基于系統(tǒng)封裝的智能化計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室操作系統(tǒng)研究
——以三亞學(xué)院計(jì)算中心為例

梁志勇 王良成 汪 源

(1．三亞學(xué)院計(jì)算中心，海南 三亞 572022；2．三亞學(xué)院理工學(xué)院，海南 三亞 572022)

基于系統(tǒng)封裝的智能化計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室操作系統(tǒng)研究
——以三亞學(xué)院計(jì)算中心為例

梁志勇1王良成2汪 源2

(1．三亞學(xué)院計(jì)算中心，海南 三亞 572022；2．三亞學(xué)院理工學(xué)院，海南 三亞 572022)

如何高效地維護(hù)和管理高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的操作系統(tǒng)，一直都是讓實(shí)驗(yàn)管理人員既費(fèi)心又費(fèi)時(shí)的一件事。由于計(jì)算機(jī)采購(gòu)年限和配置情況不一，使得每個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室都要提取相對(duì)應(yīng)的GHOST包，這樣做既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。為了更加方便地管理計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，提高實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作效率，并且考慮到計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況，可對(duì)實(shí)驗(yàn)室的操作系統(tǒng)進(jìn)行封裝處理，同時(shí)加入自動(dòng)改IP軟件和一鍵開(kāi)啟或關(guān)閉系統(tǒng)還原軟件的腳本，這樣提取出來(lái)的GHOST包可適用于大部分的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室；系統(tǒng)封裝；GHOST包

1．引言

隨著國(guó)內(nèi)高等教育的迅速發(fā)展，每所高校都擁有很多計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室所采購(gòu)的計(jì)算機(jī)由于購(gòu)置時(shí)間不同，使得計(jì)算機(jī)的配置也不相同，再加上每學(xué)期需要根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃，都要重新安裝新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，造成實(shí)驗(yàn)管理人員需要機(jī)械地重復(fù)安裝操作系統(tǒng)、修改計(jì)算機(jī)名稱和IP地址、開(kāi)啟或關(guān)閉軟還原。而且由于不同機(jī)型計(jì)算機(jī)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序不能通用，導(dǎo)致所提取的GHOST包不能彼此相互通用，大大地增加了管理計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)的難度，同時(shí)降低了實(shí)驗(yàn)管理人員的工作效率。本文基于系統(tǒng)封裝技術(shù)，創(chuàng)造性地讓GHOST包變得智能化，使得GHOST包在網(wǎng)絡(luò)克隆完畢之后，自動(dòng)更改計(jì)算機(jī)的IP地址、計(jì)算機(jī)名，開(kāi)啟還原系統(tǒng)。不僅如此，該GHOST包適用于任何機(jī)型，這樣就能大大地提高實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作效率。

2．系統(tǒng)封裝技術(shù)及其相應(yīng)軟件

所謂系統(tǒng)封裝，主要針對(duì)微軟的Windows操作系統(tǒng)，將操作系統(tǒng)通過(guò)Sysprep技術(shù)進(jìn)行封裝處理，然后提取該操作系統(tǒng)的GHOST包，同時(shí)在封裝的過(guò)程中加載萬(wàn)能驅(qū)動(dòng)，使得在恢復(fù)GHOST包的時(shí)候能夠自動(dòng)識(shí)別電腦硬件設(shè)備并安裝其相對(duì)應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)封裝與系統(tǒng)正常安裝的最本質(zhì)區(qū)別在于系統(tǒng)封裝是將一個(gè)完整的操作系統(tǒng)以拷貝的形式進(jìn)行打包處理，然后用粘貼的形式安裝在另外一個(gè)系統(tǒng)盤上，而正常安裝系統(tǒng)則是通過(guò)Setup程序進(jìn)行安裝。

Easy Sysprep是一款用于Windows操作系統(tǒng)的系統(tǒng)封裝專業(yè)工具，使用人群主要是系統(tǒng)工程師和系統(tǒng)技術(shù)愛(ài)好者，與萬(wàn)能驅(qū)動(dòng)助理(WanDrv)結(jié)合成整套成熟可靠的系統(tǒng)部署解決方案，這套解決方案可以提高Windows的部署效率，降低技術(shù)成本。

Easy Sysprep以微軟系統(tǒng)準(zhǔn)備工具sysprep．exe程序?yàn)楹诵?，以微軟官方文檔為理論依據(jù)，將系統(tǒng)封裝的各步驟進(jìn)行有機(jī)的整合。Easy Sysprep有如其名，力求將復(fù)雜的Windows操作系統(tǒng)封裝過(guò)程變得簡(jiǎn)單實(shí)用。

3．操作系統(tǒng)的安裝和優(yōu)化和精簡(jiǎn)

3．1 操作系統(tǒng)的安裝

操作系統(tǒng)是否選擇正確，將直接影響到今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)或計(jì)算機(jī)無(wú)紙化考試能否正常、穩(wěn)定地進(jìn)行。由于VOL版本對(duì)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備兼容性好，所以一般選用Windows XP SP3 VOL版本，選擇一臺(tái)兼容性、穩(wěn)定性較好的計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)母盤，在該計(jì)算機(jī)上進(jìn)行操作系統(tǒng)的全新安裝。安裝的時(shí)候需要先將整個(gè)硬盤進(jìn)行重新分區(qū)操作，這樣就能徹底刪除硬盤中可能存在的殘留的病毒或者木馬程序。系統(tǒng)分區(qū)采用的文件格式均為NTFS格式。系統(tǒng)安裝完畢之后正常進(jìn)入系統(tǒng)，不需要安裝任何驅(qū)動(dòng)程序。首先需要給系統(tǒng)安裝最新的補(bǔ)丁包，然后安裝最新的DX9、常用運(yùn)行庫(kù)、Flash Player和破解TCP/IP連接數(shù)補(bǔ)丁等，再安裝所需要的基本軟件和實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件，如RAR壓縮軟件、OFFICE2003、VF、VC、Photoshop、Matlab等，同時(shí)安裝系統(tǒng)還原軟件，如：影子系統(tǒng)、冰點(diǎn)還原等，并將其設(shè)置成不保護(hù)狀態(tài)。

3．2 操作系統(tǒng)的優(yōu)化和精簡(jiǎn)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，需要對(duì)母盤的操作系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和精簡(jiǎn)，關(guān)閉一些教學(xué)不必要的服務(wù)選項(xiàng)和啟動(dòng)項(xiàng)，同時(shí)刪除一些不使用的文件，從而使得封裝之后的操作系統(tǒng)運(yùn)行更加流暢，性能更加快捷、精悍、實(shí)用。

操作系統(tǒng)的優(yōu)化主要包括：

(1)關(guān)閉操作系統(tǒng)中的屏幕保護(hù)程序，并將監(jiān)視器電源選項(xiàng)中的關(guān)閉監(jiān)視器時(shí)間設(shè)置成“從不”。

(2)關(guān)閉系統(tǒng)還原和自動(dòng)更新服務(wù)，禁用錯(cuò)誤報(bào)告。驅(qū)動(dòng)簽名設(shè)置為忽略(封裝工具一般會(huì)自動(dòng)設(shè)置)。遠(yuǎn)程協(xié)助中不勾選“允許從這臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送遠(yuǎn)程協(xié)助邀請(qǐng)”。

(3)系統(tǒng)屬性——高級(jí)——性能選項(xiàng)，勾選“平滑屏幕字體邊緣”、“在窗口和按鈕使用視覺(jué)樣式”、“在文件夾中使用常見(jiàn)任務(wù)”、“在桌面上為圖標(biāo)標(biāo)簽使用陰影”四項(xiàng)，其它選項(xiàng)均不用勾選。

1.3.6 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 精密吸取橙皮苷對(duì)照品溶液（濃度為 150 μg／mL）2、5、8、10、12、15 μL 注入液相色譜儀，以峰面積和進(jìn)樣量（μg）分別為縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算回歸方程。

(4)在組策略里禁用U盤自動(dòng)播放服務(wù)。

(5)對(duì)開(kāi)機(jī)啟動(dòng)項(xiàng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，精簡(jiǎn)一些影響正常開(kāi)機(jī)速度的啟動(dòng)項(xiàng)，保留部分開(kāi)機(jī)的啟動(dòng)項(xiàng)，如CTFMON服務(wù)項(xiàng)等。

(6)對(duì)Windows的服務(wù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，禁用一些平時(shí)基本不用的服務(wù)項(xiàng)。

(7)使用第三方優(yōu)化軟件對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行垃圾文件清理和注冊(cè)表清理及優(yōu)化。

操作系統(tǒng)的精簡(jiǎn)主要包括：

(1)刪除系統(tǒng)幫助文件和幫助支持中心。

(2)刪除系統(tǒng)補(bǔ)丁備份文件和系統(tǒng)補(bǔ)丁臨時(shí)文件，同時(shí)刪除安裝程序備份文件和系統(tǒng)升級(jí)遺留下來(lái)的文件。

(3)在Windows組件中，刪除MSN Explorer、Windows Messenger、NetMeeting、游戲等不常用的組件。

(4)刪除系統(tǒng)激活程序、文件和設(shè)置轉(zhuǎn)移向?qū)Ш拖到y(tǒng)還原程序(包括服務(wù))等組件。

(5)將我的文檔中的示范圖片、音樂(lè)和視頻刪除。

4．操作系統(tǒng)的封裝

前期工作完成之后，對(duì)C盤進(jìn)行磁盤碎片整理，并重啟電腦，便可以對(duì)該操作系統(tǒng)進(jìn)行正常的封裝了。封裝工具采用的是IT天空論壇的Easy Sysprep V3，驅(qū)動(dòng)包同樣來(lái)自IT天空論壇的萬(wàn)能驅(qū)動(dòng)助理(WanDrv)v6.0。具體封裝操作系統(tǒng)的步驟如下：

(1)打開(kāi)Easy Sysprep V3，出現(xiàn)該軟件的工作界面，單擊下一步，彈出封裝任務(wù)選項(xiàng)對(duì)話框，如圖1所示。可根據(jù)封裝任務(wù)的不同進(jìn)行相應(yīng)選項(xiàng)的選擇。打開(kāi)Easy Sysprep V3的同時(shí)軟件會(huì)自動(dòng)的在C盤建立一個(gè)Syspre文件夾，該文件夾會(huì)在系統(tǒng)安裝完畢之后會(huì)自動(dòng)刪除，可將萬(wàn)能驅(qū)動(dòng)助理、部署時(shí)所需的圖片等放到其中。

圖1 封裝任務(wù)選項(xiàng)

圖2 封裝任務(wù)選項(xiàng)(高級(jí))

(2)接下來(lái)是注冊(cè)表優(yōu)化設(shè)定、服務(wù)優(yōu)化設(shè)定、封裝任務(wù)設(shè)定和設(shè)備驅(qū)動(dòng)處理，由于系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行了優(yōu)化處理，所以這幾步建議直接使用默認(rèn)值進(jìn)行配置。若對(duì)這些功能不是很了解，建議不要進(jìn)行設(shè)置，否則會(huì)造成封裝系統(tǒng)的失敗。

(3)在封裝部署選項(xiàng)(常規(guī))中，輸入要封裝系統(tǒng)的序列號(hào)，將系統(tǒng)還原設(shè)定設(shè)置為“徹底關(guān)閉系統(tǒng)還原”，將系統(tǒng)休眠設(shè)定設(shè)置成“徹底關(guān)閉系統(tǒng)休眠”，并根據(jù)使用的需要對(duì)部屬模式和部屬背景設(shè)定進(jìn)行設(shè)置，其它設(shè)置均為默認(rèn)配置，如圖2所示。

(4)在封裝部署選項(xiàng)(高級(jí))中，沒(méi)有過(guò)多設(shè)置，一般選擇默認(rèn)即可。

(5)在部屬任務(wù)設(shè)定中，調(diào)用Syspre文件夾中的萬(wàn)能驅(qū)動(dòng)助理。由于驅(qū)動(dòng)是部署前調(diào)用，所以將程序參數(shù)設(shè)置成“-deploy”，并且在“系統(tǒng)部屬前”勾選“智能清理Auto Run病毒”選項(xiàng)，如圖3所示。最后設(shè)置“系統(tǒng)部署后”刪除在C盤根目錄中新建立的Drivers文件夾，選擇時(shí)機(jī)設(shè)置為“系統(tǒng)部署后調(diào)用”，如圖4所示，這樣在系統(tǒng)部署后可以將使用過(guò)的硬件驅(qū)動(dòng)程序自動(dòng)刪除，盡量節(jié)省C盤磁盤空間。

圖3 調(diào)用驅(qū)動(dòng)包

圖4 刪除Drivers文件夾

(6)最后點(diǎn)擊完成，讓封裝軟件自動(dòng)對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行封裝處理，直至提示封裝完成。

5．制作GHOST包

系統(tǒng)封裝完畢后，點(diǎn)擊自動(dòng)改IP軟件，再重啟電腦。使用Win PE光盤或者其他U盤啟動(dòng)盤，選擇進(jìn)入Win PE系統(tǒng)，調(diào)用系統(tǒng)中的GHOST程序提取GHOST包。進(jìn)入GHOST界面后，選擇“l(fā)ocal—partition—to image”來(lái)提取分區(qū)鏡像。為了節(jié)省硬盤空間，壓縮GHOST包時(shí)設(shè)置壓縮模式為“HIGH”。制作完畢之后將提取出來(lái)的GHOST包拷貝至移動(dòng)硬盤，此時(shí)該GHOST包就是進(jìn)行封裝處理過(guò)的，該分區(qū)鏡像能通過(guò)加載不同的硬件驅(qū)動(dòng)，使得計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室大部分的計(jì)算機(jī)都能適用，并且能根據(jù)計(jì)算機(jī)唯一的MAC地址，在進(jìn)入系統(tǒng)后調(diào)用改IP腳本文件，自行更改該計(jì)算機(jī)的IP地址和計(jì)算機(jī)名稱。

6．在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用——以三亞學(xué)院計(jì)算中心為例

三亞學(xué)院計(jì)算中心是海南省省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，現(xiàn)有計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室16間，計(jì)算機(jī)1500余臺(tái)，承擔(dān)整個(gè)學(xué)校計(jì)算機(jī)類的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和各種國(guó)家級(jí)無(wú)紙化考試。每學(xué)期開(kāi)學(xué)都需要根據(jù)本學(xué)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求進(jìn)行系統(tǒng)及其實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件的更換。由于計(jì)算機(jī)機(jī)型及其硬件配置不一樣，使得每一種機(jī)型都要提取相對(duì)應(yīng)的GHOST包，這無(wú)異于增加實(shí)驗(yàn)管理人員的工作量。而采用了封裝技術(shù)之后，創(chuàng)造新的加入了自動(dòng)改IP軟件和自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉軟件還原的腳本，使得整個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的操作系統(tǒng)變得更加智能化，能大大提高實(shí)驗(yàn)管理人員的工作效率，同時(shí)能節(jié)約大量的時(shí)間。尤其是計(jì)算機(jī)等級(jí)考試，在以前需要提前3天進(jìn)行系統(tǒng)的準(zhǔn)備和調(diào)試，現(xiàn)在縮短到1天，不僅減輕了實(shí)驗(yàn)管理人員的工作壓力，提高工作效率，同時(shí)也保證了學(xué)校正常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠有效進(jìn)行。

[1]趙志強(qiáng)，謝奇．基于Sysprep的Windows XP系統(tǒng)封裝部署[J]．中華醫(yī)學(xué)圖書(shū)情報(bào)雜志，2011，7．

[2]歐高林，沈躍云．系統(tǒng)封裝技術(shù)在高校計(jì)算機(jī)管理中的應(yīng)用[J]．江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，4．

[3]劉凱．校園網(wǎng)輔助計(jì)算機(jī)維護(hù)[J]．電腦知識(shí)與技術(shù)，2009，12．

[4]張鵬，郭麗麗．系統(tǒng)封裝在機(jī)房管理中的應(yīng)用[J]．內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2012，7．

[5]陳宏，淺談高校機(jī)房系統(tǒng)和教學(xué)軟件的安裝方法[J]．福建電腦，2009，8．

Research on Intelligent Operating System Based on Encapsulating System in Computer Lab——Taking Sanya University for Example

Liang Zhiyong1Wang Liangcheng2Wang Yuan2
(1.Computer Center Sanya University，Sanya 572022,Hainan；2.Phgsics engineering College Sanya University，Sanya 572022,Hainan)

tract】It is a time-consuming and energy-consuming thing for lab managers to maintain and manage the operating system of computer lab in university.Owing to the different purchasing time and configuration of computers,every computer lab needs to prepare corresponding GHOST package,making it very troublesome and time-consuming for the lab manager.In order to manage the lab more easily,and to increase the efficiency of lab management,we can encapsulate the system of the lab.At the same time,we can add scripts to change IP software and to turn on or turn off system restore software automatically.In this case,the GHOST package extracted is applicable to most of the computer lab.

words】 computer lab;system encapsulation;GHOST package

梁志勇，男，湖南株洲人，學(xué)士，助理實(shí)驗(yàn)師，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。