(天津市第一商業(yè)學(xué)校，天津 300180)

一、引言

傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)大多采用演示文稿進(jìn)行講授，中間穿插一些視頻作為輔助教學(xué)材料，學(xué)生主要通過(guò)教師講授來(lái)理解一些網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的操作方法，雖然有一定的展示效果，但是這種教學(xué)方式主要還是針對(duì)理論學(xué)習(xí)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)際操作知之甚少。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程都是一些專業(yè)性很強(qiáng)的課程，需要不斷通過(guò)實(shí)訓(xùn)練習(xí)才能掌握，所以對(duì)于教學(xué)設(shè)備的要求比較高，很多專業(yè)課都需要路由器、交換機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的環(huán)境，這就需要有龐大的教學(xué)資源作為支撐，但是實(shí)際情況是一方面絕大多數(shù)學(xué)校的教學(xué)設(shè)備并不充裕，無(wú)法給學(xué)生配備這樣的教學(xué)設(shè)備；另一方面真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備眾多而且物理范圍也比較大，一名學(xué)生無(wú)法操控一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)，這也就在客觀上造成了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)的事實(shí)。然而VMware虛擬機(jī)軟件的出現(xiàn)解決了這樣一個(gè)棘手的問(wèn)題，VMware軟件是一個(gè)虛擬軟件，它可以通過(guò)軟件模擬出與真實(shí)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)一模一樣的操作環(huán)境?？梢栽谝慌_(tái)計(jì)算機(jī)中模擬出多個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并且各個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)之間互不干擾，使學(xué)生通過(guò)單機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的效果，大大提高了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率，同時(shí)也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)中發(fā)揮了重要的作用。

二、VMware簡(jiǎn)述

虛擬化是指將一臺(tái)真實(shí)計(jì)算機(jī)虛擬出多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。而且虛擬出的計(jì)算機(jī)可以運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上多個(gè)操作系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，這樣就提高了計(jì)算機(jī)的工作效率。在沒(méi)有VMware虛擬機(jī)軟件之前，每一臺(tái)計(jì)算機(jī)只能運(yùn)行一個(gè)操作系統(tǒng)，即使我們?cè)谝慌_(tái)計(jì)算機(jī)上安裝兩個(gè)系統(tǒng)，可是在同一時(shí)間也只能有一個(gè)操作系統(tǒng)運(yùn)行；但是利用虛擬機(jī)之后我們就可以在一臺(tái)主機(jī)上虛擬出多個(gè)不同操作系統(tǒng)的主機(jī)，而且這些虛擬的系統(tǒng)之間互不干擾。

VMware Workstation是一款功能強(qiáng)大的桌面虛擬計(jì)算機(jī)軟件，它可以在一部實(shí)體機(jī)器上模擬完整的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，以及虛擬計(jì)算機(jī)，對(duì)于IT開(kāi)發(fā)人員和系統(tǒng)管理員來(lái)說(shuō)，VMware能夠支持Windows XP、Windows 7、Windows server 2008、Windows server 2012等多個(gè)系統(tǒng)，VMware最大的特點(diǎn)就是能夠在單機(jī)上模擬建立多個(gè)操作系統(tǒng)，學(xué)生們可以利用VMware迅速的創(chuàng)建虛擬機(jī)并安裝操作系統(tǒng)，從而創(chuàng)建出網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)所需要的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同時(shí)還可以對(duì)虛擬機(jī)備份一個(gè)初始狀態(tài)，每次實(shí)驗(yàn)以后都可以抹掉一切操作記錄將虛擬機(jī)還原到初始狀態(tài),為下一次的新實(shí)驗(yàn)提供了方便。

VMware Workstation在虛擬網(wǎng)絡(luò)、快照等方面的特點(diǎn)使他成為重要的工具。通過(guò)虛擬化服務(wù)，可以在一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)上部署多個(gè)虛擬機(jī)，每一臺(tái)虛擬機(jī)承載一個(gè)或多個(gè)服務(wù)系統(tǒng)。虛擬化有利于提高計(jì)算機(jī)利用率，減少物理計(jì)算機(jī)的數(shù)量，并能通過(guò)一臺(tái)宿主計(jì)算機(jī)管理多臺(tái)虛擬機(jī)，讓服務(wù)器的管理變得更為便捷高效。

三、VMware的工作模式

VMware虛擬機(jī)提供了三種工作模式：Bridged(橋接)模式、NAT(網(wǎng)絡(luò)地址翻譯)模式、HOST-ONLY(僅主機(jī))模式。

(一)Bridged模式

虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡與真實(shí)主機(jī)的物理網(wǎng)卡進(jìn)行橋接，在橋接模式下把真實(shí)主機(jī)的物理網(wǎng)卡虛擬成為一臺(tái)交換機(jī)，所以必須要保證虛擬機(jī)的IP地址與真實(shí)主機(jī)的IP地址在同一個(gè)網(wǎng)段，虛擬機(jī)也可以通過(guò)真實(shí)主機(jī)的物理網(wǎng)卡訪問(wèn)Internet，等同于局域網(wǎng)中的一臺(tái)獨(dú)立的主機(jī)。

(二)NAT模式

在NAT模式下，虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡與真實(shí)主機(jī)的物理網(wǎng)卡不在同一網(wǎng)絡(luò)中，虛擬機(jī)如果需要上網(wǎng)，那么虛擬機(jī)只能借助NAT功能，通過(guò)真實(shí)主機(jī)來(lái)訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)。

(三)HOST-ONLY模式

在僅主機(jī)模式下，虛擬機(jī)形成一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，虛擬機(jī)只能訪問(wèn)真實(shí)主機(jī)，無(wú)法與外部網(wǎng)絡(luò)相連，由于無(wú)法訪問(wèn)Internet這種模式只能適用于網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。

四、VMware的實(shí)踐

下面我們來(lái)介紹一下如何利用VMware來(lái)建立操作系統(tǒng)構(gòu)架網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在使用上虛擬機(jī)與真實(shí)機(jī)器沒(méi)有區(qū)別，硬件方面VMware會(huì)虛擬出主板、中央處理器、內(nèi)存、電腦硬盤(pán)、顯示卡、聲卡、網(wǎng)絡(luò)適配器、軟驅(qū)、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、USB控制器等設(shè)備。同時(shí)也需要格式化磁盤(pán)、安裝操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件，和真實(shí)的計(jì)算機(jī)并無(wú)兩樣。

(一)創(chuàng)建虛擬機(jī)

我們?cè)诎惭b完VMware虛擬機(jī)以后，我們就可以新建虛擬機(jī)了：

1.啟動(dòng)VMware虛擬機(jī) 。

2.進(jìn)入VMware虛擬機(jī)界面以后，點(diǎn)擊“創(chuàng)建新的虛擬機(jī)”。

3.選擇類型配置里面有“典型安裝”和“自定義安裝”兩項(xiàng)，一般選擇典型安裝，單擊“下一步”。

4.安裝盤(pán)位置，我們選擇“稍后安裝操作系統(tǒng)”單擊“下一步”。

5.輸入虛擬機(jī)名稱以及虛擬機(jī)的安裝位置，單擊“下一步”。

6.設(shè)置虛擬機(jī)內(nèi)存、虛擬機(jī)磁盤(pán)類型與容量，單擊“完成”。

(二)設(shè)置虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

1.啟動(dòng)“VMware Workstation”軟件。

2.進(jìn)入“VMware Workstation”軟件主界面，點(diǎn)擊“編輯”“虛擬網(wǎng)絡(luò)編輯器”，有三種工作模式可供選擇：VMnet0(橋接模式)、VMnet1(僅主機(jī)模式)和VMnet8(NAT模式)

3.確定一種工作模式，選擇“確定”。

(三)使用VMware進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)例

創(chuàng)建完VMware虛擬機(jī)后，可以進(jìn)行各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)管理的實(shí)驗(yàn)，下面我們將網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程的主要實(shí)訓(xùn)實(shí)例進(jìn)行介紹：

實(shí)例1 安裝配置Windows Server 2012系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆誛indows Server 2012系統(tǒng)的安裝與設(shè)置。

安裝操作系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)是網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程里面最基礎(chǔ)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗芯W(wǎng)絡(luò)課程的實(shí)驗(yàn)都必須在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)上進(jìn)行，所以安裝操作系統(tǒng)的成功與否至關(guān)重要。要?jiǎng)?chuàng)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，我們不僅要?jiǎng)?chuàng)建服務(wù)器還要?jiǎng)?chuàng)建客戶機(jī)，這就需要多臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備，無(wú)形之中增加了教學(xué)資源的負(fù)擔(dān)，但是VMware 可以在單機(jī)上安裝多個(gè)系統(tǒng)，成功解決了這個(gè)難題。VMware可以對(duì)虛擬磁盤(pán)進(jìn)行格式化，然后加載相應(yīng)的系統(tǒng)鏡像進(jìn)行操作系統(tǒng)的安裝與設(shè)置。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)是網(wǎng)絡(luò)課程當(dāng)中相對(duì)容易的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中應(yīng)注意對(duì)虛擬機(jī)內(nèi)存與硬盤(pán)容量的設(shè)置，如果安裝Server系統(tǒng)最好設(shè)置虛擬內(nèi)存為1GB,Server系統(tǒng)一般都作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器使用，需要占用大量的內(nèi)存，如果內(nèi)存容量不夠就會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行緩慢甚至死機(jī)，這就會(huì)給實(shí)驗(yàn)造成很大的困難。虛擬操作系統(tǒng)安裝位置的選擇也尤其重要，我們一般都會(huì)叮囑學(xué)生不要將虛擬操作系統(tǒng)安裝在真實(shí)計(jì)算機(jī)的C盤(pán)，因?yàn)樘摂M操作系統(tǒng)會(huì)占用大量硬盤(pán)空間，如果放在主機(jī)的C盤(pán)，那么就會(huì)嚴(yán)重障礙真實(shí)主機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)行速度，那么也就同時(shí)制約了虛擬操作系統(tǒng)的運(yùn)行。

實(shí)例2 管理基本磁盤(pán)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆招略龃疟P(pán)的方法；學(xué)會(huì)初始化磁盤(pán)

擴(kuò)充磁盤(pán)在日常生活當(dāng)中非常常見(jiàn)， 但是需要大量的硬盤(pán)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)校很難滿足這些實(shí)訓(xùn)資源，利用VMware可以通過(guò)虛擬機(jī)模擬磁盤(pán)的添加與設(shè)置，使學(xué)生通過(guò)一臺(tái)單機(jī)就可以了解新增磁盤(pán)的方法，學(xué)生首先需要在虛擬機(jī)硬件中增加一塊磁盤(pán)，同時(shí)要讓學(xué)生明白在硬件上增加新的磁盤(pán)后，操作系統(tǒng)并不能馬上識(shí)別它，那么這個(gè)時(shí)候教師就要引入磁盤(pán)初始化的知識(shí)了。通過(guò)對(duì)新增磁盤(pán)的格式化以及初始化，就可以使操作系統(tǒng)成功的識(shí)別硬盤(pán)。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)有較強(qiáng)的拓展性，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中又給學(xué)生提出了一個(gè)要求將新增的磁盤(pán)分成多個(gè)邏輯分區(qū)，在初始化磁盤(pán)之后，為磁盤(pán)新建簡(jiǎn)單卷，然后根據(jù)各個(gè)分區(qū)的容量進(jìn)行格式化磁盤(pán)，給各個(gè)分區(qū)添加盤(pán)符。學(xué)生在掌握了管理基本磁盤(pán)之后，我們可以給學(xué)生增加動(dòng)態(tài)磁盤(pán)管理的知識(shí)，動(dòng)態(tài)磁盤(pán)能夠跨越多個(gè)磁盤(pán)卷，相比于基本磁盤(pán)來(lái)講動(dòng)態(tài)磁盤(pán)可以將磁盤(pán)容量擴(kuò)展到非鄰近的磁盤(pán)空間。在初始化磁盤(pán)之后，通過(guò)新建鏡像卷來(lái)創(chuàng)建動(dòng)態(tài)磁盤(pán)，利用對(duì)比教學(xué)的方法讓學(xué)生體會(huì)創(chuàng)建基本磁盤(pán)與創(chuàng)建動(dòng)態(tài)磁盤(pán)在實(shí)際操作中有何不同。

實(shí)例3 對(duì)等網(wǎng)的組建

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆针p機(jī)互聯(lián)的技術(shù)；學(xué)會(huì)配置基于Windows server 2012與Windows7的對(duì)等網(wǎng)

對(duì)等網(wǎng)的組建是網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)訓(xùn)當(dāng)中必不可少的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，利用VMware可以在單機(jī)上模擬兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行雙機(jī)互聯(lián)，不僅節(jié)省了計(jì)算機(jī)的數(shù)量而且也提高了實(shí)驗(yàn)的效率，要實(shí)現(xiàn)Windows Server 2012與Windows 7系統(tǒng)的互通，首先要設(shè)置兩臺(tái)主機(jī)的IP地址要在同一個(gè)網(wǎng)段(比如192.168.0.X),然后使用ipconfig命令查看兩臺(tái)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)配置，利用ping命令來(lái)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的連通性，最后要設(shè)置工作組與計(jì)算機(jī)的名字。

對(duì)等網(wǎng)的組建實(shí)驗(yàn)相對(duì)來(lái)講較容易完成，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中普遍存在三個(gè)問(wèn)題：首先學(xué)生在設(shè)置系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)適配器的時(shí)候，Windows Server 2012與Windows 7系統(tǒng)的VMware工作模式設(shè)置不一致，其次系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)適配器未設(shè)置成“連接”

狀態(tài)，最后一點(diǎn)就是學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有關(guān)閉Windows Server 2012與Windows 7系統(tǒng)的防火墻。以上三個(gè)問(wèn)題都會(huì)造成兩臺(tái)主機(jī)無(wú)法連通，教師應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)這些重點(diǎn)問(wèn)題，使學(xué)生注意這些細(xì)節(jié)，避免在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)差錯(cuò)。

實(shí)例4 域控制器的建立

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)建立域控制器、安裝活動(dòng)目錄；掌握客戶端加入域的方法

VMware workstation可以模擬域控制器以及域中的所有客戶端，學(xué)生可以通過(guò)虛擬機(jī)來(lái)掌握域的功能，首先需要在Windows Server 2012服務(wù)器上安裝“Active Directory域服務(wù)”，然后繼續(xù)安裝“活動(dòng)目錄”服務(wù)，經(jīng)過(guò)以上的兩步操作域控制器被成功建立。同時(shí)打開(kāi)一個(gè)Windows7系統(tǒng)的客戶端，客戶端加入域的過(guò)程中，要保證客戶端的IP地址與域控制器的IP地址在同一網(wǎng)段中，客戶端要將工作組的形式改成域的形式。

域控制器的實(shí)驗(yàn)是網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題普遍比較多，在安裝“Active Directory域服務(wù)”之前需要給管理員賬戶設(shè)置密碼，否則“活動(dòng)目錄”服務(wù)無(wú)法正常進(jìn)行安裝，建立域控制器之后一定要測(cè)試域控制器與客戶端的連通性，保證兩者之間能夠ping通，客戶端的首選DNS服務(wù)器地址必須要與域控制器的IP地址一致，否則客戶端無(wú)法加入到域中。

實(shí)例5 配置常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)IIS服務(wù)器的安裝；掌握Web服務(wù)器與FTP服務(wù)器的配置

建立一個(gè)Windows server 2012系統(tǒng)的主機(jī)作為服務(wù)器，在服務(wù)器中安裝IIS服務(wù)器，在安裝IIS的同時(shí)安裝FTP服務(wù)器，配置相應(yīng)的Web服務(wù)器與FTP服務(wù)器，確定Web服務(wù)器與FTP服務(wù)器的IP地址。

實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中，教師要使學(xué)生明白學(xué)習(xí)理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)操作是密不可分的，實(shí)訓(xùn)的目的就是要學(xué)生更好的了解理論知識(shí)，增加實(shí)踐操作的能力。

結(jié)束語(yǔ)

想要教好計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)?？普n程必須將理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)操作完美結(jié)合，所以對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，不僅注重理論知識(shí)的講解，而且注重網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)與講解，在課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)當(dāng)中引入VMware虛擬機(jī)軟件既解決了教學(xué)資源緊缺的問(wèn)題，又提高了實(shí)訓(xùn)的效率，同時(shí)增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。VMware虛擬機(jī)引入課程實(shí)訓(xùn)中后所有實(shí)驗(yàn)都在虛擬環(huán)境中運(yùn)行，無(wú)需損耗網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而且學(xué)生可以不斷重復(fù)實(shí)驗(yàn)，許多以前無(wú)法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)在都可以在虛擬環(huán)境下完成，極大豐富了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容，學(xué)生也可以利用課余時(shí)間在自己的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，無(wú)形之中增加了實(shí)訓(xùn)時(shí)間，學(xué)生可以更牢固的掌握網(wǎng)絡(luò)專業(yè)知識(shí)。總之，VMware虛擬機(jī)的推廣與應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)課程起到了積極影響，值得進(jìn)一步探索與研究。

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