【操作系统虚拟化技术在网络教学的应用】系统虚拟化

操作系统虚拟化技术在网络教学的应用

2计算机网络课程教学实践现状 当前，网络化、数字化、信息化已经成为时代的代名词， 网络平台已经成为经济运行的重要基础。国内对于网络技术 人才的需求随着经济发展开始不断增长，各大高校都针对市 场需求开始设置相关的教学内容，以期能够满足市场需求。

当前，课题主要以《网络基础》、《组网技术》以及《基础 编程》等最为普及，这些课程普遍以实践为主[2]。因此， 学校大多采取多媒体演示技术，为学生展示最为直观的操 作；
依托互联网资源，进行互动式操作；
利用实验设备进行 动手操作，提高具体项目熟练度。

3网络教学环境存在的突出问题 3.1应用设备不匹配网络知识更新换代较快，导致教学内容随之变化，教学 所需要的设备数量及种类也在不断增加。但从实际情况来看， 很多学校受经费及场地等限制，其教学实验设备往往不能够 及时更新，致使部分教学内容无法开展；
有的学校甚至连基 本教学都难以完成，只能通过多媒体图片或者网络资源进行 展示，实践动手基本上就是纸上谈兵。

3.2实验环境有限制 计算机实验室是各院校完成基本教学的基地，其教学环 境好坏，直接决定整体实践教学效果。为了能够提高资源利 用率，各院校基本上都采取24小时开放策略，但软硬件故障、 人为破坏以及病毒对计算机影响较大。因此，学校开始安装 各类保护软件，制定严格的管理制度，看拟对教学设备提供 严密的保护，也破坏了学生学习的环境，导致很多操作无法 进行[3]。

3.3实际管理效率低 对于计算机实验教学一般都需要建立专门的网络实验 室，不仅需要大量的资金去购买计算机，还要配备参数较高 的服务器、路由器以及交换机等；
在软件上，也要根据教学 及硬件条件，安装与之配套的软件等，往往会投入大量的资 金，做为学校高端代表，很多学校却将建设完备的实验室当 做宝贝，对其进行保护和管理，实际使用效率较低。

4本地虚拟技术管理工具的设计与实现 为解决上述问题，必须要使用虚拟技术对操作系统进行管理与维护，以确保能够提供多人高效服务。

4.1实用功能需求分析 通常情况下，虚拟机在OpenVZ服务器运行，能够对基于 虚拟技术的实践环境进行更加方便高效的管理。具体功能有 批量创建虚拟机、配置虚拟参数、安装资料与软件、分发文 件以及启动系统等，还可以承担远程唤醒实验计算机的功能， 只有能够完善上述功能，才能够满足教学基本需求[4]。

4.2技术难题 建立该管理工具主要目的是为了满足实验教学需求，但 在实际操作中，仍然存在很多问题：一是语言选择。基于安 全考虑，不能在系统中过多安装软件，在具体设计中，不能 够在其运行环境中存在图形界面；
二是远程唤醒。在应该该 功能时，必须要事先搜集所有MAC信息，运用WakeonLan技术 向广播地址进行数据包传送，以达到唤醒效果；
三是批量操 作。OpenVZ软件提供管理工具，用于单个虚拟机的操作，但 实验环境中，涉及虚拟机操作频次较多，会导致效率降低。

4.3本地虚拟机管理工具实现 针对存在问题及技术难题，根据实验功能需求。功能模 块管理工具主要是由创建虚拟机、配置虚拟机、分发实验软 件、删除虚拟机、启动虚拟机、停止虚拟机、采取客户机MAC 地址以及唤醒客户机等部分构成。通过实验评价来看，该模 块构建具有较强实用性，能够满足功能需求。

5结论通过上述分析可知，国内计算机网络课程教学虽然发展 迅速，但通过分析来看，仍然存在很多不尽人意的地方，需 要在不断发展中加以解决。以Linux为代表的源代码开放软 件在国内普及度较高，依托该代码开发的软件也越来越多， 因此在课程实践操作上，要紧贴领域发展，不断完善教学环 境，使教学环境不断优化。