局域网中操作系统安装探究

【内容摘要】分析以往系统安装的缺陷性，如：安装费时，工作量大，工作重复等。引出“网络刻隆”（广播—多播）的概念。广播即主机之间“一对多”的通讯模式，网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转发，所有主机都可以接收到所有信息，由于网络不用路径选择，所以其成本低廉。讲述了“网络刻隆”的基本原理、注意事项、工作环境、局域网体系结构，指出了“网络刻隆”的优越性和可行性。文章最后通过实验比较证明了“网络刻隆”在实际中比以往系统安装方法在时间方面和工作量方面的优越性和可行性。

【关键词】网络刻隆 广播 多播

一、引言

传统的系统安装方法不仅要进行系统和驱动的安装，还要优化系统配置.安装计算机的时间长. 随着局域网内计算机的增加，工作也将日益增大。“刻隆”方法安装系统是直接把预先做好的系统文件镜像复制到系统盘.但是这样也要一台计算机接着另一台地“刻隆”，也会消耗很多时间.实际上，广播技术就可以实现同时安装的功能，节约系统安装时间.广播技术是服务器在接收到客户端的请求后把预先准备好的镜像文件以广播的形式发送到客户端.客户端通过DOS系统自动加载网卡等相关驱动可以获得服务器发出的广播.从而把镜像文件复制到本地硬盘上，实现系统的安装

1.问题的提出及研究意义（略）；2.论文研究的目的和研究内容。

二、局域网体系结构分析

1.相关概念：㈠ 局域网LAN（Local Area Network）一般用微型计算机通过高速通信线路相连，速率一般在1Mbps以上，地理上则局限在较小的范围（如1km左右），一般是一幢楼房或一个单位内部。㈡、网络体系结构（Network Architecture）是指网络层次结构与各层协议的集合。主要介绍以下两种参考模型：⑴ OSI/RM（Open System Interconnection Reference Model）开放系统互连参考模型，该模型最大的特点是开放性。不同厂家的网络产品，只要遵照这个参考模型，就可以实现互连，互操作和移植.任何遵循OSI标准的系统，只要物理上连接起来都可以相互通信.OSI/RM的成功之处在于明确区分了服务，接口和协议三个概念。服务描述了每层自身的功能，接口定义了某层提供的服务如何被上一层访问，而协议是每一层功能的实现方法。通过区分这些抽象概念，OSI参考模型将功能定义与实现细节分开，概括性高，使它具备了很强的适应能力。该模型共有七层自底向上依次为：物理层，数据链路曾，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层；⑵ TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）参考模型，该协议已经演变成为一个工业标准，并得到相当广泛的实际应用。使得该协议成为计算机网络体系结构的事实上的标准，也称之为工业标准。该模型共包含四层协议：主机至网络层，IP网际层，TCP传输层和应用层，在此模型中，IP网际层协议和TCP传输层协议属于TCP/IP协议的具体实现内容。

a）存在的问题：一般局域网（LAN）内计算机比较多，在安装和维护方面都比较困难。传统的系统安装方法是从PC（1）到PC（n）一台接着下一台地进行安装。在安装计算机PC1时，要设置计算机启动选项，然后安装系统，最后配置设置，安装各种软件，优化系统配置等。致此，PC1安装成功。接着安装PC2，直至局域网内所有的计算机安装完毕。局域网（LAN）内的大部分计算机是配置相同的机器，再按照安装传统的方法就很不科学，表现在：浪费时间，重复相同工作。既然局域网（LAN）内的计算机配置相同可以相互通信，那么一台计算机的文件在另一台上也可以运行，这样不必担心其他计算机不能引导的问题。“网络刻隆”就成为首选方式。网络刻隆（网刻）是在局域网（LAN）内选择一台服务器，把系统和所有软件装好，配置相关设置，优化系统后制作一个系统镜像。然后就可以进行“网络刻隆”了。

三、网络刻隆

1.网络刻隆使用的环境

㈠、网络传输速度稳定：网络克隆利用数据广播的工作原理，数据在断传后不可断点更新。因此要求网络传输速度一定要稳定；㈡ 网络克隆服务器运行要稳定：由于网络克隆是数据多播，对服务器的要求要高，同时处理并发请求功能要好。如果网络克隆服务器出现问题，客户端保留在缓存中的数据来不及写入系统硬盘，则会造成数据丢失的现象；㈢ 网络传输速度要快：要使用网络克隆，必须要保证高带宽的网络环境。大量客户端向服务器申请数据后，会造成服务器和客户端通信信道拥塞的现象。高带宽的网络环境能通信的客户端就多。反之就少。网络传输速度的高低，直接决定了在进行网络克隆时客户机的数量。

2.网络刻隆需要注意的问题

㈠、合理安排网络克隆客户机数量：网络克隆时，所有数据通过网络传输，在特定的网络，其网络吞吐量的固定的。则它能承载的客户端数量也是有限的。在进行网络克隆时，要根据具体网络情况，选择合理的客户机数量；㈡ 网络克隆也可以单独对分区进行克隆，在进行单区克隆的时候，注意进入网络克隆客户端程序后，核对要克隆的分区。不同的设置可能导致客户端系统不可引导；㈢ 不同的网络环境，网络克隆速度不同，一般在50-150Mb/s为正常值。在低速的网络环境能承載的客户端少，反之多。客户端过多则会导致网络通信中断，致使刻隆中断；㈣ 网络克隆过程中，一旦客户端中断通信，则所有数据将来不及写入系统硬盘，客户端则会丢失数据。

3.广播技术工作原理

㈠ 局域网内PC（1）到PC（n）所有的计算机预先与服务器建立连接：⑴ 客户端在没有系统的前提下是不可以引导的，“刻隆”过程中，首先利用引导工具把客户端引导到DOS环境下；⑵ 加载客户端网卡驱动。客户端与服务器建立连接是通过网卡实现的；⑶ 设置服务器。网卡驱动加载完毕，运行就可以设置服务器配置。局域网内一般采用DHCP服务器动态分配IP，因此直接就可以连接到服务器；⑷ 请求数据流。客户端与服务器连接完毕，就可以请求数据流。在服务器采用自动发送数据流后，一旦连接成功，就开始广播数据；㈡ 服务器在收到此请求后，把预先做好的系统镜像加工成数据流，以波的形式通过交换机分组转发到各个计算机。各个计算机收到数据就写入系统缓存，最后再写入系统硬盘。此过程直到所有的客户端接受完毕数据终止。

三、实验比较分析

1.三种比较

传统安装：传统安装一般要经过以下过程：⑴ 准备安装；⑵ 光驱启动；⑶ 预前安装；⑷ 安装向导；⑸ 完成安装（这步可以跳过，等以后安装）；⑹ 设置计算机。

刻隆：⑴ 安装好一台计算机和软件配置好相关驱动和系统优化；⑵ 系统镜像制作；⑶ 对局域网内的计算机分别进行刻隆。

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