初探虚拟机在计算机网络实验中的应用

时间：2022-11-21 23:42:45 论文范文我要投稿

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初探虚拟机在计算机网络实验中的应用

　　摘要：虚拟机技术为计算机技术的发展注入了新的活力，并被广泛应用到各个领域，尤其是以计算机类为主的课程的课程教学实践中，受到了教师的热切关注并进行了积极尝试。本文在介绍虚拟机技术的发展、特点和优势的基础上，探讨了在培养应用型人才的目标指导下，将虚拟机技术应用于计算机网络教学，以此改善教学环境提高教学效率。

　　关键词：虚拟机;计算机网络;实验

　　引言地疗应用型本科高校的主要任务，就是培养适应社会需求的高层次应用型人才。信息时代，网络日益深人人们学习、工作和生活各个角落，作为高校的一门培养学生计算机网络应用能力的专业基础课程一计算机网络应用课，应该怎样在教学过程中更好的贯穿应用型人才培养的理念，是每一位计算机网络课程教师需要深入思考的重要问题。

　　虚拟机技术概述在今天的计算机世界中，虚拟机的概念已经被用来解决许多问题。从机器的分割(IBM模型)，到“半平台无关”的程序设计语言(iv模型)到开发操作系统(nxI，Ui模型和OS模型)虚拟机的概念在构成现代计算机的过程中已经被证明是一个强大的工具，这项技术为计算机软硬件功能的扩展和充分利用提供了可能计算机网络应用课程是一门专业基础课，一般由等量课时的理论课和实验课组成。传统的计算机网络实验环境已经不能适应教学的需要，需要改进教学的方式，构建全新的教学环境，以此优化教学过程，提高教学质量和教学效率。虚拟机技术由于其强大的功能和明显的优势，在包括软件和硬件的很多领域中得到了广泛的应用，能否在设计计算机网络实验环境中引入这项技术，改善现有的实验环境，这需要进行进一步深入的分析、研究和实践。

　　虚拟机简述虚拟机是支持多操作系统并行运行在单个物理服务器上的一种系统，能够提供更加有效的底层硬件使用疑会受到威胁。市场如何调节这些因素，这些厂商如何寻找新的出路此外是云计算公司之间的竞争问题。目前推出的云计算方案各有不同，这也就面临着连接各种计算机系统的技术标准、维护云计算正常运作的软件技术标准的问题。而云计算技术缺乏相关的标准，这使用户将数据和应用从一家云计算服务提供商转向另一家成为一个问题。

　　我们看到云计算的提供者为外部用户提供的是一个更为简单、廉价的资源共享模式。机遇与挑战并存，云计算在未来，是否会像网格计算一样，热了一段时间后就冷却下来?问题主要在于云是否迎合了大部分外部用户的需求，在技术上是否能够切实虚拟机技术的优势.兼容性与物理计算机一样，虚拟机承载着自身的客户操作系统和应用程序，并具有物理计算机上的所有组件(主板、VGA卡、网卡控制器等)。

　　隔离虽然多个虚拟机可以共享一台计算机的物理资源，但它们彼此之间保持完全隔离状态，就像它们是不同的物理计算机一样。

　　封装虚拟机实质上是一个软件容器，它将一整套虚拟硬件资源与操作系统及其所有应用程序捆绑或“封装”在一个软件包内。

　　封装使虚拟机具备超乎寻常的可移动性并且易于管理。

　　独立于硬件虚拟机完伞独立于其底层物理硬件。例如，您可以为虚拟机配置与底层硬件上存在的物理组件完全不同的虚拟组件(例如，网卡、SCSI控制器)。同一物理服务器上的各个虚拟机甚至可以运行不同类型的操作系统(Widw、iu等)。

　　将虚拟机用作虚拟基础架构的构造块虚拟机作为基本构造块构成了一种比它大得多的解决方案：虚拟基础架构。虚拟机代表的是整台计算机的硬件资源，而虚拟基础架构代表的则是整个 IT基础架构的互连硬件资源，其中包括计算机、网络设备和共享存储资源。各种规模的组织都在使用VMware解决方案构建虚拟服务器和桌面基础架构，以提高关键应用程序的可用性、安全性和可管理性。

　　计算机网络实验环境计算机网络应用是一门应用性和实践性很强的课程，在教可行，还有对其他事物的影响是否在人们所能接受的范围。只有逐步解决这些面临的问题.云计算才会真正的发挥其本身的超预期价值。

　　学过程中在理论讲解的同时，要适时通过大量计算机网络实验，才能培养和巩同学生动手能力和运用网络解决实际问题的能力实际上，很多学校把计算机机房和网络实验室等同混用，实验仪器设备缺乏，实验指导不充分、实验演示不细致，学生实验后无法用理论指导实验，也无法用实验来印证理论。

　　计算机网络实验模式为了加强学生创新思维、创新能力和综合素质的培养，充分调动学生学习的主动性和创造性，加快实验教学体系改革，培养创新型复合型人才，实验室要加强实验教学内容的更新，减少验汪型、演示型实验，增加设计型、综合型实验。

　　计算机网络实验环境的组成计算机网络实验环境是实验教学正常有效开展的基础，网络实验环境由硬件、软件两部分组成一般的网络实验室一般由数十台学生用计算机、一台或数台网络管理服务器以及必须得网络通信设备组成，在此基础上配合相关的应用软件，即可满足最低的实验要求虚拟机在计算机网络实验中的应用探讨.1高校应用型人才培养的诉求深入实施科教兴国战略和人才强国战略，教育是基础，科技是关键，人才是核心：培养和造就数以亿记的高素质的劳动者和数以千万记的专门人才和一大批拔尖创新人才，把巨大的人口压力转换为人力资源优势。高等教育担负着人才培养的重要任务，普通高等学校根据各自的定位不同，承担着不同类型人才的培养T作：应用型人才是“人才金字塔”基础层，保证应用型人才的培养质量，是大多数普通高等学校的中心任务。

　　虚拟机环境是应用型人才培养的有效平台在传统的本科教育中，培养出来的学生，知识的面比较宽，知识掌握的比较牢固，但在专业能力上往往是模糊的，针对性不强，容易造成知识传授与能力培养脱节，在知识的应用上差强人意。应用型人才要突出能力培养，在对当前本科生急需培中，更要突出实践能力、思维能力、创新能力和协作能力。

　　实践能力实践能力不仅需要在社会实践和实习重点培养，而且需要渗透到日常的教学实践的各个环节中去。尤其在以操作和实践技能为主要目标的计算机网络应用中，就更要以实践能力的培养为最终目标。计算机网络方面的理论都是技术在实践中不断发展总结出来的，因此实践对珲论的理解和操作技能的掌握显得更加重要。

　　虚拟机是在软件基础上虚拟出来的硬件，和实体计算机既有区别又有联系，计算机网络应用实验中应用虚拟机技术，在实现实验的硬件环境配置的个性化的同时，为实践能力的培养提供了有效支持.2.2创新能力目前，中国的科技人力资源达到 3850万人，名列世界第一;研发人员 109万人，名列世界第二。这是中国进入创新型国家行列的、任何国家无法比拟的最可宝贵的资源。有资料分析表明，中国学生应试能力强，但动手能力特别是创新能力较差，与美国等西方发达国家学生也存在明显的差距。

　　计算机网络应用实验中，创新能力体现在实验过程中，不受教材束缚，不拘泥于流程，不墨守成规，在所学知识的基础，发散思维，独立思考，大胆进行设想和探索，发挥主观能动性积极探求解决问题的新思路和新方法。在实验教学中积极采用以学生为主体，教师为主导的学习形式，在教学中渗透创新精神和创新意识，为创新能力的培养打下基础。

　　协作能力现代科学的发展已经让任何一个人都无法在一生当中涉足科学技术的各个方面要想在现有的科学技术的基础上有所创造，就必须学会别人进行“信息共享”。

　　在计算机网络应用实验中，有相当部分的实验需要在网络环境下调试完成，因为网络服务是面向访问者的，这就需要学生之间进行积极有效的协作，互相进行访问和验证，如果发现什么问题可以进行分析探讨，找到问题的原因并最终解决从而得到新的收获。另外，实验中有相当多的内容具有较高难度，独立完成的相对困难，这就需要学生之间要进行互相帮助，集合大家的智慧最终解决难题，从而为日后的学习和工作中养成良好的协作意识和能力打下基础。

　　虚拟机技术为自主性学习提供了便捷的方式在实验操作过程中，要在实体计算机上反复多次练习同一部分内容不易实现，且操作失误之后不易直接跳转至实验的起始状态或之前的某个步骤，不能激发学生积极探索发现，进行自主性性学习。

　　在实验进行的过程中，因为学生对系统或者软件操作不够熟悉难免出现各种系统故障，常见的比如误操作等原因造成虚拟机损坏无法正常使用，这时就可以利用事先克隆好的虚拟机备份，快速导入到虚拟机软件即可使用，而不必再次进行繁琐的安装过程。由于许多专业术语较难于理解且实验操作步骤复杂，需要反复多次的操作练习方可掌握，这时就可以利用虚拟机的快照功能，在操作开始前建立快照，如果一旦出现错误或者需要返回去再次练习，只需要恢复到上一个快照即可，便于学生在操作中能够根据自己的学习能力、学习任务的要求，积极主动地调整自己的学习策略和努力程度，进行主动思考发现问题的基础上，分析、探究并付诸实践检验最终予以解决。

　　虚拟机技术因为其灵活多变的配置模式，直观清晰地操作方式，在网络教学中受到了教学和科研工作者的青睐，随着技术的发展普及和计算机硬件的性能提升，虚拟机技术的应用领域还将继续扩展，如何与现在国家号召和社会急需的应用型人才培养中应用这项技术，需要教育专家、教育管理者及一线教学的教师，进行不断深入的研究。

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