构建基于VMware的Linux实验环境

2010-08-15夏晶

办公自动化 2010年22期

夏晶

（黄冈职业技术学院黄冈 438002）

Linux是一个优秀的开放源代码的操作系统，是一种类UNIX的操作系统，它在可靠性、稳定性以及系统运行速度方面都有较为出色的表现。近些年，随着Linux在网络服务器、嵌入式系统开发等领域使用愈来愈普及，开设Linux课程的学院也越来越多，但由于Linux本身的一些特性使得在学校的机房或实验室中安装维护Linux是一件比较麻烦的事，但如果引入利用虚拟机技术则能在一定程度上缓解这些问题。

一、 Linux实验环境的现状

由于目前Windows系统的市场占用率高于Linux，因此学校里的教学平台大多建立在Windows系统之上，许多机房或实验室都装的是Windows系列操作系统，但为了进行Linux教学，需要在机房或实验室具有Linux的教学环境，通常有以下几种实现方法：第一，将计算机硬盘全部格式化，装入Windows和Linux系统，这种方法比较适合全新的电脑安装；第二，在原有的Window系统之上再装上Linux系统，形成多系统启动，这种方法有一定的普遍性，但问题在于机房的计算机都装有硬盘保护系统，除非在硬盘保护系统安装时已经为Linux预留分区，否则无法再加装其它的操作系统，另外，相当多的硬盘保护系统对Linux兼容性很差，还原功能往往形同虚设；第三，利用虚拟机技术，在宿主机的Windows操作系统上安装Linux，这样在既安装了Linux又使原有硬盘保护系统能正常保护Windows，还能减轻管理人员的维护工作量，是一举多得的方法。

二、虚拟机技术简介

虚拟机是通过软件模拟的，并具有完整硬件系统功能的完整计算机系统。Vmware Workstation就是一款具有代表意义的虚拟机软件，利用它可以在一台计算机上模拟出若干台计算机，这些模拟出来的计算机称之为虚拟机，那台真实的计算机称之为宿主机。这些虚拟机跟真正的计算机一样，拥有自己独立的CPU、硬盘、内存及其他硬件，可以像使用真正机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作，并且这些在虚拟机上的操作对宿主机不会造成任何影响和破坏。

三、 Vmware Workstation的几种网卡工作方式

Vmware Workstation虚拟机软件的网络功能相当强大，虚拟机系统之间、虚拟机系统与宿主机之间，可以通过多种方式联网，以满足实验的需求，这样强大的网络功能是基于Vmware提供了多种网卡工作模式，灵活的运用这些模式能构建出多样的网络结构，便于实验的开展。

1、桥接方式

采用桥接方式联网的虚拟机，是通过VMware内置的虚拟交换机VMnet0直接连入宿主机外部网络，宿主机系统的网卡和虚拟机的网卡处于相同地位，此时，虚拟机和宿主机就位于同一个网络中，各虚拟机系统IP地址可以设置为与宿主机在同一个网段。

2、 NAT方式

该方式采用网络地址转换技术，虚拟机经过宿主机间接连接到外部网络，所有虚拟机构成一个内部的私有网络，使用通过VMware的DHCP提供的私有IP地址。

3、仅主机方式

在VMware中，仅主机方式默认与VMnet1虚拟交换机相连。虚拟机组成的网络形成一个与外界隔绝的网络，这时NAT功能不能启用，虚拟机不能访问外部网络，只能虚拟机与宿主机之间、或虚拟机相互之间访问。如果只需建立客户机与宿主机网络连接的实验环境，可以采用这种模式。

4、自定义方式

这种方式可以按照自己意愿设置虚拟网卡，能创建出相当复杂的网络环境，这种方式比较适合用来构建网络组建类课程的实验环境。

图1 智能家居系统构架

本文研究的远程家居智能监控系统的主要任务是实现以下功能：

1、智能家电

通过互联网、电话线接口，实现信息交换和远程控制。包括对重要家用电器、主要电源插座等实行远程监测和控制。通过互联网（或电话）控制家里电器的运作并获得其运作信息.例如，下班时在公司通过互联网打开家中热水器；启动洗衣机；提前启动家中独立供暖设备等。

2、智能家庭仪表

通过蓝牙设备和计算机实现对水表、电表和煤气表的远程抄表。

3、智能家庭安防

实现家庭的防火、防盗和防煤气泄漏。在无线链接状态下，对防盗报警器、烟雾探测器、有害气体检测装置等进行数据采集以及可自动查询各传感器的工作状态。一旦出现告警，则由智能监控系统通过电话网向主人报警或通过互联网向监控中心报警。也可以配置摄像头进行实时环境监控；用户通过远端电话和计算机，可全天候监控到家里的情况；通过紧急按钮实现紧急求助和医疗求救。