高校计算机房系统维护探究
【Abstract】Based on years of experience in work， sum up two basic ways to maintain computer system and try to discuss the scope of them.
【Key words】system maintenance； hard disk protection
1.引言
由于网络的高速发展，计算机病毒的猖獗以及日常教学软件的不断更新和调整，对每个实验员来说，计算机系统的维护工作便是最基本的工作。因此，掌握科学的系统维护方法，便是每一位实验员的必要技能，也可以在最大限度上减少工作量和节省人力和物力。以下便是本人在多次系统维护中所总结出来的经验和方法。
2.硬件保护
计算机机房的机器属于公用机器，因此在原则上是不允许学生随意增删软件的。另外，现在大容量U盘市价便宜又携带方便，学生上机都喜欢自备一个U盘，这就为公共机房的机器带来了系统损坏的风险。这是因为学生U盘上可能携带了破坏系统文件的病毒，系统文件一但受到破坏，机器要么运行缓慢，要么系统崩溃，为广大学生的正常上机带来大大的不便。为此，可以采取硬盘保护卡的方式来保护系统数据不被学生修改。
硬件保护方式主要采取为机器加装硬盘保护卡。硬盘保护卡也被叫作还原卡，主要有两类。一类是单纯用于保护硬盘数据的硬件芯片。通过它，你可以人为地为机器设置多种还原模式，如：每次还原，手动还原，隔一定时间还原，不还原等，大大方便了系统软件的更新工作。市场上的这类还原卡有小哨兵。另一类是高集成化的硬件产品，它是通过在普通的realtek 8139 10/100M自适应网卡的基础上加装一块32脚的芯片实现还原功能的。由于它本身就是一块网卡，所以这类硬件除了有普通还原卡的功能外，还具有一些网络特色功能，如：网络自动连线、网络同传、网络唤醒、自动修改IP等。无论哪一类硬盘保护卡，他的工作原理都是一样的：利用一片ROM芯片在计算机启动时最先得到控制权，然后接管BIOS的INT13中断，将FAT、引导区、CMOS信息、中断向量表等信息都保存到卡内的临时储存单元或硬盘的隐藏扇区中，用自身的中断向量表来替代原始的中断向量表；再另外把FAT信息保存到临时的储存单元中去，以此应队我们对硬盘内数据的修改；最后在硬盘中找到一部分连续的空磁盘空间，把我们修改的数据保存到其中。这样，只要是对硬盘的读写操作都是经过还原卡的保护程序而进行的保护性读写，每次我们向硬盘写入数据时，其实质还是完成了写入到硬盘的操作，可却没有真正修改硬盘中的FAT，所以也就没有保存下来，重启就会丢失。
以上两种硬件保护方式都要为机器加装一块硬件，由于此硬件先于系统而启动，一但失效，机器将无法正常运行，只能拆除硬件，相当麻烦。为此，有的品牌机厂商想出了一个办法。它们把硬盘保护程序集成在主板的BIOS芯片和硬盘启动扇区，这样既可以减少硬件的安装，从而缩减成本，又可以避免由于硬件失效而还原系统的麻烦，可谓一举两得。这样的品牌机厂商有联想等。
3.软件保护
硬件保护的实现要么需要硬件的投入，要么需要购买集成还原模块的品牌机，对老机器来说操作起来相当不便，例如一些已经用了一段比较长时间的机器，它们硬件配置已经赶不上时代发展的步伐，可还没到报废年限。因此，学校一般不会考虑为这些机器加装硬件保护卡，也不可能买新的机器来替代，但是作为公用机器，保证它们能够顺利运行是相当必要的。在这种时候，我们就要考虑通过软件的办法完成数据的还原工作。软件还原，顾名思义就是通过纯软件的方式实现电脑故障的快速恢复，从而避免烦锁的重新安装系统，重新配置系统，重新安装教学软件的工作。
根据还原方式的不同，软件还原又分为以下类别：
3.1镜像还原
这种还原方式是通过为正常使用的系统创建一个分区的完整备份并把此备份存储到除系统分区外的别的分区或U盘等第三介质中，在系统崩溃的时候用U盘或光驱启动机器，把备份好的系统还原一下就可以了。由于制作镜像和还原镜像所要求的时候较长，所以这种方法一般用于软件不经常改动的机器或为机器安装最基本的系统软件，如上网服务器的系统安装，而对于一些软件需要经常改动的机器，如学生机，这种方法就不适合了，因为还原后还要把镜像制作后的补丁，软件装上去，非常麻烦。这类镜像还原软件有Norton公司开发的ghost。由于这个软件体积小，携带和使用方便，成为了广大实验（训）员制作镜像的必备工具。
3.2单机还原
采用镜像还原的机器，制作了镜像后对机器的改动是全部保存在硬盘上的。也就是说，还原镜像前机器是完成处于开放使用的状态，这对经常被学生使用的机器有相当大的局限性。因为学生的U盘或误操作都有可能带来系统崩溃而使机器无法正常使用。因此，除了制作镜像，还要为系统安装还原软件，使学生对系统分区的修改全部不能保存，这是对公用机器的最基本要求。在没有资金投入的情况下，还原软件便是实现此功能的必由之路。工作原理和硬件保护相似，但不需要加装任何硬件设备，这就是单机还原软件的最大优势。现在的单机还原软件有还原精灵、冰点还原、雨过天晴还原系统、影子系统等等。
3.3网络还原
虽然单机还原能够很好地保护一台机器的系统不受破坏，但对有多台机器的机房操作起来就相当麻烦了。这是因为机房的机器都是给学生提供上机操作的环境的，教学软件要随着课程的要求不断更新和调整，另外，为了防止新型的病毒还要不断地给系统打补丁，系统维护操作相当频繁。如果选用单机还原，就要求对机器进行逐台的调整，工作量相当庞大。为此，一定要选择一种方便的办法来维护多台机器，网络还原也就应运而生了。针对机房的机器一般采用相同硬件这一特点，网络还原的做法就是首先在其中的一台机器上把系统调整到最佳状态，然后通过PXE或DOS等方式激活网卡，运行网络还原软件，采用多播的传输方式为机房内的其他机器安装相同的操作系统，等系统安装完毕，只要再针对机器进行个别的调整就可以了，如改机器名和IP等，如下图所示。
这样，一方面防止逐台安装机器可能出现的人为疏忽，又可以大大的减少工作量。但是，从图上也可以知道，每一步是环环相扣，缺一不可的。但是，现在市面上的网卡品牌众多，激活网卡的驱程也五花八门。虽然它们都能够在windows系统下正常运行，但要在系统运行前激活就相当不容易，有的网卡品牌甚至没有设计DOS下的驱动程序。因此，就使激活网卡成为了网络还原中技术要求最高的工作，本人就曾经试过有的新网卡就由于不能激活网卡而无法进行网络还原，只有使用镜像还原。网络还原软件有Maxdos，网络还原精灵等。
4.结束语
总之，面对不同的机房软硬件环境，我们应该采取相应的办法去提高管理效率。当然，如果有硬件支持的话，硬件保护是我们的首选，尤其是由品牌机厂商开发的硬件还原系统，原因在于它的稳定性和速度是其他方式所没法比拟的。这在本人长期的工作实践中也得到了验证。至于软件保护，却是硬件保护的一个很好的补充，对某些机器特别有用，而且这种保护方式完全不依赖于硬件，所以灵活性是最大的。作为一个合格的机房管理人员，无论哪种方式都要能熟练掌握和应用，这对提高工作效率是必不可少的。除此之外，计算机的软硬件在日新月异地发展，所以机房管理员还要不断的学习新的知识从而提高自己的管理水平。
