应用VM构建虚拟的计算机实习环境

更新时间:2024-03-05 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:6083 浏览:21246

摘 要:利用VMware可以在一台电脑上将硬盘和内存的一部分拿出来虚拟出若干台机器,每台机器可以运行单独的操作系统而互不干扰,这些“新”机器各自拥有自己独立的CMOS、硬盘和操作系统,在由VM构建的虚拟环境里,你可以像使用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作,还可以将这几个操作系统联成一个网络.在虚拟系统崩溃之后可直接删除不影响本机系统,同样本机系统崩溃后也不影响虚拟系统,可以下次重装后再加入以前做的虚拟系统.同时它也是唯一的能在Windows和Linux主机平台上运行的虚拟计算机软件.VMware虚拟机软件不需要重开机,就能在同一台电脑使用好几个OS,不但方便,而且安全.


关 键 词:VMware软件;计算机网络;虚拟机

中图分类号:TP311文献标识码:aDoI:10.3969/j.issn.1003-6970.2012.02.013

虚拟机软件可以在一台电脑上模拟出来若干台PC,每台PC可以运行单独的操作系统而互不干扰,可以实现一台电脑“同时”运行几个操作系统,还可以将这几个操作系统连成一个网络.它能在一台电脑上安装了,再在Win2000server上安装虚拟机软件VMWare,利用VMWare模拟出来3台PC,在这3台PC上分别运行RedHat7.2、Win98和Solaris8forx86操作系统.包括Win2000在内,这4个操作系统同时在一台电脑上运行,互不干扰,并且同在一个局域网内.

1使用虚拟机的好处

1)如果要在一台电脑上装多个操作系统,不用虚拟机的话,有两个办法:一是装多个硬盘,每个硬盘装一个操作系统.这个方法比较昂贵.二是在一个硬盘上装多个操作系统.这个方法不够安全,因为硬盘MBR是操作系统的必争之地,搞不好会几个操作系统同归于尽.而使用虚拟机软件既省钱又安全,对于linux和unix以及其他计算机软件的教学来说非常方便与安全.

2)虚拟机可以在一台机器上同时运行几个操作系统,是计策机专业学生实习的必备工具.有了虚拟机,只需要一台电脑,就可以调试各种操作系统平台的C/S、B/S的程序了.

3)利用虚拟机可以进行软件测试.

2使用虚拟机的硬件要求

虚拟机毕竟是将两台以上的电脑的任务集中在一台电脑上,所以对硬件的要求比较高,主要是CPU、硬盘和内存.目前的电脑CPU多数是PIII以上,硬盘都是几十G,这样的配置已经完全能满足要求.关键是内存.内存的需求等于多个操作系统需求的总和.现在的内存已经很便宜,也不成为问题了.

3虚拟机的运行环境

VMWare可运行在Windows(WinNT以上)和Linux操作系统上.运行虚拟机软件的操作系统叫HostOS,在虚拟机里运行的操作系统叫GuestOS.

4VMWare的使用经验

1)支持的GuestOS

VMWare支持如下GuestOS:

MS-DOS、Win3.1、Win9x/Me、WinNT、Win2000、WinXP、Win.Net、Linux、FreeBSD、NetWare6、Solarisx86.

不支持的GuestOS:

BeOS、IBMOS/2andOS/2Warp、Minix、QNX、SCOUnix、UnixWare.

2)VMWare模拟的硬件

VMWare模拟出来的硬件包括:主板、内存、硬盘(IDE和SCSI)、DVD/CD-ROM、软驱、网卡、声卡、串口、并口和USB口.VMWare没有模拟出显卡.VMWare为每一种GuestOS提供一个叫做vmware-tools的软件包,来增强GuestOS的显示和鼠标功能.

3)VMWare模拟出来的硬件是固定型号的,与HostOS的实际硬件无关.比如,在一台机器里用VMWare安装了linux,可以把整个linuxcopy到其他有VMWare的机器里运行,不必再安装.

4)VMWare可以使用ISO文件作为光盘.比如从网上下载的linuxISO文件,不需刻盘,可直接安装.

5)VMWare为GuestOS的运行提供三种选项

①persistent

GuestOS运行中所做的任何操作都即时存盘

②undoable

GuestOSshutdown时会问是否对所做的操作存盘

③nonpersistend

GuestOS运行中所做的任何操作,在shutdown后等于没做过.

如果要进行软件测试或试验,这是非常有用的功能,可以尽情地测试,把GuestOS搞死无限次都不怕.

6)VMWare的两种网络设置方式:

①Bridged方式

用这种方式,GuestOS的IP可设置成与HostOS在同一网段,GuestOS相当于网络内的一立的机器,网络内其他机器可访问GuestOS,GuestOS也可访问网络内其他机器,当然与HostOS的双向访问也不成问题.

②NAT方式

这种方式也可以实现HostOS与GuestOS的双向访问.但网络内其他机器不能访问GuestOS,GuestOS可通过HostOS用NAT协议访问网络内其他机器.

NAT方式的IP地址配置方法:GuestOS先用DHCP自动获得IP地址,HostOS里的VMWareservices会为GuestOS分配一个IP,之后如果想每次启动都用固定IP的话,在GuestOS里直接设定这个IP即可.

一般来说,Bridged方式最方便好用.但如果HostOS是win2000而网线没插,网络很可能不可用(大部分用PCI网卡的机器都如此),此时就只能用NAT方式.

7)VMWare用HostOS的文件来模拟GuestOS的硬盘.一个GuestOS的硬盘对应一个或多个HostOS里的文件.如果往GuestOS里写入100M的文件,HostOS里虚拟硬盘文件就增大100M.在GuestOS里删除这100M文件,HostOS里虚拟硬盘文件不会减小.下次往GuestOS里写文件的时候,这部分空间可继续利用.vmware-tools里还提供shrink功能可以立刻释放不用的空间,减小HostOS里虚拟硬盘文件的容量.

为了减少硬盘空间的浪费,避免经常使用shrink,更好的做法,是在GuestOS里挂上另外一个硬盘存放不常用的文件,比如安装文件之类,用完之后可以把这块硬盘重新分区格式化.

8)VMware-tools

vmware-tools增强GuestOS的显示和鼠标功能.vmware-tools自带在VMWare里.安装GuestOS的时候,vmWare的状态栏里就有一句话提示vmware-tools没装,鼠标单击这句话即可安装vmware-tools.也可通过菜单安装:settings-〉vmwaretoolsinstall,如果GuestOS是windows,vmware-tools会自动安装,如果是linux,安装后,vmware-tools的安装文件会被mount到光驱中(是虚拟方式,此时光驱并没有光盘),进入光驱的mountpoint,把文件copy出来安装即可.对某些GuestOS,比如Solarisx86、NetBSD1.x、OpenBSD2.x和CalderaOpenLinux1.3等,VMWare并没有提供vmware-tools.

9)在VMWare里装linux,不要用图形模式安装,要用文本模式安装.安装到配置Xserver时,选默认配置就可以,安装出错也不用理会.安装完后,先别起X,先安装好vmwaretools后,再启动X.

10)如果不使用声卡,不要在VMWare里加入声卡,声卡对性能有一点点影响.

11)如果不常使用光驱,可以取消光驱的connectatpoweron选项,在需要用的时候,光驱可以随时“热插拔”.

5应用多媒体软件进行教学的具体方法:

在计算机专业的实践里,教师如果要教学生学习软件安装,在操作的过程中,由于误操作,势必会对原有的计算机系统造成破坏,也会造成学生学习和实习障碍,引入多媒体软件,可解决这种问题.

试想一下,装Linux,不用重新分区,就像安装Office软件一样,让你直接在Windows中尝鲜;可以反复练习Fdisk、Format等危险软件的使用方法而无需担心破坏实际的计算机系统;一台电脑可以变成三、四台,同时运行多个操作系统,只要删除一个文件夹即可完成操作系统卸载;组建虚拟的局域网,轻松学习网管知识,进行各种网络试验,根本不必购写交换机、路由器以及网线等网络设备.

我们只要使用被人们称为“虚拟PC”的多媒体软件VMware,就可以实现以上这种功能,由它创建的虚拟机与真实的计算机几乎一模一样,不但虚拟有自己的CPU、内存、硬盘、光驱,甚至还有自己的BIOS.在这个虚拟机上,可以安装Windows、Linux等真实的操作系统,及各种应用程序.

现在就以几实例来说明如何应用VMware多媒体软件进行计算机专业的实习操作.

5.1实践安装Linux操作系统

本例,我们将在实际的WindowsXP中(宿主计算机)再虚拟出一台电脑(虚拟机),并在上面安装Linux系统

第一步:启动VMware,在其主界面“主页”标签页中点击“新建虚拟机”按钮打开新建向导(图1).

图1

第二步:单击“下一步”按钮,进入虚拟机配置界面,这里有两个选择:一是“典型”方式,它根据虚拟机的用途自动调整配置;二是“自定义”方式,它允许用户自行设置虚拟机的主要参数.典型方式要比自定义方式简单,但缺少一定的灵活性.方便起见,这里我们选择典型方式.

第三步:单击“下一步”按钮进入虚拟机操作系统选择界面,可以看到Windows、Linux、Novell等多种不同的系统,这里我们点选“Linux”.

第四步:单击“下一步”,在接下来的界面中,可以为这个新的虚拟机取一个名称(本例为“RedHatLinux”),并在“定位”中选择虚拟机的保存位置(图2).

图2

第五步:单击“下一步”,在网络类型界面有四个选项:“使用桥接网络”,“使用网络地址翻译(NAT)”,“仅使用主机网络”,“不使用网络连接”.网络连接方式以后可以随时修改,因此在这里可先任意选一种.

第六步:单击“下一步”,接下来会要求用户设置硬盘的大小,软件默认大小为4GB,可根据硬盘现有空间的实际情况增大或减小.最后单击“完成”按钮返回VMware主界面,将看到主界面上多了一个“RedHatLinux”标签页,其中显示了这台新建虚拟机的各种配置(图3).

图3

第七步:下面为这台虚拟机安装上Linux操作系统,让它像真正的计算机一样工作.安装之前,先要设置一下虚拟机的光驱.双击“设备”下的“CD-ROM”项,打开配置窗口(图4).

本例使用的是Linux安装光盘,因此点选“使用物理驱动器”项,并在下拉列表中选择正确的光驱盘符(本例中的光驱

图4盘符为“J”);如果是从网上下载的ISO安装映像文件,则点选“使用ISO映像”项,并通过“浏览”按钮选择下载所得的安装映像文件.设置完毕,单击“确定”按钮.

第八步:将RedHatLinux安装光盘放入光驱中(如果选的“使用ISO映像”方式则不需此步骤),点击主界面“命令”中的“启动这虚拟机”,或直接点击工具栏上的绿色三角形按钮,这就像打开了真实电脑的电源开关一样,启动虚拟机.注意:如果物理内存紧张,则会弹出一个提示框,提示虚拟机会占用大量内存,单击“确定”按钮即可.如果勾选了“不再显示”项,则下次这个提示就不会再出现了.

窗口全黑后,一定要用鼠标在中间点击一下切换到虚拟机中.VMware模拟的是Phoenix的BIOS,连续按下F2键直到进入BIOS设置界面,按左右箭头键选中“BOOT”菜单项,再按上下箭头键选中“CD-ROMDrive”项,然后按“+”号键将其调到最顶层,这样即可将光驱设置成优先启动.按F10键并回车即可保存BIOS设置并退出,虚拟机即可启动Linux安装程序进行安装了.单击工具栏上倒数第二个按钮,可使虚拟机全屏显示,这样看起来会更加酷的.

Linux安装与使用是一个很大的话题,限于篇幅,这里就不介绍了.不过可以肯定的是,虚拟机实际上就是几个较特别的文件而已,所有操作改变的只是这几个文件的数据,不会影响到现有操作系统,所以可以放心进行Linux练习.

5.2用虚拟机练习上互联网

既然虚拟机能够与宿主电脑相互通信,那么也就能像局域网中的真实电脑一样,共享宿主电脑的上网连接.这里以宿主电脑以ADSL虚拟拨号方式上网,以共享拨号连接的方法为例进行说明.

第一步:点击VMware菜单“虚拟→设置”,再点选网卡NIC并设置它的属性,可在“网桥”、“NAT”、“仅是主机”中任

选一项,但一定要记住所选的项目.第二步:把宿主电脑网络连接的IP地址设为自动获取.

第三步:在宿主电脑“网络和拨号连接”窗口中,右击ADSL虚拟拨号连接,选择“属性”命令,在“共享”标签页内选中“启用此连接的Inter连接共享”,然后根据虚拟机网卡的工作方式选择一个网络连接(图5),具体对应如下:

图5

网桥―本地连接

NAT―VMwareNetworkAdapterVM8

只是主机―VMwareNetworkAdapterVm1

第四步:宿主电脑启用网络连接后,相应网络连接的IP地址被自动设置为192.168.0.1.因此,需要把虚拟机的IP地址设置为192.168.0.X(X取值范围为2~254),同时要把DNS怎么写作器地址、默认网关都设置为192.168.0.1.这样,宿主电脑上网后,虚拟机也就可以通过宿主计算机共享上网了.设置网关:routeadddefault192.168.0.1

6结束语

作为教师,在应用多媒体软件进行教学的过程中,要灵活协调学生与机器的关系,充分挖掘多媒体软件的最大潜力,改变单调的低效的教学形式,营造直观的透明的安全的实习环境,最大限度地调动学生的学习积极性、主动性,使到学生能牢固掌握所学专业知识,并能学以致用,教学任务更好地完成.