虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用

【摘要】網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為信息技術(shù)的基礎(chǔ)，也是當(dāng)前高校學(xué)生必須掌握的課程，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐漸成為眾多院校的基礎(chǔ)課程。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)采用普通的多媒體課件，但是實(shí)踐較為困難，而虛擬機(jī)及其技術(shù)可以模擬近似現(xiàn)實(shí)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，可以為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)和實(shí)訓(xùn)提供便利的教學(xué)實(shí)訓(xùn)一體化平臺(tái)。本文概述了虛擬機(jī)技術(shù)及其在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，分析了虛擬機(jī)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的具體應(yīng)用。

一、引言

在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中，主要采用多媒體的教學(xué)形式，但是并不適合實(shí)踐性和理論性比較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，必須結(jié)合真實(shí)的課程教學(xué)與實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，也就是需要具備良好的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

二、虛擬機(jī)技術(shù)

2.1虛擬機(jī)技術(shù)

虛擬機(jī)及其技術(shù)的主要工作原理是：通過(guò)虛擬機(jī)軟件系統(tǒng)來(lái)模擬真實(shí)的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)，這樣我們就可以在整個(gè)虛擬的系統(tǒng)環(huán)境中來(lái)安裝操作系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件，從而模擬真實(shí)的主機(jī)環(huán)境。

2.2虛擬機(jī)軟件

當(dāng)前，可以實(shí)現(xiàn)虛擬系統(tǒng)環(huán)境的虛擬機(jī)軟件主要包括微軟公司的Virtual PC和VMware公司的產(chǎn)品VMware Workstation。其中，Virtual PC的主要運(yùn)行環(huán)境支持Windows系統(tǒng)和MAC OS系統(tǒng)；而VMware Workstation的主要運(yùn)行環(huán)境支持Windows系統(tǒng)和Linux系統(tǒng)。

三、虛擬機(jī)在網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用原理和優(yōu)勢(shì)

3.1虛擬機(jī)應(yīng)用原理

虛擬機(jī)技術(shù)及其工作原理描述如下：由系統(tǒng)中間層次提供一種資源分配和管理的機(jī)制，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置和利用，實(shí)現(xiàn)虛擬化系統(tǒng)分區(qū)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)一臺(tái)電腦運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)的目的，而這些系統(tǒng)環(huán)境相互獨(dú)立、不影響，以作為不同業(yè)務(wù)需求及其應(yīng)用的支撐系統(tǒng)平臺(tái)。

3.2當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)存在的問(wèn)題

目前，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)過(guò)程中，主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面：（1）在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)中，涉及到操作系統(tǒng)安裝及配置、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配置。但是由于這些實(shí)際操作在實(shí)現(xiàn)上有一定的困難，也可能會(huì)破壞現(xiàn)有的系統(tǒng)資源。（2）盡管多媒體教學(xué)具有一定的優(yōu)勢(shì)，但是不利于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配置課程的實(shí)踐，比如DHCP、DNS等。根本的問(wèn)題就在于，無(wú)法在現(xiàn)有的系統(tǒng)環(huán)境中來(lái)真實(shí)、可靠地實(shí)踐理論課程。

3.3虛擬機(jī)解決方案

為了決絕這種問(wèn)題，我們可以使用虛擬機(jī)及其技術(shù)來(lái)構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而為師生朋友提供具有模擬真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的教學(xué)與實(shí)訓(xùn)平臺(tái)系統(tǒng)。在現(xiàn)有的軟硬件資源的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化。

四、虛擬機(jī)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用

4.1安裝虛擬機(jī)軟件

VMware軟件是一款應(yīng)用較多的虛擬機(jī)軟件，安裝VMware軟件之后，可以創(chuàng)建多個(gè)虛擬機(jī)，在這些虛擬機(jī)里面都可以安裝獨(dú)立的操作系統(tǒng)環(huán)境。

4.2切換系統(tǒng)控制權(quán)

考慮到VMware軟件在工作的時(shí)候，在同一個(gè)PC機(jī)里面運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，那么就存在系統(tǒng)控制權(quán)切換的問(wèn)題。通常針對(duì)VMware軟件，可以使用快捷鍵Ctrl+Alt，當(dāng)然你也可以使用熱鍵設(shè)置選項(xiàng)來(lái)更改HotKeys。

4.3配置網(wǎng)絡(luò)

在使用VMware軟件的時(shí)候，需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置。通過(guò)VMware建立的虛擬客戶機(jī)和宿主機(jī)可以建立局域網(wǎng)，虛擬機(jī)和宿主機(jī)都可以正常訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)，但是需要配置網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)配置包括兩個(gè)方式：NAT方式、Bridged方式。

4.4虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)

借助于虛擬機(jī)軟件可以構(gòu)建虛擬局域網(wǎng)，方便學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐，包括DNS配置、FTP配置、WWW瀏覽、網(wǎng)絡(luò)管理及其維護(hù)。此外，學(xué)生還可以進(jìn)行黑客攻擊、信息安全攻防等操作。

4.5解決系統(tǒng)癱瘓的問(wèn)題

由于虛擬機(jī)采用軟件功能來(lái)模擬，因此在頻繁地使用虛擬機(jī)來(lái)安裝軟件、配置網(wǎng)絡(luò)、測(cè)試、實(shí)訓(xùn)等操作之后，可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓的問(wèn)題。

五、結(jié)語(yǔ)

將虛擬機(jī)技術(shù)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)與實(shí)訓(xùn)過(guò)程張，不僅可以節(jié)約軟硬件資源，而且使得網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)靈活、方便；此外，也易于構(gòu)建專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)實(shí)訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，有利于提高教學(xué)效率和質(zhì)量，有利于提高學(xué)生的動(dòng)手與實(shí)踐能力。

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