智能藍(lán)旌保護(hù)卡在“實驗中心”的技術(shù)實現(xiàn)

◆付光輝 周滿江

智能藍(lán)旌保護(hù)卡在“實驗中心”的技術(shù)實現(xiàn)

◆付光輝1周滿江2通訊作者

（1.湖北文理學(xué)院 湖北 441053；2.襄陽市一中 湖北 441000）

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，高校公共計算機實驗室中的實踐教學(xué)廣泛運用，作為實驗教學(xué)重要場所之地，實驗教學(xué)任務(wù)繁重，計算機機房使用頻率高，這使每個機房在管理技術(shù)上成為難題。本文著重介紹“智能藍(lán)旌V8雙硬盤保護(hù)卡”在機房硬件安裝、調(diào)試、技術(shù)設(shè)置要點、拷貝功能等技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢，以及在實驗中心使用此保護(hù)卡所帶來優(yōu)勢、快捷和科學(xué)經(jīng)驗中的實現(xiàn)方案。

BIOS設(shè)置；硬件安裝；還原技術(shù)；拷貝功能

隨著網(wǎng)絡(luò)信息與計算機技術(shù)快速發(fā)展，各高校在教學(xué)課程改革中授課的要求越來越高，要求教師將各類課程轉(zhuǎn)化--制作成規(guī)范統(tǒng)一管理的網(wǎng)絡(luò)課程和一流視頻在線教學(xué)模式。本文就“公共課語言學(xué)習(xí)實驗中心”為例，實例闡述此實驗中心（700臺）計算機、每個機房（75-100座）計算機房管理中運用雙系統(tǒng)的科學(xué)解決方案，此方案對每套教學(xué)平臺及考試平臺在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、系統(tǒng)同傳、數(shù)據(jù)恢復(fù)和增量更新功能等安全、科學(xué)、快捷應(yīng)用。實驗中心主要采用“智能藍(lán)旌電腦衛(wèi)士V8雙硬盤保護(hù)卡”，藍(lán)旌V8雙硬保多系統(tǒng)的保護(hù)卡，很適合學(xué)校機房或大型平臺局域網(wǎng)環(huán)境的機房使用，我們實驗教師雖然花費一定時間在前期安裝設(shè)置上，如反復(fù)試用調(diào)試硬件配置和 BIOS中的設(shè)置以及與系統(tǒng)的兼容性，但后期管理運行中轉(zhuǎn)換、智能、科學(xué)、方便、應(yīng)手。

1 藍(lán)旌技術(shù)在實驗室的原理概述

“公共語言學(xué)習(xí)實驗中心”96年建立，2004年被評為省級示范中心，主要承擔(dān)全校公共英語語言自主學(xué)習(xí)課程和承擔(dān)社會各種全國資格等級考試。由于教學(xué)與考試任務(wù)重，需要安裝多個系統(tǒng)運行，更需要按需求配置好軟件、便于管理，這種情況就顯示“智能藍(lán)旌V8”功能的優(yōu)勢和科技智能，通常情況系統(tǒng)轉(zhuǎn)換只需5分鐘時間、無掉線、無延時情況，所以在實際工作中給實驗管理帶來便利、科學(xué)輕松的工作環(huán)節(jié)。

1.1 雙硬盤保護(hù)卡功能介紹

雙硬盤保護(hù)和網(wǎng)絡(luò)拷貝，支持常用Windows系統(tǒng)實現(xiàn)立即還原，Linux備份還原。對文件系統(tǒng)兼容性穩(wěn)定（如FAT16，F(xiàn)AT32，NTFS）等，對大容量硬盤支持，可保護(hù)多個硬盤分區(qū)，既網(wǎng)絡(luò)自動安裝、自動網(wǎng)絡(luò)拷貝和網(wǎng)絡(luò)增量更新功能。在機房內(nèi)斷網(wǎng)情況下繼續(xù)拷貝不掉線、不延時工作，實現(xiàn)任意發(fā)送端增量拷貝功能。在任意模式下，對保護(hù)卡屬性中分區(qū)屬性能任意修改參數(shù)，帶有NTFS文件系統(tǒng)的自動清除和EXT2/3效數(shù)據(jù)拷貝和備份還原，有遠(yuǎn)程喚醒、遠(yuǎn)程重啟、遠(yuǎn)程鎖定、遠(yuǎn)程關(guān)機、時鐘同步、自動分配IP和自動修改計算機用戶名等功能。在同等硬盤分區(qū)拷貝功能并速度快加穩(wěn)定。

1.2 藍(lán)旌支持的操作系統(tǒng)

藍(lán)旌保護(hù)卡最多支持24種版本的操作系統(tǒng)，每個操作系統(tǒng)最多有10個分區(qū)（包括共享分區(qū)）等，最多分區(qū)總數(shù)為40個。支持24 個操作系統(tǒng)同時，系統(tǒng)顯示區(qū)域的限制操作引導(dǎo)界面最多顯示8個操作系統(tǒng)，安裝Legacy 操作系統(tǒng)時（MBR 類型）時，要求BIOS 中CSM 模塊（Legacy Support）設(shè)置是開啟狀態(tài)。在安裝雙硬盤時，要求引導(dǎo)盤需要規(guī)劃在主硬盤上，從盤上只能作為數(shù)據(jù)盤使用，在使用網(wǎng)絡(luò)同傳功能時，一定確保每臺計算機的硬件配置和BIOS 設(shè)置數(shù)據(jù)相同。

1.3 藍(lán)旌核心獨立技術(shù)與參數(shù)

（1）獨立的硬件卡，采用PCI-E接口。

（2）支持固態(tài)和機械硬盤同時使用，待雙硬盤保護(hù)功能和支持在同一硬盤上分區(qū)之間的拷貝，這樣在同一個硬盤上安裝多個操作系統(tǒng)時，只需要安裝一個硬件卡。

（3）網(wǎng)絡(luò)拷貝速度快，千兆環(huán)境速度達(dá)到每分鐘5-8GB，百兆也能突破1GB，多年實踐中此硬件保護(hù)卡速度與技術(shù)屬于領(lǐng)先水平。

（4）單個操作系統(tǒng)可以設(shè)置操作密碼，多個操作系統(tǒng)可以分系統(tǒng)設(shè)置操作密碼。

（5）支持自動和手動修改IP地址、對IPV6、能滿足網(wǎng)絡(luò)升級的需要，針對不同的系統(tǒng)可以自動設(shè)置不同的IP地址。

（6）支持注冊軟件同步分發(fā)（針對需要單機注冊軟件，只需在一臺母機上注冊后，通過網(wǎng)絡(luò)拷貝功能傳輸、不需逐臺注冊、重啟后可以正常使用），即支持中文開機選單設(shè)置和開機選單，可以更改系統(tǒng)軟件名稱的備注。

2 智能藍(lán)旌安裝設(shè)置的技術(shù)原理

隨著高校公共課實驗室的逐步闊建，承擔(dān)的教學(xué)課程任務(wù)會增加，需要的教學(xué)軟件平臺配套運用會越來越多，所以，各實驗室管理者都在反復(fù)賞識系統(tǒng)還原保護(hù)方法，目前網(wǎng)絡(luò)上和市場出現(xiàn)多樣化的軟保和硬件保護(hù)卡，根據(jù)長期的使用經(jīng)驗及試用多種保護(hù)方法，近幾年筆者以《藍(lán)旌電腦衛(wèi)士V7雙硬盤保護(hù)卡》使用方便升級為《藍(lán)旌電腦衛(wèi)士V8雙硬盤保護(hù)卡》，在長期使用實踐證明是一款智能大型機房管理的得力助手，它以方便、快捷、安全的優(yōu)勢倍受實驗管理者歡迎，并廣泛在我校校內(nèi)各計算機實驗室傳授應(yīng)用。

2.1 安裝保護(hù)卡及發(fā)送端設(shè)置

第一次安裝藍(lán)旌硬件保護(hù)卡，則需要選擇安裝三種方式（全新安裝、保留安裝、簡易安裝），全新安裝是對硬盤進(jìn)行劃分確認(rèn)安裝，重新啟動方式。保留安裝是對硬盤剩余空間進(jìn)行劃分后重新啟動。簡易安裝是確認(rèn)分區(qū)信息正確重新啟動。全新安裝和保留安裝在安裝操作系統(tǒng)時，需要格式化好每個分區(qū)安裝操作系統(tǒng)下的硬件驅(qū)動，設(shè)置好操作系統(tǒng)上的IP/DNS/網(wǎng)關(guān)/子網(wǎng)掩碼以及計算機名，配置好操作系統(tǒng)上的應(yīng)用軟件等。簡易安裝在安裝保護(hù)系統(tǒng)上層驅(qū)動時需要再次重新啟動計算機。三者運用安裝時在引導(dǎo)選單按“F10”，進(jìn)入“系統(tǒng)管理”，選擇“網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”后，在“網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”界面設(shè)置好后發(fā)送端底層的IP、計算機名如果有需要，設(shè)置好工作組或名稱，這時再檢查一遍所有設(shè)置，確保無誤后，可以執(zhí)行“網(wǎng)絡(luò)拷貝工具”即可。

按 BIOS 啟動快捷鍵，選擇從Lanjing install disk 8.0 啟動，選擇網(wǎng)絡(luò)拷貝功能，發(fā)送數(shù)據(jù)過程保護(hù)卡自動監(jiān)測當(dāng)前連線總數(shù)、數(shù)據(jù)總量、傳輸速度、延時時間、剩余時間、最慢臺號、掉線的計算機等信息，但要求內(nèi)網(wǎng)是千兆交換機，數(shù)據(jù)傳送速度為5-8分鐘完成，每次計算機啟動自動還原最初系統(tǒng)。

2.2 安裝網(wǎng)絡(luò)克隆接收端

網(wǎng)絡(luò)客戶端接收端是選擇“安裝客戶端”模式，進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)拷貝模式，接收端才可以開機，出現(xiàn)硬件保護(hù)卡界面，按順序選擇“從網(wǎng)絡(luò)安裝”這時需要登錄到發(fā)送端，點擊“完成登錄”，在點擊“網(wǎng)絡(luò)安裝接收端”，先給每個客戶端分配IP地址或者網(wǎng)絡(luò)拷貝IP，分配好后自動安裝并重新啟動，每個發(fā)送端重新選擇“數(shù)據(jù)傳送模式”。

這時發(fā)送端“等待登錄”接收端自動重啟后自動登錄到主發(fā)送端，如果有需要重新分配IP和計算機用戶名、可選擇“重新分配IP”，手動或者自動分配接收端的計算機名和IP信息，此處勾選“鎖定當(dāng)前分配信息”點擊“確定”IP配完成、鎖定這一步很重要，下方點擊“發(fā)送數(shù)據(jù)”選擇要發(fā)送的操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)或全體數(shù)據(jù)，傳輸完成后動作設(shè)置為“接收端自動修改IP”完成后點擊“確定。發(fā)送完畢重啟接收端，接收端會自動進(jìn)入操作系統(tǒng)進(jìn)行IP修改，這時數(shù)據(jù)更新模式，需要自動重啟動三次完成，期間不能斷電。

2.3 安裝發(fā)送端——以“全新安裝”為例

第一步插入藍(lán)旌V8 安裝U 盤，按BIOS 啟動快捷鍵，選擇從Lanjing install disk 8.0 啟動，按ESC 鍵或單擊“從光盤安裝”按鈕，進(jìn)入安裝向?qū)Ы缑?，雙硬盤保護(hù)只有在全新安裝和保留安裝兩種安裝方式下進(jìn)行。如圖1。

此狀態(tài)需要勾選上“啟用雙硬盤保護(hù)”，選擇“全新安裝”，重新劃分硬盤分區(qū)，藍(lán)旌卡中存區(qū)可設(shè)大小范圍為100MB-10GB，用來存儲保護(hù)的數(shù)據(jù)；實踐中存區(qū)的容量設(shè)置為本操作系統(tǒng)下所有保護(hù)分區(qū)容量之和的10％～15％，常用 Windows系統(tǒng)存區(qū)至少要大于2G；所有啟動分區(qū)要在主硬盤上劃分，主硬盤上同樣可以劃分?jǐn)?shù)據(jù)分區(qū)，確認(rèn)以上主硬盤分區(qū)信息無誤后，單擊“下一步”，開始規(guī)劃數(shù)據(jù)盤分區(qū)；數(shù)據(jù)盤只能規(guī)劃P和S型分區(qū)，每個系統(tǒng)限制4個數(shù)據(jù)盤（含專屬分區(qū)和共享分區(qū)），數(shù)據(jù)盤劃分好后，點擊下一步，出現(xiàn)基本設(shè)置界面。如圖2，輸入設(shè)置完本機信息，管理員密碼（默認(rèn)為空也行設(shè)定即可），注：必須輸入本機名稱，IPv4地址信息。

如果啟用DHCP服務(wù)，一定設(shè)置好網(wǎng)絡(luò)拷貝專用IP，設(shè)置完成，出現(xiàn)安裝成功的提示，如圖3，這時點擊確定。

圖1 藍(lán)旌衛(wèi)士V8保護(hù)卡對硬盤分區(qū)—全新安裝安裝發(fā)送端

圖2 保護(hù)卡對硬盤專區(qū)分區(qū)

圖3 保護(hù)卡對硬盤專區(qū)—全新安裝完成

2.4計算機自動重啟三次后出現(xiàn)操作系統(tǒng)選單界面（如圖4），這里可以自己選擇所需要進(jìn)的系統(tǒng)，也可以按需要設(shè)置第一、第二或直接自動進(jìn)第一個系統(tǒng)（三種選擇）。

圖4 保護(hù)卡完成全新安裝重啟—系統(tǒng)界面

2.5保護(hù)卡狀態(tài)自動重啟三遍，第一遍則配置系統(tǒng)文件、第二遍配置網(wǎng)絡(luò)IP、第三遍配置座位號，三次重啟過程不能關(guān)機，不能斷電，不然系統(tǒng)自檢中斷配置終止，系統(tǒng)無法正常運行、會丟失部分配置文件，這時主控機不能關(guān)機，三次啟動要配置的文件都由主教師機按順序指定用戶名、IP和座位號等。

3 保護(hù)卡與系統(tǒng)安裝應(yīng)用

以大白菜裝機工具制作啟動盤，在聯(lián)想計算機安裝Win10系統(tǒng)為例，概述如何安裝操作系統(tǒng)，其他系統(tǒng)安裝方式同類。

3.1插入大白菜制作好的啟動U盤，開機按F12選擇U盤啟動，在操作系統(tǒng)選單界面選擇（Win10），按Ctrl+I組合鍵進(jìn)入操作系統(tǒng)安裝模式（如圖5）

圖5 大白菜PE工具映像安裝路徑和系統(tǒng)分區(qū)

3.2進(jìn)入PE后，用diskgen格式化ESP分區(qū)和已分配盤符的分區(qū)，未分配的空間不可以做任何操作，選擇映像項安裝路徑和系統(tǒng)分區(qū)項

3.3安裝藍(lán)旌時，已經(jīng)對操作系統(tǒng)進(jìn)行了分區(qū)規(guī)劃，后面在進(jìn)行系統(tǒng)安裝的過程中，或用第三方分區(qū)工具中可能會出現(xiàn)部分未分配的空間，這種情況屬正常

（1）大白菜工具可以安裝原版系統(tǒng)和ghost鏡像系統(tǒng)（這一步務(wù)必選對系統(tǒng)分區(qū)）。

（2）如果ghost鏡像恢復(fù)安裝好后，系統(tǒng)無法引導(dǎo)，可以修復(fù)EFI引導(dǎo)設(shè)置，以上操作系統(tǒng)安裝后，安裝硬件驅(qū)動，包括網(wǎng)卡驅(qū)動等。

4 智能藍(lán)旌安裝Windows驅(qū)動

進(jìn)入Windows系統(tǒng)，打開藍(lán)旌保護(hù)卡安裝盤，找到對應(yīng)保護(hù)卡驅(qū)動（所有Windows系統(tǒng)使用同類驅(qū)動）的安裝文件，安裝Windows驅(qū)動前一定關(guān)閉殺毒軟件和360安全衛(wèi)士等安全軟件，確保安裝過程中出現(xiàn)提示誤操作信息。

（1）右鍵點擊安裝文件，選擇“以管理員運行”在選擇對應(yīng)的安裝語言Chines（simplified）即可。

（2）在安裝組件中（建議安裝所有組件）-（LJ_UEFI_V8_ZHD），才能進(jìn)行下一步，選擇安裝目錄提示中（建議不隨意更改安裝目錄）。

（3）安裝過程中會提示是否關(guān)閉UAC模式（建議關(guān)閉），安裝程序?qū)z查并關(guān)閉Windows用戶訪問控制是否選擇-是-確定。

（4）選擇立即重啟計算機，進(jìn)入Win10（第一次進(jìn)入系統(tǒng)，操作系統(tǒng)會自動重啟，這個過程系統(tǒng)在修改和安裝計算機所需要的配置信息，Windows啟動完成后，在系統(tǒng)桌面右下角托盤區(qū)域顯示一個綠色圖標(biāo)，雙擊圖標(biāo)，會彈出藍(lán)旌電腦衛(wèi)士當(dāng)前運行狀態(tài)。

實踐中安裝藍(lán)旌保護(hù)卡Windows驅(qū)動前，一定確保系統(tǒng)沒有感染病毒。在第一次安裝Windows自帶的Update將系統(tǒng)補丁升級到最新版本，將教學(xué)所需要的配置全部升級至最新版本后設(shè)置保護(hù)狀態(tài)。

5 技術(shù)深層解析與實現(xiàn)總結(jié)

（1）雙硬盤保護(hù)功能：由于機械硬盤速度比較慢，Win10系統(tǒng)啟動時需要2-3分鐘。固態(tài)硬盤速度快，Win10系統(tǒng)啟動只需要10秒左右，于是給計算機升級，增加一塊固態(tài)硬盤提高計算機性能，兩塊硬盤的用途分布如下固態(tài)硬盤安裝操作系統(tǒng)，機械硬盤做數(shù)據(jù)盤，把兩塊硬盤重要數(shù)據(jù)的分區(qū)都需要保護(hù)，防止學(xué)生誤操作和木馬病毒等破壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

（2）多系統(tǒng)的隔離功能：設(shè)置中規(guī)劃兩個系統(tǒng)分區(qū)，并且給每個系統(tǒng)分配各自專屬資料分區(qū)，這兩個系統(tǒng)邏輯上使隔離的、互不影響。一個系統(tǒng)安裝教學(xué)平臺軟件，一個系統(tǒng)安裝社會考試等軟件，比如SQLSERVER。不同的軟件占用計算機系統(tǒng)資源也不一樣，計算機專業(yè)軟件占用資源非常大，比如數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQLserver，這個軟件屬于自動運行，啟動了系統(tǒng)服務(wù)功能，每次開機任務(wù)欄右下角都會出現(xiàn)SQLserver的圖標(biāo)，該軟件啟動后，系統(tǒng)會有延時卡頓的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響用戶體驗使用，而這個軟件只對計算機專業(yè)學(xué)生使用。

（3）分區(qū)還原功能：每個分區(qū)可以設(shè)定不同的還原方式，比如：C分區(qū)是系統(tǒng)分區(qū)，D分區(qū)存儲的應(yīng)用軟件，把這兩個分區(qū)設(shè)定成每次開機還原，保證每次開機都是在一個全新干凈的系統(tǒng)狀態(tài)；E分區(qū)開放給學(xué)生共享使用，可以短期存放學(xué)生文檔資料，一周還原一次，以防止病毒的入侵。

（4）軟件同步注冊功能：操作系統(tǒng)以及專業(yè)性應(yīng)用軟件是需要單機注冊，比如設(shè)計軟件3Dmax、autoCAD，這些軟件在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拷貝之后，每臺電腦都需要再次注冊與設(shè)置。如果發(fā)送端啟用了軟件同步注冊功能，操作網(wǎng)絡(luò)拷貝之后，所有電腦可以直接同步使用軟件，不需要需再次注冊。

（5）網(wǎng)絡(luò)拷貝功能：無論更新系統(tǒng)、還是安裝軟件，只需要在機房內(nèi)利用一臺計算機（1號機）上操作配置所需用的軟件即可，將這臺計算機稱為主發(fā)送端，通過網(wǎng)絡(luò)拷貝功能，把這臺計算機的所有數(shù)據(jù)，同時發(fā)送拷貝到所有計算機上、拷貝結(jié)束后，系統(tǒng)會按照拷貝前設(shè)定的參數(shù)自動修改接收端計算機名和IP地址，但需要千兆的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，每分鐘同傳速度 6500M，設(shè)置一次，同傳速度6分鐘后，自動啟動三次、所有計算機與（1號機）數(shù)據(jù)全部同步完成。

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