计算机网络课程教学中的虚拟机技术应用

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1、计算机网络课程教学中的虚拟机技术应用王纪凤王世刚尚玉莲赵学军(泰山医学院，山东泰安　271016)[摘要]简要概述虚拟机技术及其在计算机网络课程教学应用中的主要特点，具体阐述在教学中利用VMware虚拟机技术创建虚拟机及虚拟网络环境的方法，并进一步探讨虚拟机技术在计算机网络课程教学实践中的应用问题。[关键词]虚拟机技术；计算机网络课程；教学应用一、引言计算机网络技术是当今发展飞速的信息技术，是当前大学学生必须掌握的基本技能，因而计算机网络课程已成为众多院校教学的公共课程。在美国微软、VMware等软件公司研发的虚拟机技术实用化之前，计算机相关课程的

2、教学一般在多媒体教室采用多媒体课件进行讲解，并结合相关软件进行操作演示。对于理论性和实践性相当强的计算机网络课程教学,此时教师要想直观地向学生展示讲授内容和操作过程就比较困难；此外，即使学生在人手一台计算机的实验课上，也不能构成所需的网络实验条件，想让学生获得足够的实践技能与创新能力很不容易，教学效果难以保证。目前，虚拟机技术已在计算机网络课程教学与实验中得到了普遍的应用，成为破解上述问题的主要途径，很值得去不断学习、总结和探索。二、虚拟机技术及其在教学中的应用特点1.虚拟机技术应用概述当前普遍应用的虚拟机技术，主要是用相关的软件从计算机已有的硬件

3、中划出一部分内存和硬盘空间去模拟出具有普遍计算机性能的虚拟机，这些虚拟机子系统建立在正在运行的主机操作系统之上，同时又拥有自己虚拟的CPU、内存、硬盘、声卡、网卡、光驱、软驱等设备。在虚拟机中能5安装操作系统和各种应用软件，利用虚拟机技术可方便地在一台物理计算机上同时运行二个或更多操作系统。创建的虚拟机能够运行单独的操作系统及各种应用程序而互不干扰，不同的操作系统之间可互动操作，也可将这些虚拟机连成网络，模拟出相对真实的虚拟网络环境。2.虚拟机技术在教学应用中的主要特点(1)虚拟机硬件的无关性特点。虚拟机通常是主机上的一个特定文件，教学中在虚拟机上

4、的任何操作已限制在这个文件上进行，它完全隔离并保护不同操作系统的操作环境以及所安装的应用软件与资料。教师可预先装好不同的虚拟机系统，在教学中可以根据需要进行拷贝使用，不用考虑硬件的兼容性，学生在操作中对虚拟机系统造成的任何损坏都能够得到快速的恢复。(2)可在同一台主机上安装、运行多个操作系统。特别适合建立所需的教学及自学实验环境，在不对主机重开机情况下，就可在主机上同时运行多个操作系统，方便了教学的讲解演示，节省了大量的学习与实验操作时间，扩大了学生的学习内容和范围。(3)能在单机上完成过去无法做的网络实验。虚拟的网络环境可节省大量的组网经费，可在

5、教学与实验中不限量地使用交换机、网卡等虚拟网络设备，且减少了网络实验设施的维护工作量。不同的子操作系统之间能进行互动操作，方便在教学中随时分享网络、周边设备和文件资料等公共资源。此外，实验操作中即使虚拟系统崩溃了，也不影响物理机进行重新恢复实验操作的性能。(4)实现了教学手段的突飞猛进。教师可方便地用虚拟机技术创建所需的虚拟机和虚拟网络环境进行直观的教学，学生可更感性地掌握网络组建、管理与维护等知识技能。极大地挖掘了现有设备的潜力，提高了教学效能，提升了学生的学习兴趣，增加了学生的实践动手机会，有助于学生进行自主实践创新。三、教学中的虚拟机与虚拟网

6、络环境的建立1.虚拟机软件的选择在计算机网络课程教学中，当5需要在主机上同时启动多台虚拟机或需要组建虚拟网络来进行教学时，目前主要用VmwareWorkstation与VirtualPC软件来建立虚拟机及虚拟网络环境。下面以运用VMwareWorkstation为例来加以说明。2.创建虚拟机(1)运行VMwareWorkstation，单击“File→New→VirtualMachine”，进入虚拟机创建向导。(2)从“Virtualmachineconfiguration”对话框内选择“Typical”或“Custom”，在陆续弹出的对话框中设置

7、虚拟机要安装的操作系统、联网的方式、磁盘的容量等等，就可创建出一台虚拟机。创建虚拟机以后，点击“StartthisVirtualMachine”启动虚拟机；点击“EditVirtualMachinesettings”可以编辑虚拟机的硬件配置；点击“ClonethisVirtualMachine”可以克隆虚拟机。3.构建虚拟网络环境在网络教学与实验中，仅有虚拟机是不够的，还需要构建教学所需的虚拟网络环境。运行VMwareWorkstation以后，它提供了相当于交换机的虚拟网络设备VMnet0-9，通过这些设备，虚拟机和虚拟机、虚拟机和主机就可以构建

8、成各种形式的局域网。下面利用虚拟机网卡最常用的三种联网模式，构建所需的教学网络环境[1]。(1)Bridged（桥接）模式