В.Г.Поляков, Э.В.Харитонов
Институт систем информатики им. академика А.П.Ершова Сибирского отделения РАН, Новосибирск
E-mail: pwg@iis.nsk.su, hed@iis.nsk.su
Обстановка "Кентавр" (http://www.iis.nsk.su/edu/Centaur/index.htm) -- это комплекс средств для быстрой, не более 10 минут, переустановки системного и учебного программного обеспечения в компьютерных классах, в том числе и в случае его случайного или преднамеренного разрушения.
Обстановка может быть развернута на компьютерах типа IBM PC с CPU i386 и выше с локальными жесткими дисками объемом от 40 Мбайт и оперативной памятью от 4 Мбайт. Локальная сеть -- желательна, но необязательна.
Обеспечивается полная информационная замкнутость учебных обстановок (дисководы учебных компьютеров отключаются логически или физически, но могут и отсутствовать). Переустановка программного обеспечения учебного компьютера происходит непосредственно с локального жесткого диска, без загрузочной дискеты, за время менее, чем 5 минут.
Принципиально важно, что возможна одновременная конвейерная перенастройка всех компьютеров класса за время не более 10 минут. То есть за перемену класс приводится в требуемое (ранее подготовленное) исходное состояние.
Основа "Кентавра" -- свободно распространяемая (http://www.gnu.ai.mit.edu) операционная система GNU-Linux, невидимая и недоступная для учащихся. Linux-раздел занимает часть локального жесткого диска на каждом компьютере класса, при этом объем собственно ОС Linux -- менее 10 Мбайт, остальное дисковое пространство, выделенное Linux, занимают образы учебных обстановок.
Для создания обстановки (на данный момент) требуется квалифицированный программист, имеющий навык установки и администрирования ОС Linux. Близка к завершению работа по автоматизации установки "Кентавра" с тем, чтобы сделать ее существенно более простой и доступной. Создание и сохранение в локальном Linux-разделе конкретных учебных обстановок по силам практически любому специалисту по информатике.
При достаточно большом объеме жесткого диска на нем можно разместить не одну, а несколько заранее заготовленных учебных обстановок, в различных операционных системах, например MS-DOS, Windows 3.x, Windows 95, OS/2, Linux.
Перенастройка рабочих мест класса за время перемены выполняется лаборантом, имеющим минимальные навыки по работе с компьютером. Для входа в Linux лаборант использует отдельные имя и пароль, при этом он строго ограничен в правах доступа и исполнения.
При перенастройке происходит непосредственное копирование образа учебной обстановки из файла в разделе Linux в раздел локального жесткого диска как устройства (включая все системные области), физически, а не на уровне файловой системы. Перезаписывается не весь раздел, а только его реально используемая часть.
При таком подходе достигается существенный выигрыш во времени (за счет отказа от централизованной схемы восстановления -- по сети с сервера -- в пользу распределенной), не требуется дисковод для гибких дисков, учитываются особенности конкретного компьютера.
В обстановке "Кентавр" каждому пользователю компьютерного класса может быть предоставлена персональная, полностью независимая от других пользователей учебная среда. Так, например, занятие по изучению OS/2 может непосредственно следовать за практическим занятием по установке/снятию прикладных пакетов в Windows 95.
На тех же принципах представляется возможным реализовать смену (и восстановление) обстановок на производственных автоматизированных рабочих местах, на домашних компьютерах, на рабочих местах по тестированию программного обеспечения.