網(wǎng)絡(luò)ＧＨＯＳＴ在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室維護(hù)中的應(yīng)用

王玉峰

摘 要:本文介紹了網(wǎng)絡(luò)GHOST在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用,基于PXE及其他引導(dǎo)方式的網(wǎng)絡(luò)GHOST的實(shí)現(xiàn),以及高效快速的網(wǎng)絡(luò)備份與還原方法。

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī) 實(shí)驗(yàn)室 PXE 網(wǎng)絡(luò)GHOST

中圖分類號(hào):G482 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1673-8454(2009)13-0075-03

一、引言

隨著信息時(shí)代的來臨,計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)越來越多地應(yīng)用于人們工作、生活、娛樂等各個(gè)領(lǐng)域。為了提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)技能與素養(yǎng),以適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與開放也就顯得尤為重要。由于承擔(dān)了大量的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),各種軟件需要不斷更新,加之小型移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的普及,網(wǎng)絡(luò)的普及使病毒的傳播擴(kuò)散空前地便利,使得計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)更加困難和充滿挑戰(zhàn)。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝與修復(fù)是一項(xiàng)繁瑣而重要的工作。Symantec公司的GHOST軟件,是目前最常用的系統(tǒng)恢復(fù)與備份軟件之一。網(wǎng)絡(luò)GHOST既可方便地備份系統(tǒng),又可大批量地還原系統(tǒng),省去重復(fù)的軟件安裝工作,大大降低了實(shí)驗(yàn)室管理員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了勞動(dòng)效率。

二、硬件準(zhǔn)備

首先,要具備高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境?；诰W(wǎng)絡(luò)的GHOST需要穩(wěn)定高速的局域網(wǎng)絡(luò)作為保證,網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境直接影響傳輸?shù)乃俣?而且一般整盤的系統(tǒng)克隆數(shù)據(jù)量較大,網(wǎng)絡(luò)的斷續(xù)往往會(huì)導(dǎo)致傳輸失敗。帶寬十兆的局域網(wǎng)環(huán)境就不能適應(yīng)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)GHOST的需要,百兆、千兆的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是我們進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)GHOST的基本保障。

其次,計(jì)算機(jī)設(shè)備的硬件配置要大體相同,性能要能滿足網(wǎng)絡(luò)GHOST要求。一般實(shí)驗(yàn)室設(shè)備都是統(tǒng)一采購,硬件的型號(hào)可以保證一致性,但是對(duì)于一些多次更新的舊機(jī)房,一定要注意一些關(guān)鍵設(shè)備的兼容性,以免克隆后還要分別安裝硬件驅(qū)動(dòng),帶來諸多不便。再有一些配置較低的機(jī)器CPU運(yùn)算速度、硬盤讀寫速度過慢等等,也常常會(huì)影響整體的傳輸效果。

三、軟件準(zhǔn)備

Ghost8.0企業(yè)版,Ghost DOS版,GhostSrv,3Com DABS,Tftpd32,以及相應(yīng)網(wǎng)卡的DOS驅(qū)動(dòng)程序。

四、制作樣機(jī)

選擇一臺(tái)硬件設(shè)備最齊全的計(jì)算機(jī),安裝所用的操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、各種更新補(bǔ)丁、應(yīng)用軟件,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化整理。將此機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)GHOST的樣機(jī)。

五、基于PXE的網(wǎng)絡(luò)GHOST

目前新機(jī)器網(wǎng)卡大多集成了PXE模塊,我們可以采用PXE啟動(dòng)建立DOS環(huán)境加載網(wǎng)卡DOS驅(qū)動(dòng)程序和運(yùn)行GHOST程序。

PXE是Preboot Execution Environment的縮寫。PXE的啟動(dòng)過程是:當(dāng)客戶端(Client)啟動(dòng)后,PXE網(wǎng)卡存儲(chǔ)器(BootRom)在獲得控制權(quán)之前先做自我測試,然后以廣播形式發(fā)出一個(gè)請求FIND幀。如果服務(wù)器收到客戶端所送出的要求,就會(huì)送回DHCP回應(yīng),內(nèi)容包括用戶端的IP地址、預(yù)設(shè)通訊通道,及開機(jī)映像文件。客戶端在收到服務(wù)器發(fā)回的響應(yīng)后則會(huì)回應(yīng)一個(gè)FRAME,以請求傳送啟動(dòng)所需文件。之后,將有更多的訊息在用戶端與服務(wù)器之間作應(yīng)答,用以決定啟動(dòng)參數(shù)。BootPROM由TFTP通訊協(xié)議從服務(wù)器下載PXE啟動(dòng)鏡像文件。客戶端使用TFTP協(xié)議接收文件后,將控制權(quán)轉(zhuǎn)交啟動(dòng)塊,引導(dǎo)操作系統(tǒng),完成遠(yuǎn)程啟動(dòng)。

1.制作PXE啟動(dòng)鏡像文件

首先要制作PXE啟動(dòng)鏡像文件,這里我們采用Symantec Ghost 8.0企業(yè)版中的Ghost Boot Wizard程序來制作啟動(dòng)文件鏡像,如圖1所示。

(1)打開Ghost Boot Wizard程序。選擇“TCP/IP Network Boot Image”選項(xiàng),點(diǎn)擊“下一步”。

(2)選擇網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序。該軟件已經(jīng)集成了一些常用的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng),如果沒有的話可以自行添加,我們的樣機(jī)網(wǎng)卡是Intel pro 1000系列的,所以選“intel pro 1000”,點(diǎn)擊“下一步”。

(3)選擇DOS程序來源。選擇默認(rèn)的“use pc-dos”,點(diǎn)擊“下一步”。

(4)選擇GHOST程序來源,使用自備的Ghost11軟件,填寫軟件存放路徑,點(diǎn)擊“下一步”。

(5)“usb and firewire options”選項(xiàng)不用理會(huì),默認(rèn),點(diǎn)擊“下一步”。

(6)“dhcp will assign the ip settings”,也是默認(rèn)為DHCP分配IP地址。點(diǎn)擊“下一步”。

(7)最后指定生成文件存放位置并命名為“pro1000”。

這樣就得到了一個(gè)名為pro1000.sys的啟動(dòng)鏡像文件。里面主要包含了Intel pro 1000網(wǎng)卡的DOS驅(qū)動(dòng)程序和Ghost11的DOS版。

2.制作PXE目錄啟動(dòng)文件

下面再利用3Com DABS軟件制作PXE目錄啟動(dòng)文件,如圖2所示。

(1)運(yùn)行3Com boot servers的“Boot Image Editor”,選擇“Create a PXE menu boot file”

(2)點(diǎn)擊“Add”按鈕,選擇之前生成的啟動(dòng)鏡像文件pro1000.sys的位置,指定路徑和文件名,點(diǎn)擊“Save”,便會(huì)生成名為mba.pxe的PXE目錄啟動(dòng)文件。

3.服務(wù)器的配置

服務(wù)器主要提供DHCP、TFTP、GHOST三大服務(wù)。需要保證服務(wù)器允許的最大連接數(shù)能夠滿足克隆需要。下面介紹用Tftpd32軟件對(duì)服務(wù)器進(jìn)行配置,如圖3所示。

(1)將Tftpd32軟件、制作好的啟動(dòng)鏡像文件pro1000.sys,以及PXE目錄啟動(dòng)文件mba.pxe放在同一目錄下。

(2)運(yùn)行Tftpd32軟件(Tftpd32是一個(gè)集成DHCP,TFTP,SNTP和Syslog多種服務(wù)的袖珍網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器包),Tftp Server即被開啟。

(3)設(shè)置DHCP Server,填寫IP地址池起始地址,IP地址池大小,啟動(dòng)文件中填寫“mba.pxe”,點(diǎn)擊“保存”即可。

如果是Server版的Windows操作系統(tǒng)也可以使用系統(tǒng)自帶的DHCP服務(wù),或者其他軟件提供的TFTP服務(wù)。

4.網(wǎng)絡(luò)GHOST備份

(1)運(yùn)行Tftpd32軟件,開啟Tftp Server和DHCP Server。

(2)運(yùn)行GhostSrv,擬定一個(gè)會(huì)話名稱,如:test,點(diǎn)選“創(chuàng)建映像”,選擇鏡像文件存放的位置并命名,選擇“磁盤”即把樣機(jī)的整個(gè)硬盤制作成GHOST鏡像文件,點(diǎn)擊“接受客戶端”,如圖4所示。

(3)啟動(dòng)樣機(jī),啟動(dòng)順序設(shè)為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先,樣機(jī)可從DHCP服務(wù)器獲得IP地址等參數(shù),加載網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng),再通過Tftp Server下載啟動(dòng)鏡像文件,引導(dǎo)系統(tǒng)啟動(dòng)并運(yùn)行GHOST程序。

(4)選擇“GhostCast”-“Unicast”,填寫會(huì)話名稱“test”,或者輸入服務(wù)器的ip地址,點(diǎn)擊“OK”。選擇要做備份的硬盤,接下來選擇“NO”不制作壓縮文件。

備份完成后,樣機(jī)的整個(gè)硬盤數(shù)據(jù)便被制作成.gho鏡像文件傳輸?shù)搅朔?wù)器上。

5.網(wǎng)絡(luò)GHOST還原

(1)運(yùn)行Tftpd32軟件,開啟Tftp Server和DHCP Server。

(2)運(yùn)行GhostSrv,擬定一個(gè)會(huì)話名稱,如:test,點(diǎn)選“恢復(fù)映像”,選擇要恢復(fù)的鏡像文件,選擇“磁盤”即把鏡像文件以整盤的方式恢復(fù)到客戶端,點(diǎn)擊“接受客戶端”。

(3)啟動(dòng)客戶端,啟動(dòng)順序設(shè)為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先,客戶端從DHCP服務(wù)器獲得IP地址等參數(shù),加載網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng),再通過Tftp Server下載啟動(dòng)鏡像文件,引導(dǎo)系統(tǒng)啟動(dòng)并運(yùn)行GHOST程序。

(4)選擇“GhostCast”-“Multicast”,填寫會(huì)話名稱“test”,或者輸入服務(wù)器的IP地址,點(diǎn)擊“OK”。接下來根據(jù)實(shí)際情況選擇硬盤、調(diào)整分區(qū)大小,然后點(diǎn)擊“Yes”進(jìn)入等待接收狀態(tài)。

(5)開啟所有客戶端,使其與服務(wù)器相連接,全部進(jìn)入等待接收狀態(tài)。

(6)服務(wù)器端,點(diǎn)擊GhostSrv中的“發(fā)送”按鈕,即可開始網(wǎng)絡(luò)GHOST還原。

還原完成后,樣機(jī)的硬盤數(shù)據(jù)就會(huì)被克隆到所有的客戶端的硬盤上。

六、其他引導(dǎo)方式

通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行GHOST還原與備份,關(guān)鍵是DOS環(huán)境下網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序的加載,對(duì)于不支持PXE啟動(dòng)的客戶端,可以采用硬盤、軟盤、光盤、USB、虛擬軟盤等多種方式引導(dǎo),加載網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng),建立與GHOST服務(wù)器的鏈接。例如在樣機(jī)安裝XP或2000系統(tǒng)之前,可以先進(jìn)入DOS系統(tǒng),將DOS系統(tǒng)的啟動(dòng)文件復(fù)制到C盤,然后再安裝所需的操作系統(tǒng),這樣就會(huì)在啟動(dòng)菜單里多一條DOS系統(tǒng)的選項(xiàng)。以D-linkDFE530TX網(wǎng)卡為例,將它的DOS驅(qū)動(dòng)文件dlkfet.com和ghost.exe文件一同復(fù)制到C盤。開機(jī)選擇進(jìn)入DOS系統(tǒng),運(yùn)行dlkfet.com文件,即可以加載網(wǎng)卡驅(qū)程,再運(yùn)行g(shù)host.exe文件,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)備份與還原,使每臺(tái)機(jī)器都具備了DOS系統(tǒng)、網(wǎng)卡DOS驅(qū)動(dòng)和GHOST程序,這樣今后就可以擺脫對(duì)軟盤、光盤、USB移動(dòng)硬盤等外設(shè)的依賴由硬盤直接引導(dǎo)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)GHOST備份與還原。

七、小結(jié)

網(wǎng)絡(luò)GHOST也可對(duì)硬盤的某個(gè)分區(qū)進(jìn)行備份還原。網(wǎng)絡(luò)備份和單機(jī)的還原建議選用“Unicast”單播方式會(huì)大大提高傳輸速度,本人實(shí)測在千兆網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中傳輸20G鏡像數(shù)據(jù),大約10分鐘完成。多臺(tái)機(jī)器同時(shí)還原建議在同一交換機(jī)下進(jìn)行組播,同一交換機(jī)內(nèi)速度較快。如果在還原過程中某臺(tái)機(jī)器速度過慢可以將其網(wǎng)線拔下或者關(guān)機(jī),以免影響整體速度。

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