（计算机应用技术专业论文）ghost广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进.pdf

菇 ： 、：j 。! 趟 ： 。轳f。拳? ；，+f毪p，髫 t0 躲影曩雾褡咎恕罐善y磐；，参矗珂滞：*鬯箨 ，吩 ，h 辨卡、 ；，ji i移箩孔缸蠊量露罄翟霎。置敷爹，杆嚣茸罄尊，a，l 原创性声明 本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。除本文已经注明引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也 不包含为获得凼墓直太堂及其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同 志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 日期： 指导教师签名： 日期：型旦! 冱；乡 在学期间研究成果使用承诺书 。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：内蒙古大学有权将 学位论文的全部内容或部分保留并向国家有关机构、部门送交学位论文的复印件和磁盘，允 许编入有关数据库进行检索，也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编学位论文： 为保护学院和导师的知识产权，作者在学期间取得的研究成果属于内蒙古大学。作者今后 使用涉及在学期间主要研究内容或研究成果，须征得内蒙古大学就读期间导师的同意；若用 于发表论文，版权单位必须署名为内蒙古大学方可投稿或公开发表。， ， 学位论文作者签名： 日 期： 指导教师签名： 日 0 。 咖9 眦3， 咖6 3 舢7 1 y oa 謦 蓑，； 拍 ，量 ，n，_” 缓蟹魄霪耀囊塞搿磐0毒|鼹繁，馘冀凳，抖错 0盛*-：。r 镡0：“蒂 内蒙古人学工程硕士学位论文 。g h o s t 广播技术在 公共机房系统维护中的应用及改进 摘要 i ， 随着计算机教育的普及和发展，内蒙古大学计算中心计算机数成倍的 增长。机器数已达到6 0 0 台，全部计算机宽带接入因特网，中心日接待学 生达到2 0 0 0 人次，为全校学生提供了一个功能完善的、布局合理的、环境 舒适的实验基地。与此同时计算机的维护工作也变的困难起来，主要有两 点：一，由于计算机系统的不断更新，软件的升级换代，系统使用的空间 也由原来的一个g b 增加到几个g b 。二，由于所有的计算机都接入i n t n e t ， 感染病毒的几率也增加了好几倍于是我们从实际出发，经过认真分析设计 出一套行之有效的方案来解决机房维护的问题。以下对解决方案做一个简 单介绍：虽然是公用机房，机器多，开放性强，故障率高，但是我们拥有 相对稳定，快速的基础网络。所以我们想到了利用1 0 0 m 网络到桌面的优势 及网络广播技术来传输系统。并且，每个机房的计算机型号相同，所使用 的系统及应用软件也相同，所以我们想到了利用g h o s t 克隆技术实现系统 安装。下面以一个机房安装为例简单叙述一下安装过程：首先，在一台服 务器上安装w i n d o w ss e r v e r2 0 0 3 ，再依次安装d h c p ，t f t p ，g h o s t c a s t s e r v e r 软件，并调试以上程序。其次，从该机房中任意找一台计算机进行操作系统 安装，在此计算机上安装所用到的全部应用软件。再次，通过网络和启动 软件把此计算机与服务器连接并上传系统镜像銎j h p 务器端。最后，把所有 计算机连接到服务器，等全部连接完成后下传系统镜像，传输完成后计算 i t 氯“乖，童， j一。、二驾，h 。，、一、“；一够_；tt曩量毒 ，。 g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 机重新启动，该机房系统安装完成。目前，上述系统安装解决方案全部实 现，所有技术问题都已解决，系统测试取得了相当理想的效果。 ，4、： 关键词g h o s t 广播p x e j：y ； ， 1k。 尊“”强。w虬矿q端，n缈席。，b霈w。nj“帑、警， 专罐于， jl翟皇挚繁 内蒙古大学工程硕士学位论文 t h e a p p l i c a t i o na n di m p r o v e m e n t o fm a i n t e n a n c eo fp u b l i c c o m p u t e rl a bb ym e a n so fg h o s tb r o a d c a s t i n gt e c h n i q u e a b s t r a c t f o l l o w i n gt h eg e n e r a l i z a t i o na n dd e v e l o p m e n to fc o m p u t e re d u c a t i o n ，t h e c o m p u t e rn u m b e r so fc o m p u t e rc e n t e ri ni n n e rm o n g o l i au n i v e r s i t yi n c r e a s e d d o u b l y t h en u m b e r sa r r i v e dt o6 0 0 ，a l lc o m p u t e r sw e r ec o n n e c t e dt oi n t e m e t n e t w o r kb yb r o a db a n d ：t h ec e n t e rr e c e i v e ds t u d e n t st o2 0 0 0p e r s o n t i m ea n d p r o v i d e s af u n c t i o n p e r f e c t ，l a y o u tw i t h r e a s o na n de n v i r o n m e n tc o m f o r t e x p e r i m e n t a lb a s i sf o rt h eu n i v e r s i t y m e a n t i m et h em a i n t e n a n c eo fc o m p u t e r s w a sb e c o m i n gd i f f i c u l t t h e r ea r et w om a i np o i n t s ：( 1 ) d u et oc e a s e l e s sr e n e w a l o fc o m p u t e rs y s t e ma n du p g r a d ea n de x c h a n g ee r ao fs o f t w a r e ，t h eu s i n gs p a c e o fs y s t e mi n c r e a s e df r o mo r i g i n a l1g bt os e v e r a lg b ( 2 ) d u et oa l l c o m p u t e r sw e r e c o n n e c t e dt o i n t e r n e t ，t h ep r o b a b i l i t yo fi n f e c t i n gv i r u s i n c r e a s e ds e v e r a lt i m e st o o h e n c e ，w es t a r t e df r o mr e a l i t ya n da n a l y z e d c a r e f u l l ya n dd e s i g n e das e to fe f f e c t i v ep r o j e c tt os o l v em a i n t e n a n c ep r o b l e m o fc o m p u t e rl a b a l t h o u g ht h ec e n t e rb e l o n gt op u b l i cr o o m sh a sm o r e c o m p u t e r , w i d eo p e n i n gt op u b l i ca n dh i g hf a i l u r er a t e ，w eh a v er e l a t i v es t a b l e a n df a s tb a s i cn e t w o r k t h e r e f o r e ，w ea p p l i e dt h ep r e d o m i n a n c eo f10 0 m b b r o a db a n dn e t w o r kt od e s k t o pa n db r o a d c a s t i n gt e c h n i q u et os o l v et h et r o u b l e p r o b l e mo fm a i n t e n a n c ea n du t i l i z e dp r o g r a m st of u l f i l la u t o m a t i cm o d i f i c a t i o n o fi pa d d r e s s e sa n dc o m p u t e rn a m e b a s e do nt h es a m e n e s so fc o m p u t e rt y p e ， b e t a k e ns y s t e ma n da p p l i e ds o f t w a r eo fe a c hc o m p u t e rl a b ，w eh a v et h ei d e a s g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 t oe x p l o i tc l o n et e c h n i q u et of u l f i l ls y s t e mi n s t a l l a t i o n f o l l o w i n g ，o n ec o m p u t e r l a ba sa ne x a m p l e ，t h ei n s t a l l a t i o n p r o c e s sw a sd e s c r i b e ds i m p l y f i r s t l y , w i n d o w ss e r v e r2 0 0 3w a sf i x e da tas e r v e r ；a n d d h c p , t f t p , g h o s t c a s t s e r v e rs o f t w a r ew e r ei n s t a l l e da n dd e b u g g e d ；s a m eo p e r a t i o n s w e r ep e r f o r m e da tac o m p u t e rs e l e c t e dr a n d o m l y ；t h e nt h r o u g hn e t w o r ka n d s t a r t u ps o f t w a r e ，t h ec o m p u t e rw a sc o n n e c t e dw i t hs e r v e ra n dm i r r o ri m a g e so f t h es y s t e mw e r eu p l o a d e dt ot h es e r v e rt e r m i n a l ；f i n a l l y , a l lt h ec o m p u t e r sw e r e c o n n e c t e dt os e r v e r , a f t e rc o n n e c t i o n sw e r ef i n i s h e d ，t h em i n o ri m a g e so ft h e s y s t e mw e r et r a n s f o r m e dd o w n w a r d s ，t h e nc o m p u t e r sw e r es t a r t e da n dt h e s y s t e m a t i ci n s t a l l a t i o nw a sc o m p l e t e d p r e s e n t l yt h ea b o v e m e n t i o n e dp r o b l e m s w e r es o l v e da n da l lt h et e c h n i c a lr e n e w a lw a sf i n i s h e da n dq u i t ei d e a le f f e c t s w e r eo b t a i n e d k e y w o r d s ：g h o s tb r o a d c a s t i n g p x e i v 坼 。，饕 i 警 毒 1 专 十 ； ， a ： 、 q 。l _ o k嚣掌 霉。蠹謦，胥 in：h矽 ，。 p 二i寸：，。，r：、0 、， 内蒙古大学工程硕士学位论文 目录 第一章绪论1 1 1 论文研究的背景和意义。1 1 2 论文研究的目标与内容1 1 3 论文的组织结构：2 第二章g h o s t 广播技术简介3 2 1g h o s t 软件介绍和g h o s t 软件特点3 2 2g h o s t 广播技术简介：3 2 2 1 广播技术的简介和优缺点3 2 2 2g h o s t 广播技术的原理：4 第三章系统维护解决方案设计5 3 1 系统维护的需求分析j 5 3 1 1 功能需求5 3 1 2 系统运行环境及技术架构需求o 5 3 2 总体方案：一6 ， 3 3 关键问题和解决方法，及使用的关键技术7 3 4 方案的特点与优势8 第四章系统维护方案的实现1 0 4 1d h c p 服务器的搭建。1 0 4 1 1d h c p 简介、原理及其优点1 0 4 2t f t p 服务器的搭建1 5 4 3p x e 镜像文件的创建1 6 4 3 1g h o s t 网络版软件的安装1 6 。 4 3 2 制作p x e 启动文件j 18 4 4g h o s t 镜像文件网络传输2 2 4 4 1 ，g h o s t 镜像文件的上传2 3 4 4 2 向服务器端上传镜像文件建立母盘2 5 4 4 7 3g h o s t 镜像文件的广播即客户端的网络恢复2 8 4 5 不同版本操作系统镜像的备份与传输3 1 4 5 1w i n d o w s 系列操作系统镜像的备份与传输3 3 4 5 2l i n u x 系列操作系统镜像的备份与传输3 3 4 6w i n d o w sx p 下多用户及用户权限问题的改进_ 3 4 v g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 4 7 自动修改i p 地址3 5 第五章系统维护方案的应用4 0 5 1 系统维护方案在内蒙古大学计算中心的应用情况；4 0 5 2 维护方案对应用效果的分析及特点特点。4 2 第六章总结与展望“4 4 致谓j 4 5 轻馨留磐傺豢萋每磷帮，繇、锰毒虢鼙笺脯鼹惫、篙i崎错错：强r、曩， 。譬 o 图3 1 服 图3 2 服 图4 _ l 在 图4 2 启 图4 3 配 图4 4 排 图4 5 启 图4 6 配置t f t p 服务器1 5 图4 7 启动t f t p 16 图4 8 安装模式，选择第一项“控制台 1 8 图4 9 用户信息l7 图4 1 0 安装组件j j 1 7 图4 1 1 用广设置。：18 图4 1 2 安装完成_ 18 图4 1 3 选择传输模式：1 9 图4 1 4 选择网卡型号：2 0 图4 1 5 生成镜像2 0 图4 1 6 生成镜像说明2 l 图4 1 7 镜像里的内容2 1 图4 18 生成p x e 肩动镜像2 2 图4 1 9 生成m b a 。p x e 镜像2 2 图4 2 0 启动“g h o s tb o o tw i z a r d 2 3 图4 2 1 选择 n e t w o r kb o o td i s k ”：2 3 图4 2 2 选择r e a l t e kr t l 813 9 网卡2 4 图4 2 3 选择广播模式2 4 图4 2 4 肩动g h o s tc a s t s e r v e r 2 5 图4 2 5 建立连接，生成w i n 9 8 g h o 镜像2 6 图4 2 6 客户端分配到的i p 地址2 6 v i l ，；l纛霉分 g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 图4 2 7 与服务器建立连接：2 7 图4 2 8 在上传镜像时，客户端的情况2 7 图4 2 9 上传镜像时，服务器端的情况2 8 图4 3 0 配置t f t p 服务器：2 8 图4 31 配置t f t p 服务器2 9 图4 3 2t f t p 服务器传输状态2 9 图4 3 3 客户端等待状态3 0 图4 3 4 服务器等待状态3 0 图4 3 5 服务器向下传输状态31 图4 3 6 管理多个局域网3 2 图4 3 7 多种系统镜像。：3 2 图4 3 8 w i n d o w s 系列3 3 图4 3 9 l i n u x 系列3 3 图4 4 0 多用户界面3 4 图4 4 1 自动输入密码的批处理文件：3 5 图4 4 2 自动修改i p 地址的v b s 脚木3 6 图5 1 计算中心机房位置平面图4 1 图5 2 网络连接拓扑图4 2 表目录 表3 1 两种传输方式对照表9 i ， t ：i，+妒，i，。；鬣毒， 黎黪囊淳嚣誊德。芬，霉。带漤鼋镄留，霉。鬻蜒 t盂誊v l t 1 1 论文研究的背 高校机房是一个用于教学实践和学生开放式自主学习的场所，其核心任务是服务于 教学。一个院系的机房不仅承担着一些计算机基础教学，而且还承担着各种专业基础课 及专业课的上机任务，另外，每年的课程设计、毕业设计用机量也相当大。要想同时满足 这些上机要求，机器中就要安装各种应用软件，所以，是否有一个稳定的系统相当重要。 由于机房的使用率高，学牛层次参差不齐( 本科、专科、成人教育) ，使用计算机的水平高 低不一，操作不当带来的系统不稳定甚至崩溃屡有发生，加上病毒的感染，常发生系统瘫 痪、死机和数据丢失等问题。为了保证教学的正常进行，有效而快速地维护计算机系统 是每机房工作人员迫切需要解决的问题。 现在有很多学校在系统维护方面主要思路是保护既不被破坏，还有一些思路是开 放部分功能既可以使用但不能安装，虽然维护的工作量减少了但学生在使用计算机方面 收到很大p l a n 。部分学校使用硬盘还原卡，使计算机系统得到了最大程度上的保护，基 本上系统不会被破坏，但学生无法在该系统上安装所需要的软件，甚至不能够保存数据， 学习课程方面受到极大影响。还有部分学校把系统用户设为受限用户，学生可以保存数 据但也不能安装软件，在使用方面同样受到很大影响。即便如此仍然无法完全阻挡病毒 的入侵，系统崩溃时有发生。综上所述，以上思路不是最佳选择，所以我们从如何快速， 高效的恢复系统入手来实现系统维护。 ， 1 2 论文研究的目标与内容 随着计算机硬件技术的不断发展，操作系统和应用软件所用空间的也变的非常庞 大，以安装一个w i n d o w sx ps p 3 系统为例，只安装o f f i c e2 0 0 3 一个软件，系统已占 用3 g b 以上空间，如果再安装一个o r a c l e i o g 数据库系统会达到5 g b 。并且由于计算中 心是一个对外开放的实验室，日接待量达到2 0 0 0 人次，而且所有计算机都接入 i n t e r n e t ，可以使用任何的移动存储介质，经常会有计算机感染病毒无法使用。所以找 到一种方便，高效的解决方法成了当务之急。于是我们想到了利用相对稳定的底层网络 和g h o s t 广播技术来安装系统。下面我们开始介绍所用到的具体技术和取得的丰要成 g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 謦 擎 豁 蕈 果：首先，为了能够让客户端和服务器端在无操作系统的状态下连接，我们先使用p x e ? 纛 技术，d h c p 服务和t f t p 服务建立一个基本通道。其次，我们找到了客户端计算机d o sii 一 系统下的网卡驱动，使用p x e 启动技术把该驱动制作成p x e 启动文件并通过t f t p 服务 霹 盛 以二进制代码形式发送到客户端，从而使客户端和服务器端建立起高级通道。最后，通善t 妻 过以上建立的两级通道，用g h o s tc a s t s e r v e r 传输系统镜像文件。其中的技术难点是警箩 ，j 诺 如何让服务器端和客户端在没有操作系统的状态下连接，连接成功之后如何让通道变 惫、 魄。 宽，如何让传输能力增强。通过多次实验，我们最终实现了操作系统的快速网络传输， t r 落 n 可以同时对最多1 0 0 台客户端进行稳定的系统传输，每分钟可以达到8 0 0 m b ，在单台客 i 氇。 户端情况下可以达到1 0 0 0 m b 传输速度。， 建 。 1 3 论文的组织结构：嚣 第一章绪论选题的背景与意义，研究内容和取得的主要成果 第二章g h o s t 广播技术简介即g h o s t 技术的工作原理，特性和优点 第三章系统维护解决方案设计，系统维护的需求分析总体方案，关键问题和解决方法， 及使用的关键技术，方案的特点与优势 第四章系统维护方案的实现，具体使用的技术方法和解决问题的具体步骤 第五章系统维护方案的应用，在内蒙古大学的应用效果分析 第六章总结与展望 2 一l*# t 毒 内蒙古大学f t 程硕士学位论文 第二章g h o s t 广播技术简介 2 1 g h o s t 软件介绍和g h o s t 软件特点 n o r t o n g h o s t 软件是s y m a n t e c 公司开发的用于系统恢复的工具软件，其功能最强大， 使用的用户最多。g h o s t ( g e n e r a l h a r d w a r e o r ie n t e ds o f t w a r e t r a n s f e r ) 是用于备份和 恢复系统的工具软件，它将硬盘的一个分区或整个硬盘作为一个对象来操作，可以快速 复制硬盘或分区至另一硬盘或分区，也可将整个硬盘( d i s k ) 或分区硬盘( p a r t i t i o n ) 信 息打包压缩成为一个映像( i m a g e ) 文件，存储在备份的硬盘或某一分区中。需要时将恢复 到对应的硬盘或对应的分区中，它的软件备份和恢复是按照硬盘上的簇进行的，恢复时 原来分区会完全被覆盖，已恢复的文件与原硬盘上的文件地址不变，从而保证了系统文 件的完整性。g h o s t 软件目前有两种类型的版本，分别是个人版和企业版。个人版通常 以g h o s t 2 0 0 1 ，g h o s t 2 0 0 3 命名，具有上述的各项基本功能，而企业版通常以g h o s t 6 5 、 g h o s t 8 0 、g h o s t l l 0 之类的方法命名，g h o s t 8 0 支持x p 以下系统，g h o s t l l 0 支 持v i s t a 以下系统。相对于个人版，企业版最大优越性在于它增加了对于网络中同时多 点传送的多播功能，使大规模机房的维护时间显著缩短。g h o s t 支持f a t l 6 、f a t 3 2 、n t f s 等多种文件系统分区格式。在各工作站配置相同的情况下，可以大大减轻组网者的工作 量，从而实现了不拆机，安全快速的硬盘安装。所以应用好g h o s t 网络多播技术并加以改 良将会对高校公共机房的维护起到至关重要的作用 2 2g h o s t 广播技术简介 2 2 1 广播技术的简介和优缺点 广播：丰机之间“一对所有”的通讯模式，网络对其中每一台主机发出的信号都进 行无条件复制并转发，所有主机都可以接收到所有信息( 不管你是否需要) ，由于其不 用路径选择，所以其网络成本可以很低廉。有线电视网就是典型的广播型网络，我们的 电视机实际上是接受到所有频道的信号，但只将一个频道的信号还原成画面。在数据网 络中也允许广播的存在，但其被限制在二层交换机的局域网范围内，禁止广播数据穿过 路由器，防止广播数据影响大面积的主机。 广播的优点： 3 g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 1 网络设备简单，维护简单，布网成本低廉 2 由于服务器不用向每个客户机单独发送数据，所以服务器流量负载极低。 广播的缺点： ，一 1 无法针对每个客户的要求和时间及时提供个性化服务。 2 网络允许服务器提供数据的带宽有限，客户端的最大带宽= 服务总带宽。例如有线 电视的客户端的线路支持1 0 0 个频道( 如果采用数字压缩技术，理论上可以提供5 0 0 个 频道) ，即使服务商有更大的财力配置更多的发送设备、改成光纤主干，也无法超过此 极限。也就是说无法向众多客户提供更多样化、更加个性化的服务。 3 广播禁止在i n t e r n e t 宽带网上传输。 一 2 2 2g h o s t 广播技术的原理 g h o s t 透过t c p i p 网络可同时从一台电脑上克隆多台电脑的硬盘数据，并可以选择交融 互或批处理方式，使g h o s t 具有网络安装功能。后面将以r t l 8 1 3 9 网卡为例，介绍如何 j 利用n o r t o n g h o s t 的多播技术进行网络多机硬盘快速克隆。：、 f ， ：1 ， g h o s t 广播和多播仅应用于u d p ，它们对需将报文同时传往多个接收者的应用来说十 分重要。t c p 是一个面向连接的协议，它意味着分别运行于两主机( 由i p 地址确定) 3 、 内的两进程( 由端口号确定) 间存在一条连接。 考虑包含多个主机的共享信道网络如以太网。每个以太网帧包含源主机和目的主机的 以太网地址( 4 8b i t ) 。通常每个以太网帧仅发往单个目的主机，目的地址指明单个接、 ?。 收接口，因而称为单播( u n i c a s t ) 。在这种方式下，任意两个丰机的通信不会干扰网内 其他丰机( 可能引起争夺共享信道的情况除外) 。 然而，有时一个主机要向网上的所有其他主机发送帧，这就是广播。通过a r p 和r a r p7|j 毛 可以看到这一过程。多播( m u l t i c a s t ) 处于单播和广播之间：帧仅传送给属于多播组的 - t g 0 多个主机。 ? 为了弄清广播和多播，需要了解主机对由信道传送过来帧的过滤过程。 、 4 謦荔暑：麓基 。棼 )囊； ， 0 t p q 敷x 黛r ， 碰臻謦卷豫蕊錾毯常嚷晷霉、磐口密：疆蓦凌分j罐静一。帑。；最 ? 摹 3 1 3 1 高校机房是一个用于教学实践和学生开放式自主学习的场所，其核心任务是服务于 教学。一个院系的机房不仅承担着一些计算机基础教学，而且还承担着各种专业基础课 及专业课的上机任务，另外，每年的课程设计、毕业设计用机量也相当大。要想同时满足 这些上机要求，机器中就要安装各种应用软件，所以，是否有一个稳定的系统相当重要。由 于机房的使用率高，学生层次参差不齐( 本科、专科、成人教育) ，使用计算机的水平高低 不一，操作不当带来的系统不稳定甚至崩溃屡有发生，加上病毒的感染，常发生系统瘫痪、 死机和数据丢失等问题。为了保证教学的正常进行，有效而快速地维护计算机系统是每 机房工作人员迫切需要解决的问题。 随着计算机硬件技术的不断发展，操作系统和应用软件所用空间的也变的非常庞 大，以安装一个w i n d o w sx ps p 3 系统为例，只安装o f f i c e2 0 0 3 一个软件，系统已 占用3 g b 以上空间，如果再安装一个o r a c l e l 0 g 数据库系统会达到5 g b 。并且由于 计算中心是一个对外开放的实验室，日接待量达到2 0 0 0 人次，而且所有计算机都接入 i n t e r n e t ，可以使用任何的移动存储介质，经常会有计算机感染病毒无法使用。所以 找到一种方便，高效的解决方法成了当务之急。 因此，我们必须找到一种快捷，高效的系统恢复方法。于是我们想到了，利用现有 良好的基础网络来完成系统恢复。我们决定用g h o s t 广播技术来解决系统维护的问题并 开发出一个相应的机房恢复系统。此系统需要达到以下要求： 1 能够实现同时恢复多台计算机系统或者恢复单台计算机系统 2 能够恢复目前教学中所使用的各种操作系统，如w i n d o w s 系列，l i n u x 系列等 。 3 省皂够实现至少5 0 0 m b 分钟以上传输速度。 4 让维护人员便于掌握使用方法，流程简单易懂。 3 1 2 系统运行环境及技术架构需求 硬件要求 5 毒2喀p转。飞基篓零，t暑i：；、，-， g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 稳定快速的基础网络：通过超5 类或6 类双绞线连接的计算机局域网。 。 服务器：带有多网卡，能够运行w i n d o w ss e r v e r2 0 0 3 版本，硬盘超过1 0 0 g b 的服 务器 软件要求 一 ： i 。 i +。 操作系统平台：w i n d o w s2 0 0 3s e r v e re n t e r p r i s ee d i t i o n 。 应用软件：t f t p 服务软件，d h c p 服务软件，b o o t t p 软件，g h o s tc a s ts e r v e r 软件 应用开发技术：m i c r o s o f tv i s u a lb a s i c6 0 3 2 总体方案： 设计目标：鉴于公共机房使用率高，系统损坏率高的前提，我们必须设计出一套简 单，快速的恢复系统方案。恢复系统结构图如下： 。 图3 - 1 服务器端和客户端连接图 p x e j i | i 陵务 d o s 系统 g h o s t 客户端 f i g u r e3 - 1c o n n e e t i o np l o tb e t w e e ns e r v e rt e r m i n a la n dc 1i e n tt e r m i n a l 一台服务器可以通过多个网卡连接多个局域网，并对其中只一局域网内的多台计算机实 现同步系统安装，从而达到用极少的时间同时恢复多台计算机系统的目的。 如图所示，此方案的设计需要按如下步骤进行：首先，让客户端和服务器端在客户端无 操作系统的状态下进行连接，这就需要客户端要有p x e 启动功能。 、 其次，多台计算机同时连接服务器并从服务器端下载下载d o s 系统及d o s 系统下客户端 网卡驱动软件和g h o s t 软件客户端，服务器端需要通过d h c p 服务，t f t p 服务来完成以 上功能。再次，客户端计算机都连接到服务器，达到同步，服务器端开始传输计算机操 作系统 6 ， ；。 。 蟹譬厮裙程霉臻雾秧r爹。曝粥，箍?毖礴疆霰p；繇， 瓣，越、0。万 t m。夏矗 p | _ 0 毒 内蒙古人学工程硕士学位论文 3 3 关键问题和解决方法，及使用的关键技术 利用网络恢复系统最关键的问题是如何在没有操作系统的情况下建立连接。这就用 到了p x e 技术。p x e ( p r e b o o te x e c u t i o ne n v i r o n m e n t ，远程引导技术) 是r p l ( r e m o t e i n i ti a lp r o g r a ml o a d ，远程启动服务) 的升级产品。它们的不同之处为：r p l 是静态路由，p x e 是动态路由。不难理解：r p l 是根据网卡上的i d 号加上其它的 记录组成的个帧向服务器发出请求，而服务器那里早已经有了这个i d 数据，匹 配成功则进行远程肩动：p x e 则是根据服务器端收到的工作站m a c 地址( 就是网卡 号) ，使用d h c p 服务给这个m a c 地址指定一个i p 地址，每次重启动可能同一台工 作站有与上次启动有不同的i p ，即动态分配地址。下面以工作站引导过程说明p x e 的原理： 工作站开机后，p x eb o o t r o m ( 自启动芯片)获得控制权之前先做自我测试， 然后以广播形式发出一个请求f i n d 帧。 如果服务器收到工作站所送出的要求，就会送回d h c p 回应，内容包括用户 端的i p 地址，预设通讯通道，及开机映像文件。否则，服务器会忽略这个要求。 工作站收到服务器发回的响应后则会回应一个帧，以请求传送肩动所需文件。之 后，将有更多的讯息在工作站与服务器之间作应答，用以决定启动参数。b o o t r o m 由t f t p 通讯协议从服务器下载开机映像档，这个映像档就是软盘的映象文件。 工作站使用t f t p 协议接收启动文件后，将控制权转交启动块，引导操作系 统，。完成远程启动。 具体原理如下图所示： 7 许甜譬牵鼍；窜、，pj二|起，。力 -、： ； 袋 蠹 1 ， 毒 、 螃 漱 图3 2 服务器端和客户端通信原理图 f i g u r e3 2c 。棚u n i c a t i 。n 曲c i p l ep l 。t b e t w e e ns e r v e rt e 幽a la n d c li e n tt n 叭 ， ， 我们通过p x e 聂术，d h c p 技术，t f t p 技术的完美结合使服务器和客户端在没有操作系统的条 件下建立连接从而达到可以正式传输系统的条件 3 4 方案的特点与优势 g h o s t 广播技术恢复系统的优点如下： 此系统可以快速，稳定的同时安装多台客户端操作系统。最大传输台数为1 0 0 台， 。 最高传输速度为1 0 0 0 m b 分 i a 。 。 此系统可以传输目前较为流行的w i n d o w s 系列和l i n u x 系列操作系统，而且系 统大小不受任何限制，其中可以安装任何应用软件。 此系统需要硬件条件较低，服务器可以使用普通p c 机，在安装多个网卡的情况下 可以实现一个服务器对多个局域网段的系统恢复，具体局域网段个数取决于p c 机本身 的网卡可扩展数量。 ， 8 此系统操作简单， 和传统的恢复方式 表3 - 1 两种传输方式对照表 t a b l e3 - 1c o m p a r is o i lt a b l eo ft w ot r a n s f e rm o d e s 9 传统的安装系统方式网络安装系统方式 使用的传输大量的光盘( w i n x p 至少 超5 类双绞线 载体需要三张) 安装台数每次一台可达1 0 0 台 速度分钟 2 0 0 m b1 0 0 0 m b 出错概率很高很低 驴莓4； 打 静一麓p：弓气，苫。#奄； ， ，e一：。叫 _ _。、，i t 。， ，。-f， g h o s t 广播技术在公共机房系统维护中的应用及改进 第四章系统维护方案的实现 本章着重讲述系统维护方案中所用到的各种技术及维护方案的实现流程 _1f 1 ，t ， ， 4 1 d h c p 服务器的搭建 ：丢 4 1 1d h c p 简介、原理及其优点 一 蘑 缮 。 d h c p 是d y n a m i ch o s tc o n f i g u r a t i o np r o t o c o l 的缩写，它是t c p i p 协议簇中的一 ； 种，主要是用来给网络客户机分配动态的i p 地址。这些被分配的i p 地址都是d h c p 服缮，一； 务器预先保留的一个由多个地址组成的i p 地址数据库，并且它们一般是一段连续的地j j 址。 7 j 使用d h c p 时必须在网络上有一台d h c p 服务器，至少要有一台，当然可以有多台服 务器同时存在的情况，注意这时候只有其中一台或者一部分作用域起作用。而局域网内? 。 的其他机器执行d h c p 客户端。当d h c p 客户端程序发出一个信息，要求获取一个动态的 i p 地址时，d h c p 服务器会根据目前已经配置的地址，提供一个可供使用的i p 地址和予 网掩码给客户端，这个过程是自动完成的。 ；， d h c p 使服务器能够动态地为网络中的其他服务器提供i p 地址，通过使用d h c p ，就 t 可以不给i n t r a n e t 网中除d h c p 、d n s 和w i n s 服务器外的任何服务器设置和维护静态 ， i p 地址，而d h c p 、d n s 和w i n s 服务器因为关系密切，在实际使用过程中，常常将它们， 设置在同一台服务器上，便于管理。使用d h c p 可以大大简化配置客户机的t c p i p 的 工作，尤其是当某些t c p i p 参数改变时，如网络的大规模重建而引起的i p 地址和子 网掩码的更改。 - ， d h c p 服务器是运行m i c r o s o f tt c p i p 、d h c p 服务器软件和w i n d o w s2 0 0 0 2 0 0 3 s e r v e r 的计算机，d h c p 服务是w i n d o w s2 0 0 0 2 0 0 3s e r v e r 系统的一个组件。d h c p 客 户机则是请求t c p i p 配置信息的t c p i p 主机，目前所使用的常用操作系统w i n d o w s 2 0 0 0p r o 和w i n d o w sx p 均可使用。d h c p 使用客户机服务器模型，网络管理员可以创 建