硬盤保護卡在實驗室管理中的應用

劉京丹

（湖南師范大學商學院，湖南 長沙 410081）

硬盤保護卡在實驗室管理中的應用

劉京丹

（湖南師范大學商學院，湖南 長沙 410081）

金融實驗室模擬教學離不開電腦設備的支持，為了保證電腦系統(tǒng)正常運行，一旦系統(tǒng)崩潰，將影響實驗教學的實現，因此對電腦系統(tǒng)要求還原保護功能，本文真對新型電腦硬盤保護卡或硬盤還原軟件的使用情況做介紹與分析。

金融實驗室、硬盤保護、還原、操作系統(tǒng)

在高校教學中都有相關的模擬實驗室，這一類實驗室主要以計算機為主，安裝了不同類型的操作系統(tǒng)（包括dos/windows9x/linux/windowsNT/server2000/windowsXP/server2003/windowsVista/windows7等）及相關的實驗教學軟件，供實驗者使用。對于操作者而言每臺電腦的所有軟件都是完全開放的，使用者可以任意添加、刪除、修改系統(tǒng)文件，遇到這種情況計算機硬盤的程序就會因缺失發(fā)生改變，嚴重的情況會造成計算機系統(tǒng)崩潰無法啟動，影響下一堂實驗課的進行，所以必須為每一臺計算機配置硬盤保護卡也稱硬盤還原卡，它可以保護電腦硬盤上的全部或部分數據（數據可自行設定）在下一次重新啟動電腦后，恢復到設置前的狀態(tài)。簡單的說，除了有管理員權限以外的人員，無論是安裝程序、誤改、誤刪、以及病毒程序故意破壞硬盤內的數據等，都可以還原到管理員設定的狀態(tài)。而硬盤保護卡由早期的單一還原硬盤數據，已發(fā)展到具有多重功能高性能保護卡，具有網絡拷貝、COMS同步、電腦時間同步、遠程喚醒、遠程管理、集成了網絡多媒體屏幕廣播、網絡電影院、網絡圖書庫、禁用網絡、禁用光驅、禁用USB接口等附加功能。

一.硬盤保護卡的種類

早期硬盤保護方面是以硬件的方式來實現，利用電腦主板上的PCI插槽，直接插到電腦上的PCI插槽即可使用，主要用于IDE類型接口的硬盤功能簡單不能網絡拷貝，對于電腦數量大的實驗室維護工作量非常困難。

隨著網絡的普及一款集成于網卡接口類型的硬盤保護卡孕育而生，同樣是利用電腦主板上的PCI插槽，直接插到電腦上的PCI插槽后，注意：每塊硬盤保護卡都要插在電腦主板上相同的PCI插槽位置上，確保網絡拷貝后每臺電腦的硬件配置不會發(fā)生改變（電腦主板、硬盤的參數也必須一致，最好是一次性購買的批量統(tǒng)一機型），還要分別將每一臺電腦逐一安裝底層驅動程序，再將任意一臺電腦主機，根據需求設定多個分區(qū)即保護分區(qū)和不保護分區(qū)最多可分48個分區(qū)，每個分區(qū)可用不同的命名加以區(qū)別，相同命名的分區(qū)，在使用的系統(tǒng)中可以觀察到被定義為C:盤D:盤或E:盤……，不相同命名的分區(qū)，在使用的系統(tǒng)中不能被訪問，相互隔離不相同命名的分區(qū)也可單獨被保護和還原。因此可在一臺電腦上安裝多種操作系統(tǒng)，安裝好操作系統(tǒng)及相關的模擬教學軟件準備就緒后，可用這臺電腦作為發(fā)送端，等待其它要進行網絡拷貝的電腦登錄，注意：用于發(fā)送端的電腦一定要先于其它電腦啟動之前，用管理員權限登錄進入發(fā)送端的狀態(tài)，再逐一分別按順序排列依次啟動每臺電腦，待需要被拷貝的電腦全部啟動后，在發(fā)送端的電腦上可觀察到全部登錄的被控電腦數量，并且按登錄的順序排列依次自動分配機器名和IP地址，目的是為了解決在同一網絡里所有電腦被拷貝的系統(tǒng)軟件都具有唯一的機器名和唯一的網絡IP地址。在網絡拷貝的時間上受硬盤分區(qū)的容量影響，硬盤分區(qū)的容量越大拷貝時間越長，如：10G左右的容量70臺電腦需要半個小時，25G左右的容量70臺電腦需要兩個小時。即使在發(fā)送端的電腦只安裝500KB字節(jié)的小程序，網路拷貝時間不會改變，不會因為拷貝程序的容量大小自動調整拷貝的時間。

隨著時間的推移網絡病毒開始流行，該種類型的硬盤保護卡受到了挑戰(zhàn)，一種“機器狗”病毒徹底穿透了磁盤設備棧來達到接管硬盤保護卡的控制權，使硬盤保護卡失效，一度使整個實驗室的電腦系統(tǒng)崩潰同時在網路中產生了ARP病毒連鎖反應，造成網絡受阻，這種效應改變了硬盤保護卡設計理念。

二.硬盤保護卡的功能

鑒于硬盤保護卡防范病毒功能、大容量硬盤網絡拷貝的時間問題、多用途集成功能等需求，以及硬盤接口結構的變革SATA硬盤即簡稱串行接口硬盤。這是一種數據傳輸結構完全不同于并行接口IDE硬盤的新型接口模式，因為采用串行方式傳輸數據方式而得名，在數據糾錯能力更勝過并行接口硬盤，且存儲容量大可達500G以上，甚至可達T級容量的問題，加速了硬盤保護卡的變革。

因為硬盤的容量大越來越大，網絡拷貝的時間已成為一個衡量硬盤保護卡的重要指標，新型的硬盤增量保護卡、變量保護卡孕育而生，似乎解決了防病毒及拷貝時間的問題。下面就對實驗室使用的幾款類型硬盤保護卡，談一些體會：

從2004年8月第二次使用豪華版的海光蘭卡（2000年第一次海光蘭卡不帶自動分配機器名和IP地址,進行網絡拷貝后還需逐臺手動修改機器名和IP地址）在網絡拷貝時性能穩(wěn)定不掉線，為機房電腦維護做出了貢獻。由于商學院開設了股票、期貨、外匯模擬交易實驗教學，每臺電腦的網絡始終是保持暢通，到了2007年10月商學院實驗室遭受ARP病毒的攻擊后，暴露出了該保護卡致命的弱點，同時還發(fā)現它不支持SATA硬盤，當硬盤分區(qū)變大后網絡拷貝時間就越長。不得已在2008年初徹底更換掉全部的豪華版的海光蘭卡，取而代之的是遠志網絡還原大師v6.5極速變量卡，該網卡具備網絡變量拷貝功能，支持IDE接口硬盤和SATA接口硬盤數據保護，PCI插槽結構，保護卡本身帶100M網卡接口，支持變量拷貝，保護卡插到電腦上的PCI插槽后，不需要逐臺安裝驅動程序，保護卡卸載后不影響電腦系統(tǒng)程序的正常運行。它與海光蘭卡安裝方式略有不同，可以在硬盤上先分好不同類型的分區(qū)劃分好，安裝完多種操作系統(tǒng)后，重新啟動系統(tǒng)進入相關的系統(tǒng)界面中，在選擇還原程序的安裝步驟，如果有多個操作系統(tǒng)時，一定要選擇多個操作系統(tǒng)的選項，否則只選擇只有一個操作系統(tǒng)的選項，一般的情況在“下一步”是選擇分區(qū)保護項，要在還原保護的分區(qū)旁邊的復選框中打√表示進行還原保護，如果硬盤分區(qū)旁邊的復選框中不打√表示不還原保護，安裝的過程中還有是否還原CMOS的復選框中不打√表示不還原以及設置防止硬盤I/O破壞復選框項供選擇，用于防止一些對硬盤直接I/O的寫操作，防止對硬盤I/O的寫操作保護數據的不被破壞，系統(tǒng)的默認設置是不選擇復選框項。最后安裝完成后建議重啟動計算機。因為教師機與學生機被控對象不同，通常把教師機稱為主控端，把學生機稱為被控端，這時可用裝好保護程序的那臺學生機電腦作為主控的發(fā)送端，進入網絡拷貝的等待狀態(tài)，等待其它要進行網絡拷貝的電腦第一次登錄，待需要被拷貝的電腦全部啟動后，在發(fā)送端的電腦上可觀察到全部登錄的被控電腦數量，等待網絡對拷被控端都登錄成功后，網絡對拷發(fā)射端的主控端對話框中用Tab鍵或上下方向鍵將光標移到“策略設置”選項，單擊回車鍵，出現“策略設置”對話框這時可在“計算機名固定部分”和“起始IP地址”的選項里填入一個要命名的計算機名字和現有網絡中實際使用的一個IP地址選項然后按下“確定”選項系統(tǒng)會自動將列表中的計算機順序排列依次分遞增加1配機器名和IP地址，目的是為了解決在同一網絡里所有電腦被拷貝的系統(tǒng)軟件都具有唯一的機器名和唯一的網絡IP地址（也可在使用DHCP復選框中打√為計算機動態(tài)分配IP地址），檢查無誤后一定要完成保存→發(fā)送→退出，返回“主控端”對話框進入網路對拷界面，注意：如果是第一次使用遠志網絡還原大師v6.5極速變量卡，一定要將所有分區(qū)選項中的復選框選擇為“有效數據”（以后即可選擇變量數據），同時該臺電腦將固定為網絡對拷發(fā)送端（一旦選擇新的其他電腦作為網絡對拷發(fā)送端后，變量數據將發(fā)生改變，又要重新選擇“有效數據”網絡對拷后方可確定新的增量數據拷貝，這是因為參照量發(fā)生了改變）。有了變量拷貝功能，提高了機房的維護效率，縮短了網絡對拷的時間，使維護工作變得簡單。

三.硬盤保護卡的多用途

遠志網絡還原大師v6.5極速變量卡推出后，接著又推出了網絡拷貝八爪魚版本和老鷹版本兩款新型硬盤保護軟件，經過使用兩款硬盤保護軟件后確實功能強大、兼容性好，除了硬盤保護的功能外還集成了網絡多媒體教室的功能為實驗教學提供了一個很好的教學助手，在網絡維護和多媒體教學中權限分離（在網絡維護時只有專業(yè)人員用管理員的權限登錄進行維護，在多媒體教學時只用教師權限登錄屏蔽了網路維護的功能），避免了教師在多媒體教學時誤操作變更操作系統(tǒng)的數據，有效起到了保護硬盤系統(tǒng)數據的作用。

多媒體教室教學軟件是一款不錯的教學幫手，可以利用教師機的同步操作及時地將教師機的圖像、聲音傳輸到學生機的電腦屏幕上，讓學生實時的觀察到教師在電腦上完成實驗項目的全部操作過程，通過該軟件學生可以電子舉手與教師互動交流，教師進行文件傳輸發(fā)放試題，對學生考試訓練，學生完成作業(yè)后，直接在自己的電腦上提交作業(yè)，上傳到教師機設定好的文件夾中保存，供教師審閱批改，如果實驗室中沒有投影儀，該軟件是一個很好的替代品。教師機還可利用該軟件控制管理網絡的關閉UBS接口、DVD光驅的管理，還具有試卷編輯器、考試執(zhí)行器（教師端）、考試執(zhí)行器（學生端）、考試分析器等功能。八爪魚版本除了具有上述功能外，還增加了，網絡變量拷貝機服務器視屏點播等功能。為實驗室的電腦網絡維護提供了強大的技術支持。

［1］（美）賈德博爾著，狄東寧、戰(zhàn)曉蘇、侯彩虹、等譯國外計算機科學經典教材《操作系統(tǒng)》［M］.北京：清華大學出版社2009

［2］(荷)塔嫩鮑姆著，陳向群、馬洪兵等譯《現代操作系統(tǒng)》［M］.北京：機械工業(yè)出版社2009

［3］馬曉雪《計算機網絡原理與操作系統(tǒng)》［M］.北京：北京郵電大學出版社2009

［4］（俄羅斯）奧里夫著，高傳善等譯《計算機網絡網絡設計的原理、技術和協議》［M］.北京：機械工業(yè)出版社2008

［5］柳青《計算機網絡技術基礎》［M］.北京：人民郵電出版社2010

The Application of Protection Card in Laboratory Management

LIU Jing-dan
（Hunan Normal University,Changsha 410081,Hunan）

Meltinglaboratorysimulation teachingdepends on the support of the computer equipment,in order to guarantee the normal operation of the computer system,once the system collapse,will influence the realization of the experimental teaching,so the computer system requirements reduction protection function,this paper is to new protection computer hard disk or hard disk protection reduction at the use of software introduced and analyzed.

financial laboratory;hard disk protection;reduction;the operatingsystem

G482

A

1671-5004（2012） 03-0107-02

2012-4-22

劉京丹（1956－ ）男，北京人，湖南師范大學實驗師，主要從事計算機技術應用及實驗室管理工作。