2.6 研究實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)

通過(guò)分析研究教學(xué)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本功能，和設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，結(jié)合研究漸近的步驟，研究的重點(diǎn)分成三個(gè)方面，即計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的固化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，嵌入式教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，解決三者有機(jī)結(jié)合，作成PCI卡接入計(jì)算機(jī)主板上，實(shí)現(xiàn)教學(xué)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本功能。教學(xué)系統(tǒng)和維護(hù)系統(tǒng)作為教學(xué)計(jì)算機(jī)中的必備系統(tǒng)，和操作系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，大大降低了計(jì)算機(jī)的維護(hù)時(shí)間，應(yīng)用這一技術(shù)可向真正的免維護(hù)教學(xué)機(jī)房方向發(fā)展。

“固化”計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，是一種對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)長(zhǎng)久保護(hù)的思路。有人認(rèn)為，現(xiàn)在的硬件還原卡或是軟件還原程序已經(jīng)很好了，不必多加一個(gè)部件。其實(shí)按照還原保護(hù)理論，無(wú)論是硬件型的還是軟件型的，它們都有三個(gè)致命的弱點(diǎn)：一是要占用大量的系統(tǒng)資源；二是對(duì)程序覆蓋或重建，這是一種程序損傷性的復(fù)原；三是不能徹底實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的長(zhǎng)久保護(hù)。

病毒對(duì)開(kāi)放的存儲(chǔ)介質(zhì)上的程序是可以傳染的，但對(duì)于封閉在EEPROM中的程序，目前從病毒的傳染復(fù)制形式上看，還沒(méi)有這個(gè)能力，所以從根本上就保護(hù)了計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)。當(dāng)前芯片存儲(chǔ)介質(zhì)越來(lái)越便宜，成本低，可靠性高，1.5GB空間一般來(lái)說(shuō)能裝下現(xiàn)有的XP操作系統(tǒng)。讀寫(xiě)容易實(shí)現(xiàn)，一般不受其他設(shè)備限制。ROM類芯片組讀寫(xiě)速度比起硬盤(pán)類磁介質(zhì)寫(xiě)入和讀取速度快，相對(duì)于當(dāng)前計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)而言，在基本不改變計(jì)算機(jī)原有硬件的前提下，是一種提速方案。解放了硬盤(pán)很大的空間，硬盤(pán)用于存儲(chǔ)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)，在一定程度上加大了操作系統(tǒng)對(duì)應(yīng)用軟件的透明性和獨(dú)立性。操作系統(tǒng)壽命得到了無(wú)限延長(zhǎng)，一般不會(huì)出現(xiàn)操作系統(tǒng)崩潰現(xiàn)象，不必為損壞系統(tǒng)而煩惱。對(duì)使用者來(lái)講不再有過(guò)高要求，操作系統(tǒng)對(duì)用戶更加透明、易用，是維護(hù)操作系統(tǒng)管理技術(shù)上的一個(gè)突破。

把操作系統(tǒng)、教學(xué)系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)集成PCI卡放入計(jì)算機(jī)，是對(duì)現(xiàn)有學(xué)校大量老、舊計(jì)算機(jī)的一次廉價(jià)補(bǔ)救升級(jí)。計(jì)算機(jī)啟動(dòng)速度加快，這給長(zhǎng)期使用計(jì)算機(jī)的人節(jié)約了時(shí)間。實(shí)現(xiàn)了操作系統(tǒng)的無(wú)損修復(fù)，開(kāi)機(jī)得以修復(fù)，也給機(jī)房管理者帶來(lái)了方便。這樣做更提高了今后網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全系數(shù)，特別是對(duì)開(kāi)發(fā)無(wú)盤(pán)局域網(wǎng)終端也很有價(jià)值，用PCI卡比硬盤(pán)更便宜，而且每臺(tái)計(jì)算機(jī)上還有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，單體計(jì)算機(jī)功能上比純正的無(wú)盤(pán)局域網(wǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用更獨(dú)立、自由。