（计算机应用技术专业论文）无盘教学办公网络的研究与开发.pdf

摘要 在欠发达地区，由于资金较少、组网技术较落后，学校教学办 公网络的组建和改造首选就是无盘网络，但无盘网络的组建、调试 和维护是相当复杂的。 为了更好地为学校的教学办公服务，解决无盘网络的组建和维 护工作，优化无盘x p 2 0 0 0 网络的性能，本研究通过实验法、总结 法、案例研究等方法，切实地做了以下几个方面的研究： 完成了无盘x p 网络、无盘w i n d o w s 9 8 、无盘w i n d o w s 2 0 0 3 2 0 0 0 终端教学办公网络的安装、组建和维护工作。 从启动速度、运行速度、稳定性、安全性及可移植性五个方面 对无盘网络优化进行深入地研究，提高和改善了无盘网络的性能。 对无盘网络进行了实质性的应用开发，将无盘网络运用到多媒 体教学、虚拟i n t e r n e t 、组建或改造学校机房，使其在教学办公 中发挥独特的作用。 对商业无盘中使用较广的锐起无盘x p 、网众无盘x p 等教学 办公网络进行了研究，为组网时选择商业无盘系统提供了依据。 无盘网络不仅节省组网成本、安全性好，更重要的是减轻了管 理人员对网络的维护，因此，无盘网络不论是对旧的计算机网络系 统改造，还是组建新的计算机网络系统都有很重要的意义。 关键词：无盘网络，教学办公网络，性能优化 a bs t r a c t i nt h e1 e s sd e v e l o p e da r e a s d u et o1 e s sf o u n d a t i o na n dp o o r n e t w o r kt e c h n o l o g y ，d i s k l e s sn e t w o r ki st h em o s ts u i t a b l ec h o i c et o b u i l da n dr e n o v a t es c h 0 0 1t e a c h i n go f f i c en e t w o r k b u ti t sc o n s t r u c t i o n a n dm a i n t e n a n c ei sc o m p l i c a t e d t om a k es c h o o lt e a c h i n gg oo nm o r es m o o t h l y ，h e l pt oc o n s t r u c t a n dm a i n t a i nd i s k l e s sn e t w o r k ，a n do p t i m i z et h ef u n c t i o n so fd i s k l e s s x p 2 0 0 0 ，a f t e rt h ea u t h o re x p e r i m e n t e dal o t ，s t u d i e ds om a n yc a s e s ， a n df i n a l l yg o ts o m es u b s t a n t i a lc o n c l u s i o n s ，s e v e r a la c h i e v e m e n t s h a v eb e e ng o t c o m p l e t et h e i n s t a l l m e n to fd i s k l e s sx pn e t w o r k ，d i s k l e s s w i n d o w s9 8 d i s k l e s sw i n d o w s2 0 0 3 2 0 0 0t e r m i n a lt e a c h i n go 伍c e n e t w o r k g e ti n t o d e e p e rr e s e a r c ho fd i s k l e s s n e t w o r ko p t i m i z a t i o ni n s t a r t i n gs p e e d ，o p e r a t i n gs p e e d ，s t a b i l i t y ，s a f e t ya n d i t st r a n s p l a n t a t i o n m a k ea ns u b s t a n t i a le x p l o i t a t i o no fd i s k l e s sn e t w o r k 。a n dp u ti t i n t ou s eo fm u l t i m e d i a t e a c h i n g ，s u p p o s i t i o n a l i n t e r n e ta n d c o n s t r u c t i o na n de s t a b l i s h m e n to ft h es c h o o lc o m p u t e rr o o m s a n d m a k ei tp r o d u c ei t su n i q u ee f f e c to nt e a c h i n go f f i c ew o r k ； m a k eag o o ds t u d yo fr u i q id i s k l e s sx p ，w a n g z h o n gd is k l e s s x pt h a ta r ep o p u l a r , w h i c hw o u l dp r o v i d ea c c o r d a n c e sf o rt h e c h o i c e m a k i n go fb u s i n e s sd i s k l e s ss y s t e m s d i s k l e s sn e t w o r kc u t st h ec o s to fc o n s t r u c t i o no ft h en e t w o r k ， a n dp r o v i d e sg o o ds a f e t y ，w h a t sm o r ei m p o r t a n t ，i ts e d u c e st h e m a i n t e n a n c e t h e r e f o r e ，i ti sn o to n l ys i g n i f i c a n tf o rt h er e n o v a t i o no f t h eo l dc o m p u t e rn e t w o r ks y s t e m ，b u ti ta l s om e a n sal o tt ot h e c o n s t r u c t i o no fan e wo n e k e yw o r d sd i s k l e s sn e t w o r k ，t e a c h i n go f f i c en e t w o r k ， p e r f o r m a n c e o p t i m i z a t i o n 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其它单 位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均 已在论文中作了明确的说明。 作者签名：趋连日期：上l 年型月堡日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学 位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅 和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其 它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到 中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。 作者签名：2 丝垒导师签名：鹭圣丝：日期：生年旦月竺日 硕士学位论文第一章绪言 1 1 研究背景 第一章绪言 1 1 1 无盘终端的基本概念 1 无盘网络 无盘网络是指工作站其运行的操作系统、应用软件等文件都存储在服务 器磁盘上的一种计算机网络构型，工作站上不具备磁盘驱动器( 包括软盘、硬 盘、光盘) 。 2 终端网络 终端网络是指终端机上运行终端仿真程序，该程序接受用户的输入指令， 并通过专用的通讯把用户需进行的各种操作指令传递给服务器，由服务器“代 替工作站完成这些处理，最后把处理结果返回终端工作站。 1 1 2 无盘网络发展史 1 无盘d o s 网络 在w i n d o w s n t4 0s e r v e r 发布前，无盘网络采用的是n o v e l l 公司的 n e t w a r e 无盘网络，它是局域网络的标准。用n e t w a r e 作为服务器操作系统， 无盘工作站以i p x 协议登录，主要应用于d o s 环境下的各种处理。 2 无盘w i n 9 5 网络 1 9 9 6 年w i n d o w s n t4 0s e r v e r 发布后，在无盘网络领域，除无盘d o s 工作站仍采用n e t w a r e 无盘外，w i n d o w sn t 支持的r p l 的w i n d o w s 9 5 无盘网 络占领了局域网的市场嵋1 。 3 “假w i n 9 8 无盘网络 微软从1 9 9 7 年推出了w i n 9 7 开始，将其重点转向了w i n d o w s 终端。很多 无盘爱好者，将原来的无盘w i n 9 5 改头换面和添加了i e 浏览器等功能后，推 出了所谓的“假w i n 9 8 无盘网络n 1 。 4 无盘w i n 9 8 网络 自2 0 0 0 年以来，世界许多著名i t 公司重新投向了无盘网络，开发了大 量的无盘软件h 1 。如i n t e l 公司开发了p x e 无盘启动方式；q u a l s t e m 公司开 发了可以安装无盘w i n 9 8 的l i t e n e t 工具软件；3 t o m 公司不仅开发了能够支 持服务器多网卡p x e 启动的无盘软件d a b s ，还开发了能够在无盘工作站端实 现虚拟硬盘的v l d 软件等。 硕士学位论文第一章绪言 5 无盘w i n 2 0 0 0 、w i n x p 借助以上公司的实力，现在的无盘网络实现了性能的跨越，不仅能够无 盘启动操作系统运行w i n 2 0 0 0 、w i n x p ，而且几乎所有的应用软件都能在无盘 工作站上运行。 1 1 3 无盘机房的特点 很多学校在组建机房或改造机房时都选择无盘网络，是因为采用无盘方 式的机房有以下优点： 1 节省资金 每个工作站都不用硬盘，减少了大量的资金，降低了机房硬件设备的成 本。 2 便于管理和维护 由于工作站无硬盘，学生机可以随意开关，不怕损坏操作系统和硬盘的 数据。即使更新系统，也只需要安装一台学生机和服务器就可以了。 3 安全性好 无盘网络有独特的保护功能，与有盘机相比，不怕恶意攻击和破坏，机 房管理员也不需要反复地去安装硬盘中的软件，真正实现了零的维护1 。 1 2 国内外研究现状分析 1 2 1 国外研究现状分析 在1 9 9 5 年之前，n o v e l l 公司在中小规模无盘网络中一统天下，m i c r o s o f t 公司为了打破这一局面，1 9 9 5 年推出了网络版的w i n 9 5 ，1 9 9 6 年w i n d o w s n t 4 0 s e r v e r 发布后，它们相互结合，推出了基于r p l 的无盘d o s 和无盘w i n 9 5 ， 但r p l 无盘工作站的安装和设置都十分复杂，性能也不稳定，这种状况持续 了4 年嘲。在2 0 0 0 年初，i n t e l 、3 c o m 、q u a l s t e m 等大公司的介入，使无盘 技术得到了飞速的发展，大量高质量的无盘支持软件不断出现，与之相适应 的方案也层出不穷心1 。与此同时，微软公司在其划时代产品w i n d o w s 2 0 0 0 中将 终端技术收为标准组件，加上第三方软件m a t e f r a m e 对终端的支持，使在无 盘d o s 或无盘w i n d o w s 3 x 下连接w i n d o w s 2 0 0 0s e r v e r 而形成纯软件的 w i n d o w s2 0 0 0 终端。 尽管w i n d o w s 已步入x p 时代，但在无盘领域，基于p x e 的无盘w i n d o w s 9 8 仍然应用很广泛。2 0 0 2 年初，v e n t u r c o m 公司推出的一系列的嵌入式远程引 2 硕士学位论文 第一章绪言 导软件产品，与m i c r o s o f t 合作开发的b o o t - n i c ，专门用于远程启动 w i n d o w s 2 0 0 0 ；b x p 则专为无盘w i n d o w s x p 而设计。目前在无盘技术方面有四 个主流，即：r p l ( 或p x e ) 无盘w i n d o w s9 5 9 8 系统、纯软件w i n d o w s2 0 0 0 及x p 无盘系统、w i n d o w s2 0 0 0 终端及w i n d o w sx p 远程桌面。服务器操作系 统则有基于w i n d o w s 2 0 0 0 的无盘系统、基于w i n d o w s n t4 0 的无盘系统、基 于w i n d o w sx p 下的无盘系统、基于n o v e l ln e t w a r e 的无盘系统及基于l i n u x 的无盘系统n 0 1 。 1 2 2 国内研究现状分析 从无盘技术理论的角度来看，无盘网络技术已经成熟且应用非常广。国 内的很多网络公司对无盘网络都进行了研究，成功地做出了商业性的无盘网 吧系统、无盘教学系统，供用户下载和使用，但其技术都处于商业保密方式， 导致用户选择其无盘网络之后，仍需要投入一定的资金给网络公司，委托网 络公司进行维护，用户没有自主的权利。对于不同的硬件配置，用户也只能 使用同一种网络，使得无盘网络运行不稳定。目前商业无盘x p 系统众多，用 户较广的有锐起无盘、网众无盘、b x p 无盘、d o l 无盘、明智无盘、创世纪无 盘、方舟无盘、锐腾无盘、协志无盘等，各有各的特色。 例如，锐起无盘x p 初始启动采用i n t e lp x e ，启动系统后采用t c p 协议， 这样，可以最大程度的利用服务器的网络和存储资源，通过在服务器端采用 多网卡、硬盘阵列等方式来提高服务器的网络和存储吞吐量，增加单台服务 器所能带的客户机数量陷 。网众n x dx p 则采用微软i s c s ii n i t i a t o r 的产品， 它是基于i s c s i 技术和磁盘快照技术开发出来的一套支持w i n d o w s2 0 0 0 x p 系统无盘启动的应用系统n 。服务端采用l i n u x 系统作为服务器，具有良好 的网络性能、磁盘性能和缓存性能，可以保证服务器的长时间运行；客户端 则是一个实实在在的硬盘。i s i s c 技术主要是用于实现网络磁盘的安装和管 理，目前国内有一些公司把这个技术从w i n d o w s2 0 0 3s e r v e r 中提取出来， 做成了无盘x p 的客户端部分，并且根据i s c s i 协议开发了服务端的服务程序， 实现了x p 的无盘启动。 1 3 主要研究内容及意义 1 3 1 研究目标 研究目标主要有三个，一是解决各种无盘网络的组建和维护工作；二是 3 硕士学位论文 第一章绪言 总结无盘x p 2 0 0 0 网络性能优化的各种方法，三是研究无盘网络在教学办公 中应用开发。采用的方法主要有四种： 1 实验法 先用2 至3 台电脑组建各种无盘网络，然后将做好的无盘服务器安装到 机房中，测试3 0 - 5 0 台工作站的运行情况，来研究无盘网络的速度和稳定性。 2 总结法 通过对无盘网络的启动速度、运行速度、稳定性、安全性和可移植性五个 方面的研究，总结出提高无盘网络性能的各种方法。 3 实践法 将无盘网络运行于教学和办公中，通过实践来检验无盘网络的运行速度和 稳定性。 4 实例研究法 针对性地研究目前用户多的商业性无盘网络。 1 3 2 研究内容 1 无盘网络共享上网和虚拟i n t e r n e t 方面的内容。 2 w i n 2 0 0 0 x p 无盘网络的优化，主要从启动速度、运行速度、稳定性、 安全性及可移植性五个方面，深入地研究无盘网络的优化过程。 3 研究基于b x p 无盘x p 2 0 0 0 和无盘w i n d o w s 2 0 0 3 2 0 0 0 终端教学办公网 络组建；研究基于r p l 和基于p x e 无盘w i n d o w s 9 8 教学办公网络的组建。 4 无盘网络在教学、办公系统中的应用开发。 5 对商业无盘系统中用户较多的锐起无盘教学网、网众无盘n x px p 教学办公网、方舟无盘x p 教学办公系统、明智无盘2 0 0 3 教学办公系统、创 世纪无盘教学办公网和无盘通网络的研究。 1 3 3 研究意义 无盘网络不仅节省组网硬件成本，更重要的是减轻了管理人员对网络和 系统维护的工作量，因此，无盘网络不论是对旧的计算机网络系统改造，还 是组建新的计算机网络系统都有很重要的意义。本文通过对无盘网络在教学、 办公中的应用进行更深层次的研究，使无盘网络在教学、办公中发挥其更大 的优势。研究无盘网络在教学办公中的应用开发主要有以下几个方面的意义： 1 为学校组建机房节省资金。学校对机房的组建需要大量的投资，使用 无盘网络是学校减少投资的一种方法，对于一些旧机房的改造，无盘网络则 4 硕士学位论文第一章绪言 具有更大的潜力。 2 对各种无盘网络的启动速度、运行速度、稳定性、安全性和可移植性 进行研究，可以提高无盘网络的性能。 3 对无盘网络中虚拟i n t e r n e t 的研究，解决欠发达地区不能上互联网的 有关i n t e r n e t 的教学。 4 对商业性无盘教学网络进行研究，公开其核心内容，便于管理人员对 无盘机房的管理。 5 全面掌握无盘技术，更好地为学校的教学、办公服务。 1 4 论文结构 论文由六个章节组成。 第一章主要介绍无盘网络的研究背景、国内外发展现状，无盘网络研究 的内容、研究的方法和研究的意义。 第二章根据无盘网络的分类、工作原理和相关协议进行技术分析，研究 基于b x p 无盘w i n x p 和无盘w i n d o w s 2 0 0 3 2 0 0 0 终端教学办公网络和组建，研 究基于r p l 和基于p x e 无盘w i n d o w s 9 8 教学办公网络的组建。 第三章研究无盘网络的优化，分别从启动速度、运行速度、稳定性、安 全性和可移植性五个方面进行优化，极大地提高无盘网络的性能，解决无盘 网络在使用中速度慢、容易死机、难于安装等问题。 第四章主要在无盘网络安装、组建及优化的基础上，将无盘网络运用到 i n t e r n e t 教学中，在局域网内虚拟i n t e r n e t ，解决了欠发达地区学校不能上 互联网的i n t e r n e t 的教学问题；在无盘网络中运用多媒体网络教室，达到了 有盘多媒体网络教室的效果；用无盘x p 组建高职艺术设计机房，快速、安全 地运行各种图形处理软件；运用无盘网络与w i n d o w s 2 0 0 3 终端网络改造教学 办公网络，使配置较低的旧电脑，能够正常运行最新的软件，为学校节约了 大量的资金。 第五章主要研究了目前用户较多的商业无盘教学办公网络，重点研究了 创世纪无盘w i n 2 0 0 3 教学办公网络、网众无盘n x p x p 教学办公网、锐起无盘 x p 教学办公网和方舟无盘x p 教学办公网络的应用开发。 第六章总结与展望，是对本课题研究的一个小结，确定今后的研究方向。 硕士学位论文第二章无盘教学办公网络的组建 第二章无盘教学办公网络的组建 2 1 无盘网络基础 无盘网络就是所有工作站都不安装软硬盘驱动器，通过网卡b o o t r o m 自 举来启动系统，然后共享服务器软硬件资源的网络1 。 目前常用无盘工作站可分为r p l 、p x e 和虚拟硬盘等启动类型，而w i n d o w s 2 0 0 0 终端从其原理来说，并不属于无盘工作站，将它归结到无盘网络，是因 为大多数的终端都是先通过r p l 或p x e 启动无盘工作站，然后从无盘站中连 接成为终端。 2 1 1 无盘网络工作原理 无盘工作站是由网卡的启动芯片( b o o t r o m 或主板的b i o s 中已嵌入网卡 的启动程序除外) 以不同的形式向服务器发出启动请求，服务器收到请求后， 根据不同的启动类型，向工作站发送启动数据，工作站下载完启动数据后， 系统控制权由b o o t r o m 转到内存中的某些特定区域，引导操作系统睛1 。 1 r p l 工作原理 r p l 为r e m o t ei n i t i a lp r o g r a ml o a d 的缩写n 引。r p l 是静态路由，是根 据网卡上的i d 号加上其它记录组成一个帧向服务器发出请求，如果服务器已 经有了这个i d 数据，匹配成功则进行远程启动。 2 p x e 工作原理 p x e 是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 的缩写，是由i n t e l 推出的r p l 的升级品n5 1 。p x e 是动态路由，它的可靠性和稳定性都大大高于r p l ，它采用 t c p i p 协议作为通信协议，以保证与i n t e r n e t 的连接高效可靠。它是根据服 务器端收到的工作站m a c 地址，使用d h c p 服务动态分配地址，是真正意义上 的远程启动技术。 3 b o o t p 工作原理 b o o t p 是b o o t s t r a pp r o t o c o l 的简称，最早出在u n i x 系统中，负责u n i x 终端的远程启动，是目前u n i x 及l i n u x 系统中最常用的方式n2 1 。它使用t c p i p 网络协议中的u d p6 7 6 8 两个通讯端口，主要是用于无盘客户机从服务器得 到自己的i p 地址、服务器的i p 地址、启动映像文件、网关i p 等。p x e 启动 可用动态分配i p 的d h c p 方式，也可用固定i p 的b o o t p 方式。 6 硕士学位论文 第二章无盘教学办公网络的组建 4 w in d o w s2 0 0 3 2 0 0 0 终端( w b t ) w b t ( w i n d o w sb a s e dt e r m i n t a l ) 是w i n d o w s 2 0 0 3 2 0 0 0 的一项标准服务钔。 用户以w i n d o w s 界面的客户端运行服务器中的应用程序，应用软件的安装、 配置、运行和存储均在服务器上进行，很适合学校和中小企业的局域网。 5 纯软件终端工作原理 它的前部分与r p l 或p x e 无盘启动相同，后部分是基于w i n d o w s 2 0 0 0 多 用户多任务的终端服务。工作站上安装微软3 2 位或是第三方的提供的无盘站 安装连接程序，设置好连接属性，并将连接命令加到无盘w i n d o w s 的启动组 中，自动连接服务器，终端安装w i n c e ，服务器端安装w i n 2 0 0 0 专业版，终端 启动后，通过r d p 协议运行服务器端的应用程序，服务器端进行运算后，最 后将结果在终端显示出来。 6 基于虚拟硬盘的无盘网络的工作原理 所谓虚拟硬盘方式，指在工作站启动时，用软件将部分内存结合服务器 的一块硬盘空间，为工作站虚拟出一个或多个本地硬盘的方式n 副。例如：3 c o m v l d 系统、b o o t - n i c b x p 系统和基于硬件的虚拟硬盘的解决方案，如e d i s k 系统。这类网络能够解决系统文件共享冲突，且容易实现多种操作系统的无 盘启动，工作站可以无盘启动w i n 2 0 0 0 、w i n x p ，甚至是l i n u x 。 纯软件方式一般在有盘工作站作好系统，上传至服务器为工作站准备的 虚拟硬盘文件中 t 2 o 无盘启动时，以p x e 的方式启动到实模式下，连接服务 器，根据配置文件连接虚拟硬盘映像文件，再将控制权转到虚拟硬盘中，完 成保护模式下的切换。基于硬件的虚拟硬盘方式，通过最标准的以太网络传 输e h d 与e d i s k 间的数据，是建立在e d c 传输协议基础之上，实现了c 1 i e n ts a n 即客户端储存局域网络架构，具有早期大型机体系的集中管理集中存储的优 点和n c 分布式计算的特性口引。 2 1 2 无盘网络的协议 无盘网络的通信协议是指网络中通信各方事先约定的通信规则陋3 。从应用 功能角度，可分为局域网通信协议和实现某一特殊通信功能而开发的协议。 1 局域网通信协议 ( 1 ) t c p i p ( 传输控制协议互联网络协议) t c p i p 是互联网中的基本通信语言或协议，是由底层的i p 协议和t c p 协议组成的，是用于互联网的第一套协议n3 1 。t c p 协议被称作一种端对端协议， 7 硕士学位论文 第二章无盘教学办公网络的组建 利用重发技术和拥塞控制机制，向应用程序提供可靠的通信连接，使它能够 自动适应网上的各种变化，即使在i n t e r n e t 暂时出现堵塞的情况下，t c p 也 能够保证通信的可靠。 ( 2 ) i p x s p x ( 网际包交换协议j i 顶序包交换协议) i p x s p x 是n o v e l l 公司的通信协议集，除被用于n e t w a r e 构建的服务器 客户端网络外，还被一些网络管理软件所采用阳3 。i p x s p x 在复杂环境下具有 很强的适应性，具有强大的路由功能，适合于大型网络使用，但在非n o v e l l 网络环境中一般不使用i p x s p x ，尤其在w i n n t 2 0 0 0 网络和由w i n g x m e x p 组成的对等网中，无法直接使用i p x s p x 通信协议。 ( 3 ) n e t b e u i ( 用户扩展接口协议) n e t b e u i 即n e t b i o s 增强用户接口，不具备路由功能，是w i n d o w s 9 8 之前 的操作系统的缺省协议陋1 。它是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议，安 装后不需要进行设置，特别适合在“网络邻居中传送数据。 2 实现某一特殊通信功能而开发的协议 ( 1 ) d l c ( d a t al i n kc o n t r 0 1 ) 协议 d l c 协议是微软在w i n n ts e r v e r 4 0 和w i n 2 0 0 0s e r v e r 中为无盘工作站 专门开发的协议哺1 。它与n e t b e u i 协议一起完成对无盘工作站的无程引导控 制，在无盘工作站与服务器建立连接后，协助其他协议( 如t c p i p ) 进行工 作。 ( 2 ) r d p ( r e m o t ed is p l a yp r o t o c 0 1 ) 协议 r d p 协议是基于i t u 的国际性标准协议陋1 。最早作为终端协议使用在w t s e 终端服务器操作系统中；在w i n 2 0 0 0s e r v e r w i n x p 中得到了发展，并专门用 作微软公司的w i n d o w s 终端协议。 ( 3 ) i c a ( i n d e p e n d e n tc o m p u t i n ga r c h t e c t u e r ) 独立计算构件协议 i c a 协议是c i t r i x 公司为其w i n d o w s 终端服务软件w i n f r a m e 开发的终 端控制协议嘲。成为了c i t r i x 公司后续开发的各种终端仿真软件的基础性协 议。 硕士学位论文第二章无盘教学办公网络的组建 2 1 3 无盘网络的分类 近年来，无盘技术发展十分迅速，产生了大量的分支，主要有以下几种 分类方式： 1 按启动类型主要有：r p l 、p x e 和b o o t p 。 2 按工作站操作系统：d o s 无盘系统、w i n 3 2 无盘系统、w i n 9 5 无盘系统、 w i n 9 8 无盘系统、纯w i n 2 0 0 0 x p 无盘系统、w i n 2 0 0 0 终端及w i n x p 远程桌面。 3 按服务器操作系统：基于w i n 2 0 0 0 的无盘系统、基于w i n n t4 0 的无 盘系统、基于w i n x p 的无盘系统、基于n o v e l ln e t w a r e 的无盘系统和基于 l i n u x 的无盘系统。 4 根据系统是否具有移植能力可分为：p n p 系统、非p n p 系统。 5 根据所使用工具的不同进行分类：用i n t e lp d k + l i t e n e t 的无盘系统、 用国产相关第三方工具的无盘系统和用b o o t n i c + 3 c o mp x e 的无盘系统。 6 按虚拟磁盘分类：3 c o mv l d 、b o o t - n i c 、b x p 和e d i s k 等。 以上分类是可以相互组合的，但它们之间的组合并不是任意的，例如基 于w i n n t 的r p l 纯无盘w i n 2 0 0 0 就是不存在的。 2 1 4 无盘网络的技术分析 目前在无盘技术方面有四个主流，即基于r p l 无盘w i n 9 8 、p x e 无盘w i n 9 8 、 纯软件w i n 2 0 0 0 2 0 0 3 终端和纯无盘w i n 2 0 0 c f ：w i n x p 口1 。 1 p r l 技术 r p l 是较早的一种远程启动方式，n t 及n o v e l l 服务器都支持p r l 。工作 站通过网络启动进入d o s ，然后启动w i n d o w s 。它的优点是技术成熟，协议不 收费，成本低，支持所有主板。 2 p x e 技术 p x e 由i n t e l 开发，工作站通过网络从远端服务器下载环境映像文件，来 支持操作系统的启动。p x e 运行应用程序是用本地的资源及内存，减少了服务 器的负荷，支持的应用软件十分丰富，广泛地应用于电子教室、办公、网吧， 证券等场合。 3 w i n d o w s2 0 0 0 2 0 0 3 终端技术 终端服务由w i n 2 0 0 3 2 0 0 0 服务器多用户内核、远程桌面协议、终端服务 客户端软件、终端服务许可服务和终端服务系统管理工具组成阱1 。服务器端 是用w in d o w ss e r v e r 上装m e t a f r a m e 服务端程序。若采用多个服务器群集方 式，指定一个主服务器，客户端程序就能跨平台工作，在未来中有更强的竞 9 硕士学位论文第二章无盘教学办公网络的组建 争力。 4 无盘w i n x p 2 0 0 0 技术 ( 1 ) 基于b o o t n i c 的无盘w i n 2 0 0 0 b o o t n i c 为无盘工作站提供了一个虚拟磁盘，实质上是服务器上的一个 映像文件，相同配置的工作站可以共享一个映像文件，配置不同的工作站需 要新建另一个映像文件，即一种配置对应一个映像文件。 ( 2 ) 基于b x p 的无盘w i n d o w s x p b x p 是美国v e n t u r c o m 公司开发成功的一款虚拟网络驱动软件，它能够在 服务器上划分出一个或多个虚拟硬盘，每个虚拟硬盘都可以支持一台p x e 无 盘终端的启动，并可以共享所建立的虚拟硬盘映像文件汹1 。 表2 - 1四种无盘技术比较表 2 1 5 无盘网络的组建流程 无盘安装哪种类型的无盘网络，都需要完成相关的组建流程，主要包括以 下几个步骤： 1 硬件准备：包括服务器、交换机、网线、网卡( 要清楚网卡的启动类 型r p l 或p x e ) 、学生机。 2 软件准备：包括服务器安装的操作系统，所采用的无盘制作软件，学 生机要安装的软件，包括常用的、教学用的等。 3 设置网络协议与i p ：把服务器与学生机软件安装完毕后，要添加必要 的网络协议，设好i p ，如果要上网，还要设置好网关d n s ，以保证服务器与 学生机网络连接正常。 4 安装无盘软件，上传学生机的内容，并设置好所有无盘学生机。 1 0 硕士学位论文第二章无盘教学办公网络的组建 2 2 无盘w i n d o w s x p 2 0 0 0 教学办公网络的组建 服务器基于w i n d o w s 2 0 0 3 2 0 0 0 的无盘网络包括无盘w i n d o w s 2 0 0 3 2 0 0 0 的终端网络和基于虚拟磁盘的无盘w i n d o w sx p 2 0 0 0 两大类。 2 2 1b x p 无盘w i n d o w s x 2 2 0 0 0 教学办公网络的组建 b x p 无盘软件是目前使用最广泛的无盘软件，最新的版本为5 0 ，主要用 于新的无盘教学办公网络、无盘网吧的组建。 1 无盘w i n d o w s x p 网络的特点 b x p 是由美国v e n t u r c o m 公司开发的，支持可远程引导的基于网络的虚拟 磁盘b 别。工作站无盘启动w i n 2 0 0 0 x p ，不需要特殊硬件设备和专用b i o s 系统， 就可让无盘工作站拥有类似i p i s c s i 的适配器，连接服务器的虚拟磁盘映像 生成一个虚拟的本地硬盘，使无盘工作站完全象有盘站一样工作，是利用服 务器的硬盘空间以网络存储虚拟映射的纯软件无盘方案，所有的处理都在工 作站上完成，服务器只提供启动和存取服务，无盘工作站运行时，所消耗的 c p u 和内存资源是工作站自身提供的，因此，无盘w i n x p 对工作站的要求高。 2 b x p 无盘w i n d o w s x p 2 0 0 0 教学办公网络的网络拓扑结构 b x p 无盘w i n d o w s x p 2 0 0 0 网络应采用千兆和百兆网络设备，架设内部网 桥式的星型网络结构。网线都是非屏蔽双绞线的( u t p ) ，由于u t p 的抗电磁 干扰能力弱，在千兆位环境下要缩短传输距离才能正常使用，可使用4 对双 绞线。工作站较多时，在服务器安装多块网卡构成内部网桥结构，来分流数 据，使服务器网络频宽成倍加大，一般应用在各子网相对独立的应用场合。 文件最务器 工作蛄工作站工作站工作站 图2 - 1 内部网桥式的网络结构 硕士学位论文第二章无盘教学办公网络的组建 微星8 4 5 e 主板、p 4 2 4 c p u 、1 g b 内存、8 0 g b 服务器1 台w i n d o w s 2 0 0 3 ，b x p 2 6 硬盘、i i l t e l8 2 5 51 0 1 0 0 m 网卡 8 1 5 e 主板、赛扬i i i 1 gc p u 、2 5 6 m b 内存、w i n x p 或w i n 2 0 0 0 应用 工作站4 0 台 8 1 3 9 网卡软件 交换机带1 0 0 0 m b p s 级连口的交换机1 0 0 m 交换机 2 台主干千兆位网络 ( 2 ) 服务器安装 在服务器上安装w i n d o w s 2 0 0 3 操作系统，将机器名设置成“y z s f ，安装 驱动程序、设置i p 信息、升级成域控，并设置成d c h p 服务器，通过工具添 加作用选项，安装b x p 软件。 ( 3 ) 设置b x p 服务端 设置启动类型。在“控制面板 一“3 c o mp x e ( 如果出现警告信息，单 击“是”) ，系统提示已安装d h c p 一“确定 ；“p r o x yd h c p 为不可用状态， 在“3 c o mp x e 中选“o p t i o n s ”一“d a t af i l e s ，输入b o o t pt a b 文件的 路径( 或单击“b r o w s e 找到文件) 一“n e t w o r ka d a p t e r s ，选中要绑定的 i p 地址，完成；进入“控制面板 一“v e n t u r c o mt f t ps e r v i c e 一一“t f t p s e t t i n g s ”( 用默认值) 一“t f t pn e t w o r k ，选中要绑定的i p 地址。 配置b x pi o 服务，用于管理工作站的镜像文件。在服务器上新建目录( 如 e ：v l d ) ，“程序 一“v e n t u r c o mb x p 一“b x pi os e r v i c ep r e f e r e n c e s ， 一“v i r t u a ld i s k sd i r e c t o r y 一“b r o w s e ( 选择e ：v l d ) ，在“i ps e t t i n g s 中选中服务器i p ，其它选项按默认值，完成。 配置b x pl o g i n 服务。单击“程序 一“v e n t u r c o mb x p 一“b x pl o g i n s e r v i c ep r e f e r e n c e s ，数据库路径用默认值，选中“a d dn e wc l i e n t st o d a t e ，在“i ps e t t i n g s 下选中服务器i p ，其它的选项按默认值，完成。 ( 4 ) 配置b x p 管理程序 单击“程序一“v e n t u r c o mb x p ”一“b x pa d m i n i s t r a t o r ，打开管理 程序。 配置自引导文件。单击“t o o l s ”一“c o n f i g u r eb o o t s t r a p 一选中“u s e 1 2 硕士学位论文第二章无盘教学办公网络的组建 b o o t p d h c pr e s o l v e d 、“u s ed a t a b a s ev a l u e s ”和“o p t i o n s ”下的2 个 选项，可以提高兼容性。 注册i o 服务器。单击“f i l e 一“n e w 一“s e r v e r 一“n e wi os e r v e r ” 输入i o 服务器的名称、i p 地址，其它用默认值。在b x p 管理程序里有i o 服 务器和l o g i n 服务器，当图标为绿色的处于启动状态，图标为黑色的则处于 停止状态。 建立虚拟磁盘。i o 服务启动和注册后一“v i e w 一“s e r v e r 一“d i s k 一“f i l e 一“n e w 一“d i s k ：“n e wd i s k 一“e x i s t i n gd i s k 一“d i r e c t e r y ， 选中“e x i s t i n gd i s k 一输入v i r t u a ld i s ks i z e ( 应与客户机的可用磁盘大 小一致) 一输入d i s kn a m e 和“d e s c r i p t i o n ，设置好后，系统开始建立虚 拟磁盘，此过程会花很长时间。 格式化虚拟磁盘，在“v i e w 一“s e r v e r 一“d i s k 选中“虚拟磁盘 一“t o o l s 一“m a pv i r t u a ld i s k ，被选中的虚拟磁盘变成绿色，将其格 式化，完成之后，要取消“m a pv i r t u a ld i s k 选中，否则不能被客户机联 接，服务器的安装完成。 ( 5 ) 生成并上传虚拟磁盘映像文件 安装客户机操作系统和应用软件。连接到b x p 服务器，在“c l i e n tn a m e ： 中输入客户机名，如“u s e r 0 1 ，“d e s c r i p t i o n ( 可不填) ；按序号选择虚拟 磁盘，最后选择本地硬盘优先。 选择完成后客户机将重启。在b x p 管理程序里应该有了“u s e r 0 1 的客 户端。客户机进入系统后，在客户机上安装b x p ，“s e t u pt y p e ”一“c l i e n t ， 其它用默认值。安装完成后重启，系统托盘处出现一个虚拟磁盘状态的图标， 若处于活动状态表示已经连接上，在资源管理器里将会看到多出来的磁盘。 在客户机点“程序一“y e n t u r c o mb x p 一“i m a g eb u i i d e r 一“b r o w s e ， 选中多出来的虚拟磁盘一“b u i l d 一“c o n f i r mb u i l d 一“是”。上传完成 后，关掉客户机，取下硬盘，到服务端进入b x p 管理程序，右击“u s e r 客户 机一“p r e p e r t i e s 一“d i s k 一“b o o to r d e r ”一“h a r dd i s kf i r s t ( 即虚拟磁盘优先) ，此时打开客户机便可引导进入无盘系统。 4 组建b x p 无盘w i n d o w s x p 2 0 0 0 网络的常见故障及处理办法 ( 1 ) 当无盘启动时，按s h i f e + f l o 时，网卡的设置界面不能调出来，或者