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计算机实验室还原保护技术的比较研究

作者：孟伋

来源：《信息安全与技术》2012年第06期

【摘要】在介绍各类还原保护技术实现原理和特点的基础上，针对保障实验室计算机软件系统平稳高效运行的要素需求，综合分析对比，找到最适合实验室环境采用的还原保护技术组合，并对该技术组合的应用实施提出补充和指导性意见。

【关键词】还原保护；实验室；比较

Compare of Restore & Protect Technologies in Computer Lab

Meng Ji

(College of Technical and Further Education, Hubei University for Nationalities HubeiEnshi 445000)

【 Abstract 】 This paper presents the implementation principles and characteristics of Restore & Protect Technologies, finds out the most suitable Restore & Protect Technology Combinations according to the factor requirements of smooth and efficient working of lab computer system and raises the supplementary and guiding advice on the application of the technologies combinations.

【 Keywords 】 restore & protect; lab; compare

0 引言

高校的计算机实验室承担了大量的教学任务，其计算机设备运行状态的好坏，直接决定着这些任务的完成进度。由于实验室上机人员更替频繁，常出现因操作不当而引发的病毒感染、系统崩溃等软件系统运行故障，管理人员身负巨量维护工作而疲于奔命、精疲力竭。计算机还原保护技术的出现及应用，在很大程度上缓解了教学活动与维护工作之间的矛盾，已成为技术人员倚靠的重要手段之一。

本文将通过对它们工作原理及特点的介绍，结合实验室的具体应用展开保护技术的最优性选择研究。

1 还原保护技术的分类

1.1 无盘网络技术

无盘网络技术基于C/S结构，客户机不保存任何数据。系统启动后，客户机网络适配器上的启动芯片向服务器发出请求启动指令，服务器根据不同的机制返回启动数据，客户机收到启

动数据后引导操作系统开始工作。无盘网络技术的重点和主要维护对象是服务器，客户机通过与服务器的网络通信才能启动工作，因此对服务器的性能和网络的稳定性要求较高。

1.2 硬盘备份克隆技术

硬盘备份是指使用Ghost软件对硬盘数据进行快照生成镜像文件的操作，数据恢复则是该操作的逆过程；该软件也支持以网络为传输介质的硬盘数据克隆功能。在执行克隆操作以前，必须提前在服务器端作好相应设置工作，同时保证所有计算机均具备相同的硬件配置。

1.3 影子系统、虚拟还原和硬盘保护卡技术

此类技术的实现原理大致相同——在系统启动时自己首先接管对硬盘进行读写操作的INT13中断地址，将读写操作等信息都保存到临时存储单元中，以应对用户对硬盘数据的修改。这三种技术都将保护层建立在系统内核层上，优先于操作系统。它们的不同之处体现于：影子系统的开启，需要用户的参与选择，而虚拟还原技术和硬盘保护卡技术则将人工干预的可能完全排除；硬盘保护卡技术是虚拟还原技术的升级，它将保护程序烧录在BIOS芯片中,具有还原速度快、占用系统资源小等优点。

2 计算机实验室工作环境对还原保护技术的功能性、需求性要求

以上列出的还原保护技术各具优势和特点，但并非任意一种均适用于实验室环境。这就需要充分考虑实验室的所有要素特征，结合实际情况进行取舍，或搭配运用。应用于实验室的还原保护技术应具备几种功能特点。

2.1 数据恢复的主动性和快速性

一般单个实验室配备的平均工作人员数量有限（≤1），而教学课时数和上机人次数众多，因此该技术必须具备能在极短时间内实现系统数据自动恢复的特性。否则，将无法缓解有限的个人维护效率与大量的维护工作之间的矛盾。

2.2 技术本身的稳固性及部署简易性

技术自身必须足够稳固，能够阻止各类不稳定因素对软件系统及自身的破坏作用，持续发挥防御作用；该技术的部署实施，也不宜过于复杂烦琐，否则其稳定性将不堪一击。技术的选用要体现稳定、长效、简易、可靠的特点。

2.3 与软件系统的良好兼容性及较低的系统资源开销

还原保护技术的底层驱动是以软件形态存在的，它对软件系统的兼容性直接决定了其运行状态。还原保护软件的运行也会消耗掉部分系统资源，不能因此而影响到其它教学软件的高效运行，这也是权衡各类技术方案利弊时应重点考虑的因素之一。