2.6 研究实现的目标
通过分析研究教学用计算机系统的基本功能,和设计实现的过程,通过实验,结合研究渐近的步骤,研究的重点分成三个方面,即计算机操作系统的固化设计与实现,嵌入式教学系统的设计与实现,保护系统的设计与实现,解决三者有机结合,作成PCI卡接入计算机主板上,实现教学计算机系统的基本功能。教学系统和维护系统作为教学计算机中的必备系统,和操作系统有机结合,大大降低了计算机的维护时间,应用这一技术可向真正的免维护教学机房方向发展。
“固化”计算机操作系统,是一种对计算机操作系统长久保护的思路。有人认为,现在的硬件还原卡或是软件还原程序已经很好了,不必多加一个部件。其实按照还原保护理论,无论是硬件型的还是软件型的,它们都有三个致命的弱点:一是要占用大量的系统资源;二是对程序覆盖或重建,这是一种程序损伤性的复原;三是不能彻底实现对计算机操作系统的长久保护。
病毒对开放的存储介质上的程序是可以传染的,但对于封闭在EEPROM中的程序,目前从病毒的传染复制形式上看,还没有这个能力,所以从根本上就保护了计算机的操作系统。当前芯片存储介质越来越便宜,成本低,可靠性高,1.5GB空间一般来说能装下现有的XP操作系统。读写容易实现,一般不受其他设备限制。ROM类芯片组读写速度比起硬盘类磁介质写入和读取速度快,相对于当前计算机结构而言,在基本不改变计算机原有硬件的前提下,是一种提速方案。解放了硬盘很大的空间,硬盘用于存储应用程序和数据,在一定程度上加大了操作系统对应用软件的透明性和独立性。操作系统寿命得到了无限延长,一般不会出现操作系统崩溃现象,不必为损坏系统而烦恼。对使用者来讲不再有过高要求,操作系统对用户更加透明、易用,是维护操作系统管理技术上的一个突破。
把操作系统、教学系统、保护系统集成PCI卡放入计算机,是对现有学校大量老、旧计算机的一次廉价补救升级。计算机启动速度加快,这给长期使用计算机的人节约了时间。实现了操作系统的无损修复,开机得以修复,也给机房管理者带来了方便。这样做更提高了今后网络应用的安全系数,特别是对开发无盘局域网终端也很有价值,用PCI卡比硬盘更便宜,而且每台计算机上还有独立的操作系统,单体计算机功能上比纯正的无盘局域网计算机应用更独立、自由。