Litt om virtualisering i undervisningen

Innspill: 1 kommentar · Kategori: Data og teknologi · Tagger: virtualisering

Av: Tor Ivar Melling, ingeniør med spesialområde virtualisering

Ett av målene ved å ta i bruk virtualisering som hjelpemiddel i undervisningen er at hvem som helst, uten geografisk betydning, skal kunne klare å gjennomføre fag med hjelp av en bærbar maskin tilkoblet Internett. For å sette dette i et mest mulig praktisk aspekt tar vi her utgangspunkt i et konkret fag som heter Nettverksteknologi, undervises både på campus og nettbasert, og har følgende innhold og læremål:

Innhold:

Nettstrukturer: LAN, VLAN, VPN, trådløst nett.
Nettutstyr: Svitsj, ruter, brannmur, basestasjon.
Nettfunksjoner: Ruting, filtrering, tunnelering, NAT, DHCP, IPv6.
Nettadministrasjon: Fjernpålogging og trafikkanalyse.

Læremål:

Beskrive struktur og virkemåte for ulike typer lokale nettverk og nettverkskomponenter.
Kunne analysere pakketrafikk.
Få kunnskap om nettverksadministrasjon og fjernpålogging på nettverksenheter.

Enhver student kan bli skremt til å tro en trenger sju maskiner, fire routere, nettverkskabler gjennom hele huset og gjerne til alle nabohusene for å jobbe med dette faget. Selv om noen få av oss faktisk har dette, kan det ikke anses som gjennomsnittet og alt en trenger er en liten klient installert på hvilken som helst maskin. Kraftig eller ikke spiller også liten rolle siden all prosessering foregår på servere innenfor AITeL sine ”fire” vegger.

Etter installasjon av vSphere Client kobler studentene seg opp mot en tjeneste som kjøres i lokalene til Avdeling for Informatikk og e-Læring ved HiST i Trondheim, og får opp følgende:

Klikk på bildet for større versjon

Ovenfor ser vi det dedikerte vCenteret vi benytter for forskjellige fag som vi ønsker tilby på denne måten. Hva hver enkelt bruker ser og har muligheten til å gjøre er styrt av brukerrettigheter og hvilke grupper denne brukeren tilhører. Her har vi et eksempel på en bruker som kun har rollen «Virtual Machine Administrator» over tre maskiner, og tilhører – kanskje ikke sjokkerende – ei gruppe som heter NVT (kort for Nettverksteknologi).

Brukerne kan velge å åpne konsollet til den virtuelle maskinen i eget vindu eller få det opp i midten hvor arkfanene befinner seg. Dette blir da som å sitte lokalt på maskinens konsoll og du har full kontroll.

Klikk på bildet for større versjon

For at dette skal noen praktisk betydning trenger studentene nettverk mellom maskinen og kanskje gjerne flere nett. Ved hjelp av virtuelle switcher og routere er dette en smal sak og små nettverk som vist nedenfor tar forbløffene kort tid å sette opp. Det krever for så vidt litt tid å lage maler for de virtuelle maskinene, men så fort dette er klart kan utrullingen begynne. På eksemplet under benyttes en maskin som Web-tjener. En arbeidsstasjon og en maskin som fungerer som router.

Klikk på bildet for større versjon

Ved å høyreklikke på den virtuelle maskinen kan en enkelt velge hva for virtuell switch denne maskinen skal tilhøre med mer. Dette er praktisk i forbindelse med øvinger om NAT, routing, pakkesniffing, VLAN og lignende. Her er mulighetene mange, og begrensningene er få.

En annen stor fordel med å jobbe med virtuelle maskiner i tilfeller som dette er at studenten kan ta snapshot av den virtuelle maskinen før utprøvingen av diverse programmer og tjenester. Dette gjør det mulig å få maskinen tilbake til utgangspunktet ved et fåtall museklikk, om noe gikk galt.

Et snapshot er med andre ord et bilde av den virtuelle maskinen og dens innstillinger og minne. Du kan ha en lang rekke med snapshot og rulle frem og tilbake til hvilket som helst av dem. Under er et eksempel på en maskin som det har blitt tatt mange snapshot av i forbindelse med implementering av VMware View som VMware sin dektopvirtualisering.

Klikk på bildet for større versjon

For den som skal administrere det virtuelle miljøet er brukergrensesnittet det samme, men med «Administratorrettigheter» på øverste nivå. Dette gjør jobben veldig enkel om studentene står fast og trenger hjelp for å komme videre. Administratoren kan logge inn og se hvordan de har gjort det sammen med beskrevet problem og ta det steg for steg sammen med dem. Flere brukere kan ha konsollet på en virtuell maskin åpent og se hva den andre gjør.