我的机房改造之路

王亚林

去年，我被派往一个偏远的贫困县支教一年。学校是一所离县城60公里远的农村中学，我所任教的是信息技术课程。学校原有一位信息技术教师，是由物理老师临时改过来的，同时负责机房管理。学校唯一的计算机机房是2004年建成的，并连成了局域网。机房有一台服务器、54台工作站。工作站配置为赛扬Ⅲ2G、128M内存，服务器配置较高些，奔腾Ⅳ1.5G、1G内存。由于长期高负荷运转，加上当地供电系统电压不稳、农村地区尘土较多等原因，这些工作站已有30多台损坏，出现问题最多的就是硬盘和主板，显示器基本上完好。剩余20多电脑能勉强工作，由于长期缺乏维护，故障频发。平时信息技术课上，学生2～3人一台电脑，轮流操作，大部分学生因得不到及时操作，学习兴趣不高，致使信息技术课流于形式。虽然学校已有建新机房的计划，但短时间内难以实现。

作为有多年计算机教育与机房管理经验的高校教师，我想彻底维修机房，并借此机会规范提高信息技术课程的教学质量。于是我决定重新改造机房，让老机房得到最大可能的利用。我先对计算机硬件进行细致检查，发现问题比想象的还要严重。机房工作站主机板损坏25个，硬盘损坏33个，想恢复原有的单机工作模式是不可能了，只能采用“无盘网络+虚拟终端”(下文简称“基于ISCSI的无盘拖机网络系统”)来解决问题。这样可以最大可能地节约成本，加快网络运行速度，让这些“垃圾”电脑重新得到应用。接着，除尘、清洁、维护、布线、安装、调试。一周下来，老机房终于焕发新的青春，运行比原来速度更快、更稳定。

所用的技术及软件

1无盘网络

无盘网络就是网络中的所有工作站都不安装硬盘，通过服务器来远程启动。现在的无盘网络技术日趋成熟，具有安装快、成本低、方便管理与维护等特点。考虑到老机房及淘汰的电脑配置不高，且当前主流操作系统是Windows XP，我们在服务器上安装的是Win-dows Server 2003，无盘工作站运行Windows XP并安装拖机软件的模式。选用的无盘网络管理软件为“gPXE无盘管理器”，可以到http：／／p2s2.newhua.com／down／gPxeMgr.rar下载。

2ISCSl技术

ISCSI即Internet SCSI，是一种新的储存技术，它将现有SCSI接口技术与以太网技术结合，能够把服务器的存储资源虚拟成IsCsI磁盘，客户机可以像使用本地硬盘一样使用ISCSI磁盘，包括对其进行分区、格式化、读写。ISCSI网络磁盘不仅读取速度快，还可以解决SCSI协议在连接设备数目和连接距离方面的限制，也可以将分散的存储资源整合成一个大的存储池，从而实现不同服务器共享存储资源，并可在不停机状态下扩充存储容量。目前，比较常用的ISCSI网络存储软件主要有STARWIND和Win ISCSI Tar-get等，这里我们选用的是Win ISCSI Target，该软件为共享软件，可以到http：／／p2s.newhua.com／down／WiniSCSITargetV0.8-Beta.rar下载，软件的安装和使用非常简单。

3虚拟Pc终端技术

虚拟PC终端(VPC)可以让多个用户同时共享一台PC机的软硬件及外设资源。借助虚拟终端技术，用户可以在一台运行Windows操作系统的PC内建立多个虚拟终端环境，只需加入显示器、显示卡、键盘、鼠标等即可得到多个和主机性能相当的windows终端。终端用户和主机可同时、独立地共享计算机的软硬件资源，如同时上网、同时执行某个加密程序等。目前比较主流的虚拟PC终端软件有betwin和hishare两款，我用的是BeTwin2000／XPVl.2版，可以到http：／／ishare.down.sina.com.cn／14281189.rar?ssig=tNcZaFYRog＆Expires=1312732800＆KID=sina.ishare&ip=1312594645.222.89.243.14281189.rar免费下载。

网络系统的硬件安装

改造后的无盘网络拖机系统由一台服务器、13个无盘工作站及39台虚拟PC终端构成。无盘站可用原来机房中的电脑配件随意组合(也可以从其他地方或网上淘些别人淘汰的计算机配件)，只要能启动就可以。这些无盘站需要带有PXE引导芯片的1OOMbps网卡，还要为每一个终端增加一块显卡、2个USB接口，用于连接终端的显示器、键盘、鼠标。如果USB接口不够，要购置一个自带电源的USBhub，以扩充USB接口。无盘站最好使用PS2的键盘、鼠标，以便将来在硬件设置中和虚拟终端区分目标硬件。无盘工作站每增加一个终端，内存要增加64MB，而且最好不要将不同型号的内存混用。终端只要求有一台显示器，一套USB接口的鼠标、键盘，直接连到无盘工作站相应的接口就可以了。需要购置的设备有13个自带电源的USBhub及少量键盘、鼠标，总投入千元左右。

接下来，我们按下图所示的网络拓扑结构图来安装网络硬件设备。这里我们安装了无盘站13个，终端机器39台，即一台无盘工作站连接三台终端。

1服务器软件安装与配置

首先在服务器上安装Windows Server 2003，配置TCP／IP协议。安装并配置ISCSI服务器，具体过程：运行Win ISCSI Target程序，在程序窗口的“IScSI磁盘”上单击右键，选择“添加磁盘”。在出现的磁盘信息窗口中输入IScsI磁盘容量、名称、工作目录、启动类型等信息。这时，会在右侧窗口中出现刚刚建立的磁盘。在磁盘上单击右键，选择“启动磁盘”。执行gPxE无盘管理器服务器端程序，在程序窗口的“选项配置”中设置DHCP功能，设置相关IP参数，在磁盘管理里设置IScSI虚拟盘。

2工作站软件安装

在一台无盘工作站上装上硬盘，安装XP系统及各种应用软件，并为将来的虚拟终端建立4个用户账号，每个用户都有超级用户权限。接下来按默认方式安装BeTwin2000／XPVl.2软件，完毕后运行“BeTwin控制台”程序，选择窗口下方的“工作站配置”，在打开的“工作站配置”窗口中单击“添加工作站”，为要添加的工作站输入名称。选中该工作站下面的“硬件”，点击右边“硬件配置”项，在弹出的“硬件配置”对话框中为工作站选择各种硬件，点击“>>”按钮将其添加到该工作站。重复以上步骤，完成其他工作站的配置。重新启动工作站后，打开各终端显示器电源开关，所有的终端都会出现等待登录窗口，输入前面已建立的用户账号及密码即可进入Windows XP系统，其软硬件环境与使用方法同主机一样。

运行Windows XP的ISCSI启动器程序Initia-tor-2.08-build3825-x86fre.exe(无此程序不能挂载虚拟网络磁盘)。运行sanbootconf.msi驱动程序，使Windows XP能利用ISCSI从SAN启动。

打开Windows中Initiator端配置界面，在“Discovery”选项卡中添加ISCSI服务器；在“Targets”选项卡中连接已发现的ISCSI磁盘。接着就可以通过“计算机管理”中的“磁盘管理”，像使用本地硬盘一样分区、格式化ISCSI磁盘。

使用gPXE无盘上传器(UpLoad.exe)上传客户机系统至IscSI服务器。再使用无盘上传工具，将XP系统上传到ISCSI磁盘内。

3终端的使用

所有工作站开机启动顺序为LAN最先，启动后按提示输入计算机标识及使用的虚拟硬盘，随后选择引导顺序为Virtual Disk First后重启。这时，在服务器端的gPXE无盘管理器中可以看到已连接上的机器，设置该机为超级用户，即可无盘启动WindowsXP，并会自动运行BeTwin程序。若开机不能自动运行BeTwin程序，可在上传系统文件前手动把BeTwin的控制台程序加到XP的启动项中，打开已连接的各个虚拟终端的显示器即可实现登录。

组网心得

我们运用“基于IScSI的无盘拖机网络系统”对老机房的废旧机器进行改造，投资不足千元，运行速度比原来的单机系统还要快，且管理、维护、软件升级非常方便，更为重要的是，比原来节约了近一半的电费。因此，方案具有投资少，组网方便灵活，管理、维护简单，设备易于扩充等特点。相比传统的无盘网络，由于使用了先进的IscsI技术，并减少了无盘工作站的数量，其启动速度较快，运行更稳定。它可以将各种已淘汰的计算机资源进行重组，充分发挥其潜能，特别适合于组建或改造学校的无盘网络教室、电子阅览室、多媒体演示平台，具有一定的推广价值。