1 实验室的硬件及初始软件配置
1.1 硬件配置
25台计算机, 其中1台为教师机, 所有计算机配置完全相同, 全部联网, 有一台集线器, 可以组成局域网络。每台计算机的主要配置如表1所示。
另外, 教师机和其中一台学生机有光驱。
1.2 软件
全部预装Windows98操作系统。
2 计算机实验室管理中的常见问题
在笔者所在计算机实验室的日常管理中, 通常有大量不同班级、年级的学生上机实验, 特别是不同年龄段的开放教育的学员上机实验时, 作为实验室管理员, 不可能时刻的观察、有效的约束学生的操作, 总有少数学生不遵守实验室管理规定, 做出以下各种违规操作, 产生各种不良后果。
(1) 擅自安装游戏软件, 趁管理员不注意打游戏, 并使用各种技巧隐藏游戏在电脑中的存放位置, 而且还在局域网中互相拷贝游戏, 并进行“网络对战”, 极大破坏了实验室的管理秩序。
(2) 恶意删除系统文件或应用软件。轻则造成软件残缺, 重则造成系统崩溃, 教师不得不重新安装操作系统或应用软件, 既耽误时间, 又给实验室管理人员以及任课教师带来了额外的麻烦。
(3) 擅自使用自带光盘或者软盘, 传播计算机病毒。由于防病毒软件能力有限, 不能从根本上预防和清除病毒, 一旦被病毒感染, 很快会通过网络传遍整个实验室, 轻则使计算机系统运行速度和局域网访问速度缓慢, 重则导致计算机系统系统瘫痪, 有些恶性病毒甚至会对计算机造成不可挽回的硬件损伤。
(4) 擅自更改系统设置。比如更改显示属性, 致使显示器刷新率不正常, 闪烁太慢损伤同学视力, 闪烁太快损伤显示器;更改屏幕分辨率、字体等, 导致操作系统桌面、应用程序窗口和系统文件夹字体太大或太小, 而且五颜六色, 影响其他同学的使用。
以上种种常见问题, 极大牵扯和浪费实验室管理员和任课教师的精力, 使他们疲于实验室的日常维护, 影响教学效果, 给实验室管理带来了很大的负面影响。
为了减轻不必要的维护工作, 使教师们专心于授课, 就必须实施有效的实验室软件管理, 但是初始的软件设置和管理方法有如下的问题。
(1) 笔者的实验室配备的是非自动还原卡, 不会每次启动计算机都复原系统, 能保存学生对软件的正常设置, 但一旦发生问题需要恢复, 需要管理员开机后启动还原卡设置程序, 输入密码后恢复, 这一过程不仅会打断课堂教学、浪费时间, 而且经常要在学生面前输入密码, 给计算机管理带来不安全因素, 如果学生忘记或不了解情况把文件存在C分区上, 恢复后文件会丢失。
(2) 实验室初始安装的操作系统是Windows98, 而且教师机与学生机配置完全相同。首先, Windows98对网络和用户的管理能力很弱, 学生对计算机和网络的操作权限与教师相同, 可以设置共享, 这样会带来文件在局域网上无控制传播的问题, 病毒和游戏将很难控制;不让他们访问网络又会产生“为了怕苍蝇飞进来而不打开窗户透气”的联想;其次, Windows98已经是几年前的产品, 实验室应该安装新的操作系统供学生使用;再次, Windows98系统的稳定性不好, 经常会死机, 给使用者带来很多烦恼。
(3) 如果为了从根本上防止病毒和游戏就要把光驱和软驱卸掉, 但是如果遇到特殊情况要使用软驱或光驱, 还要打开机箱安装配件, 这样的方法很费时费力, 显得落后和笨拙。
既要满足使用者的合理使用需求, 又要保证一个能长时间无病毒、无故障运转的实验室计算机局域网络, 就必须采取对策加以解决, 既要打开窗户让新鲜空气进来, 又要防止苍蝇随之而来。笔者通过查找资料和大量的实验, 决定利用Windows Server的许多特性来进行实验室的日常软件维护管理, 可以针对上述问题拿出比较好的解决方案。
3 解决问题的实施方案
Windows Server有很高的网络管理能力主要通过域管理器来实现, 而且在Windows Server中, 用户可以分为管理员和用户级别, 并可以对用户的操作权限作详细的限定。如果结合注册表的使用, 将建立一个管理有利的局域网络。下面将详细讨论这一方法。
3.1 使用Windows Server域管理的实现过程
在教师机安装Windows 2000 Advance Server版, 并将教师机配置成域管理器, 并使用域用户和计算机管理创建24个账户, 并将账户的口令设为不可更改。这样, 每台学生机将只能使用固定的预设账户访问网络, 而且用户不能设置共享文件夹, 因此只能访问教师设定的目录和内容。教师如果想暂时停止账户的使用权或开启账户的使用权, 只需要在管理器中选中相应账户并选择停用或启用, 全过程仅需几秒钟, 非常省时高效, 教师可以自如的控制网络访问权。
在学生机上安装Windows 2000 Server版, 安装前将硬盘分为C、D、E三个分区, 并保留10G左右的剩余空间为日后安装Linux系统做准备;安装时或安装结束后将该学生机加入Windows 2000的域中;安装完毕将C、D分区转换成NTFS格式, 以保证权限的操作可以执行。最后在学生机上使用管理员登录并创建一个本地用户账户, 以备不登录网络时供学生使用, 这样就不必总是让学生登录网络。
3.2 软驱和光驱的封锁
使用管理员权限登录, 单击软驱或者光驱, 点击右键打开属性窗口, 在窗口中选择硬件页面, 选中软驱和光驱并打开其属性窗口, 通过下来菜单将该设备停用。这样一来, 即使计算机已经安装了软驱和光驱, 也无法使用, 学生使用用户账户登录也没有将两种设备启用的权限。通过这样的设置, 可以有效的阻止游戏和病毒进入网络。
3.3 权限设定和应用软件的安装使用
在学生机上将C分区的用户权限设置为读取、执行但不能写入和删除, 以保护操作系统。将D分区的用户权限设置为可以读取、写入、执行, 但是不能删除, 以保护安装的应用软件的完整, 也保证了学生存取文件的自由。
3.4 注册表的修改
通过注册表的修改, 禁止用户修改桌面设置和显示器属性, 并禁止用户修改注册表, 这样一来, 学生就不能够随意修改计算机的有关设置, 保证了所有使用者的方便, 也保护了显示器。
禁止修改“显示”属性操作如下。
(1) 运行Regedit.exe。
(2) 在注册表编辑器左侧窗口中依次打开HKEY_CURRENT_USERSoftwareMi c r osof tWi n d ow sC u r r en t V er si onPoliciesSystem。
(3) 在右边的窗口中单击鼠标右键, 选择“新建”菜单中的“DWORD值”命令, 添加DWORD值。
(4) 将键值项命名为“NoDispCPL”, 双击该键值项, 在出现的对话框中的“键值”框内输入“1”。
之后还应该禁止用户修改注册表。
禁止修改注册表的操作如下。
(1) 运行Regedit.exe或Regedt32.exe。
(2) 在注册表编辑器左侧窗口中依次打开HKEY_CURRENT_USERSoftwareMi c r osof tWi n d ow sC u r r en t V er si onPoliciesSystem。
(3) 在右边的窗口中单击鼠标右键, 选择“新建”菜单中的“DWORD值”命令, 添加DWORD值。
(4) 将键值项命名为“Disable Registry Tools”, 双击该键值项, 在出现的对话框中的“键值”框内输入“1”。
修改以后, 用户甚至管理员都无法再使用regedit.exe了。如果要恢复的话, 可以把下面的内容保存为一个R E G文件:
保存文件后, 双击它, 将这个注册表文件导入注册表, 这时就可以重新使用注册表编辑器了。
3.5 学生机的批量安装。
一台一台的安装配置学生机非常费时费力, 可以使用ghost硬盘克隆软件, 将一台学生机的C分区和D分区克隆, 通过网络传输到每台机器的E分区上, 然后用启动盘重新启动每台学生机, 在dos方式下, 启动ghost软件, 恢复一下就可以完成整个机器的绝大部分配置, 包括Windows 2000系统、各种应用软件、防病毒软件、工具软件等。完毕后需要更改每台学生机的计算机名和网络IP地址, 因为克隆后它们的这些属性都一样, 会引起网络的冲突。使用这种方法, 每台计算机用时不到10分钟, 如果批量安装, 并将网络传输克隆文件的时间也计算在内, 配置好整个实验室仅需2个小时左右。而且每台计算机均有备份程序, 以备随时软件恢复。
4 安装完毕后的网络系统分析
通过上述的一系列安装和配置, 可以有效的阻止用户恶意更改系统设置;有效的阻止病毒和游戏进入网络;通过权限的设定, 可以保护应用软件的正常使用, 不必经常进行恢复;同时也保证了学生自建文件的保存和修改。
通过一个学期的实验, 所有计算机运行正常, 而且稳定, 没有一台机器需要重新安装软件或重新安装系统, 硬盘上的克隆备份文件和计算机内部的硬件还原卡都被束之高阁。整个实验室的网络系统运行良好, 大大减少了实验室的维护工作强度, 使教师可以不受软件系统的影响, 专心于课堂教学和开展实验, 提高了工作效率, 也提高了课堂教学的质量。
摘要：阐述了实验室管理中经常出现的软件维护问题, 并利用Windows Server的某些特性, 以及在实验室管理方面与Windows98相比的先进性, 记述了如何在Windows Server环境下保护操作系统和安装、保护教学所需软件, 以及在不影响学生使用、给学生提供最大的方便的前提下, 减轻繁重的实验室管理工作的方法, 并详细地叙述了具体实施方案。
关键词：Windows Server,实验室管理,权限,注册表