）專業(yè)實(shí)訓(xùn)室，有條件的學(xué)校建立專業(yè)的“計(jì)算機(jī)硬件組裝與維護(hù)”一體化實(shí)訓(xùn)室，學(xué)生和老師可以在非常方便的環(huán)境下實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)。當(dāng)然專業(yè)實(shí)訓(xùn)室也會(huì)出現(xiàn)兩方面的問題：首先，一體化專業(yè)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備更新速度較快，建設(shè)成本高，損耗比較大。其次，實(shí)訓(xùn)室管理難度大，由于系統(tǒng)維護(hù)實(shí)訓(xùn)中很多是“傷筋動(dòng)骨”的操作，如COMS設(shè)置、硬盤分區(qū)及格式化、操作系統(tǒng)安裝、注冊(cè)表修改和系統(tǒng)備份等，都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成一定的破壞，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)無法正常使用或?qū)嵱?xùn)中斷等情況。這都將給實(shí)訓(xùn)室的管理帶來很大的負(fù)擔(dān)，也會(huì)降低實(shí)訓(xùn)課的開出率。

（2）廢舊實(shí)訓(xùn)室，有些學(xué)校利用其他實(shí)訓(xùn)室已經(jīng)淘汰的計(jì)算機(jī)建立計(jì)算機(jī)組裝實(shí)訓(xùn)室，學(xué)生可以做系統(tǒng)維護(hù)方面的實(shí)訓(xùn)，但是由于設(shè)備陳舊、不完整等因素，所以實(shí)訓(xùn)效果并不好。

（3）虛擬機(jī)，有許多學(xué)校利用現(xiàn)有的機(jī)房，安裝VMware 虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)維護(hù)實(shí)訓(xùn)操作，既不影響其他課程的教學(xué)，也能讓學(xué)生真正地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)維護(hù)操作，效果顯著。

1 虛擬機(jī)簡(jiǎn)介

虛擬機(jī)就是用軟件去模擬具有完整硬件功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，核心思想就是在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上將內(nèi)存、外存（硬盤）等設(shè)備的一部分資源拿出來虛擬若干臺(tái)計(jì)算機(jī)，該虛擬機(jī)具有自己獨(dú)立的CPU、硬盤、內(nèi)存、網(wǎng)卡和BIOS等設(shè)備。

1.1 常用的虛擬機(jī)軟件

目前常用的虛擬機(jī)軟件主要有VMware，Virtual PC和Bochs 3種，比較如表1所示。

表1 常用虛擬軟件比較

通過比較，VMware軟件有較大的優(yōu)越性，本文是通過VMware軟件構(gòu)建的虛擬機(jī)，介紹虛擬機(jī)在硬件維護(hù)實(shí)訓(xùn)課程中的應(yīng)用。

1.2 VMware虛擬機(jī)特點(diǎn)

VMware作為目前最常被使用的虛擬機(jī)軟件，主要有以下特點(diǎn)：

（1）同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)。

（2）各操作系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，完全隔離并且保護(hù)不同OS的操作環(huán)境以及所有安裝在OS上面的應(yīng)用軟件和資料。

（3）不同的OS之間還能互動(dòng)操作，包括網(wǎng)絡(luò)、周邊、文件分享以及復(fù)制粘貼功能。

（4）窗口模式下運(yùn)行客戶機(jī)，也可以在全屏模式下運(yùn)行客戶機(jī)。

（5）能夠設(shè)定并且隨時(shí)修改操作系統(tǒng)的操作環(huán)境，如：內(nèi)存、磁盤、周邊設(shè)備等。

（6）熱遷移，高可用性。

1.3 VMware虛擬機(jī)構(gòu)建

利用虛擬機(jī)模擬實(shí)訓(xùn)之前首先要構(gòu)建VMware虛擬機(jī)。

首先打開VMware 軟件，主界面，選擇“新建虛擬機(jī)”；在新建虛擬機(jī)的窗口，選擇可定制性更強(qiáng)的“自定義”類型的配置；根據(jù)需要選擇虛擬機(jī)的兼容性類型；為虛擬機(jī)選擇操作系統(tǒng)ISO鏡像文件位置；擇鏡像對(duì)應(yīng)的操作系統(tǒng)類型；為虛擬機(jī)取個(gè)名字，選擇好保存位置，保存位置要有足夠的硬盤空間；最后點(diǎn)擊“完成”，即可打開新建的虛擬機(jī)電源開始安裝操作系統(tǒng)了。

2 VMware在硬件維護(hù)教學(xué)中的具體應(yīng)用

2.1 硬件方面的實(shí)訓(xùn)應(yīng)用

2.1.1 CMOS參數(shù)的虛擬設(shè)置

啟動(dòng)虛擬機(jī)，然后點(diǎn)右邊的start按鈕即開始運(yùn)行該虛擬的“電腦”，和通常安裝系統(tǒng)一樣，要首先將該機(jī)器設(shè)為光驅(qū)啟動(dòng)，在虛擬機(jī)一開始運(yùn)行的時(shí)候，按Delete鍵進(jìn)入CMOS設(shè)置。在這里學(xué)生可以對(duì)該虛擬機(jī)的CMOS各種硬件參數(shù)、控制參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù)等進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)設(shè)置。

2.1.2 磁盤分區(qū)格式化

在虛擬機(jī)系統(tǒng)中可以對(duì)虛擬硬盤 或磁盤分區(qū)進(jìn)行操作、文件操作等。

首先打開虛擬硬盤（或磁盤映像）文件，點(diǎn)擊“硬盤 - 打開虛擬硬盤文件”菜單項(xiàng)。選擇要打開的虛擬硬盤（或磁盤映像）文件后，程序會(huì)加載這個(gè)文件。虛擬硬盤打開后，就可以像操作普通硬盤一樣操作虛擬硬盤了。常用功能都適用，包括分區(qū)的建立、刪除、格式化、文件復(fù)制、文件恢復(fù)、分區(qū)恢復(fù)、分區(qū)復(fù)制、硬盤復(fù)制等操作。

2.1.3 虛擬光驅(qū)應(yīng)用

虛擬系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)虛擬的光驅(qū)，以免每次讀寫實(shí)體光驅(qū)。先新建一個(gè)OS的虛擬機(jī)，然后再以虛擬機(jī)的設(shè)置里面選擇光驅(qū)，當(dāng)中選擇使用鏡像，然后把路徑指向你的OS鏡像就可以了，最后啟動(dòng)虛擬機(jī)，在虛擬機(jī)里面設(shè)置從光盤（也就是你的OS鏡像）啟動(dòng)，這樣就可以進(jìn)入相應(yīng)OS的安裝界面了。

2.2 軟件方面的實(shí)訓(xùn)應(yīng)用

2.2.1 安裝操作系統(tǒng)

實(shí)用虛擬機(jī)裝一個(gè)系統(tǒng)和原來的系統(tǒng)沒有關(guān)系，打個(gè)比方，就像你電腦里又放了一個(gè)電腦一樣，但是你的系統(tǒng)不存在了，虛擬機(jī)也就不存在了?？梢詠砘厍袚Q，在做軟件的時(shí)候，怕電腦有病毒，就弄一個(gè)虛擬機(jī)來上網(wǎng)，很方便。如果裝兩個(gè)系統(tǒng)不能達(dá)到同樣的結(jié)果，雙系統(tǒng)是兩個(gè)完全分離的系統(tǒng)，也就是一個(gè)系統(tǒng)癱瘓了，另一個(gè)系統(tǒng)還可以運(yùn)行，誰都不依靠誰，在硬盤里面的分區(qū)都不一樣。

安裝步驟：（1）創(chuàng)建一臺(tái)VMware虛擬機(jī)；（2）VMware中將Windows7安裝鏡像載入虛擬機(jī)光驅(qū)；（3）開機(jī)設(shè)置虛擬機(jī)啟動(dòng)設(shè)備為光驅(qū)；（4）開始安裝Windows7，這里安裝與真機(jī)安裝OS系統(tǒng)方法一樣。

2.2.2 系統(tǒng)維護(hù)應(yīng)用

（1）備份與還原。Ghost軟件在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)中應(yīng)用十分廣泛，當(dāng)計(jì)算機(jī)無法正常啟動(dòng)，其他方法也無法解決時(shí)，通常會(huì)采用Ghost 軟件恢復(fù)系統(tǒng)。當(dāng)然在系統(tǒng)出錯(cuò)前必須做一個(gè)備份文件。進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)將把備份的系統(tǒng)恢復(fù)到C分區(qū)替代損壞的系統(tǒng)文件。在VMware虛擬機(jī)運(yùn)行Ghost軟件，即使學(xué)生在備份和還原時(shí)出現(xiàn)故障，也不會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)原有系統(tǒng)造成任何影響。

（2）修改注冊(cè)表參數(shù)。注冊(cè)表是Windows系統(tǒng)的核心文件，修改注冊(cè)表的某些參數(shù)可以控制和維護(hù)計(jì)算機(jī)。在虛擬機(jī)中修改注冊(cè)表，不必?fù)?dān)心注冊(cè)表的修改錯(cuò)誤或是系統(tǒng)崩潰，一旦損壞，重新加載虛擬系統(tǒng)文件即可。

（3）工具軟件實(shí)訓(xùn)。工具軟件是具體特定功能的實(shí)用軟件，常見的工具軟件有通信類的（如QQ、飛信、微信等）、安全類（如殺毒軟件、安全衛(wèi)生等）、維護(hù)類（Ghost、優(yōu)盤啟動(dòng)制作工具等）、工具類（磁盤工具、驅(qū)動(dòng)精靈、超級(jí)魔法等）等。由于高校實(shí)訓(xùn)室計(jì)算機(jī)多安裝還原卡，重啟后系統(tǒng)還原，無法正常完成教學(xué)實(shí)訓(xùn)。虛擬機(jī)恰好可以彌補(bǔ)這些不足，工具軟件方面的實(shí)訓(xùn)利用虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)可以達(dá)到良好的教學(xué)效果。

3 結(jié)語

本文通過虛擬機(jī)技術(shù)在維護(hù)實(shí)訓(xùn)課程中應(yīng)用，虛擬機(jī)的構(gòu)建使用完全可以滿足學(xué)生的各類實(shí)訓(xùn)需求，大大提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，虛擬機(jī)的實(shí)訓(xùn)可以利用少量設(shè)備構(gòu)建復(fù)雜的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，提高了設(shè)備的使用率，避免了實(shí)訓(xùn)過程中的設(shè)備癱瘓或損壞，也減少實(shí)訓(xùn)室的管理難度。

[1]朱壯華.VMware在“計(jì)算機(jī)硬件組裝與維護(hù)”課程中的應(yīng)用[J].山西財(cái)政稅務(wù)專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2011（6）：75-77.

[2]任樸生，黃銻儒.淺談虛擬機(jī)在系統(tǒng)維護(hù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用[J].臨滄師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2012（1）：112-115.

[3]李香云，葛華.虛擬機(jī)技術(shù)在“計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)”課程中的應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2011（5）：3214-3215.

[4]張舉.虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)專業(yè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用[J].開封教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（3）：104-105.

Application of virtual machine in the teaching of“computer hardware assembling and maintenance”

Zhang Jian
（Anhui College of Economic Management Cadres, Hefei 230031, China）

According to the teaching characteristics of the computer assembly and maintenance system and the problems existing in the practice, the paper introduces the related knowledge of the VMware virtual machine and analyzes the construction of a virtual machine replacing physical computer to perform real training teaching with the help of VMware in the system maintenance and training. It describes the application of virtual machine in the teaching from the aspects of hardware maintenance and installation of the software, to provide students a real and nondestructive training environment.

training, virtual machine; VMware; maintenance

張建（1978— ），男，安徽蕭縣，碩士；研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用，機(jī)房管理。