计算机机房远程控制技术的研究

罗红娜+景东山+辛凯文

摘要：目前计算机机房已经在大部分学校中得到了应用，为了能够更好地管理电脑，本课题探究如何实现科学有效的机房远程控制系统。对于机房管理系统需要实现智能管理将利用远程唤醒技术来完成统一控制较多的机房微机自动启动，该系统能够完成实时监控以及远程控制管理等等。而实时监控技术能够完成实时监控实验室所有客户机的行为。基于洞察高校计算机机房的需求，并且根据现有的计算机机房管理软件，研究能够同时实现管理和远程控制的机房监控系统。

关键词：计算机机房；管理系统；远程控制

中图分类号：TP318 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）03-0043-02

1 系统设计原则与特点

1.1系统设计原则

本课题探究的系统需要遵循以下几条原则：

1） 强大的兼容性：客户端通常来说是要部署在客户机上面，但是对于学校计算机房，因为购买硬件会存在先后时间差，必然会导致客户端硬件性能有一定的差异，并且客户机因为教学以及管理需要本身已经安装大量的专业软件，这里的一些专业的软件还只可以用于指定的操作系统，为了能够实现更加方便地管理，通常一台机器就要安装比较多的操作系统，所以这客户端就必然要有很强的兼容性，从而能够适应主流的Windows系统，可以在低性能的这些机器上运行，使之不会产生冲突。

2）高性能：监控端通常来说需要对接客户机比较多，当然这需要处理客户端的具体请求也会更多，同时客户端部署在客户端为了能够实现正常的教学活动，也不可以占用太多的这些系统资源，所以监控客户端以及客户端的设计就需要较高性能的系统。

3）易扩充性：本课题探究的系统现在更多的应该是去关注如何解决机房管理的问题。不过因为这个系统使用三层C/S体系结构，在客户机上实现部署客户端软件，建立一个理想的平台，所以这里重点应考虑机房的设计管理需要方便的一些功能扩展。

4）易用性：这个系统是管理员和老师们都会使用的，分散在不同的学院和大学教师，他们的计算机水平高低不同，当然对于现在高校的管理现状，也是不能容纳所有类的教师统一进行一次软件使用的培训课程，因此我们就需要在软件设计上更加简单方便用户使用，更加人性化。

1.2系统设计特点

本课题中探究的系统用到的是三层架构，客户端也就是能够实现实际的监管以及控制功能，所有的这些业务逻辑在监测端达成，当这里的客户端监控到有情况，那么就会将信息反馈到事件的监测端，监测端再去依据现状来决定如何处理，或直接通过监控终端客户端发出命令。有一件事是客户所需要的调控功能相同的情况下，这里的更新程序业务逻辑以及流程管理模式可以通过更新监测终端可以实现。这个系统会有更多的这些客户端，因此本课题探究的系统用到的是完成端口通信的模型，它的优势就是它能够完成端口管理较多连接时的这个处理效率，利用操作系统内部的一些机制来实现I/O处理的效率更高。

2系统功能模块设计

2.1监控模块

监控系统模块是计算机机房远程控制基本的一个功能模块，它的设计思想就是利用先调查系统正在运行的这些进程，通过先获得需要的处理信息，最后终止操作不符合要求的进程。监控模块能够利用ToolHelp API函数组的过程监控以及管理。但这只有一个简单的终止进程一般来说会导致忽视一些隐藏的用户，因此这里利用阅读过程exe文件，以及解析格式来获取需要的信息。这样能够防止学生利用修改文件名来避免机房的监控。

该模块采用面向连接的这种流式套接字。它的沟通原则是：客户端以及服务器需要建立通信套接字，并且应该在监听的状态，服务器仪器客户端套接字连接请求，服务器收到这些请求之后，创建另外的套接字通信，负责最初的监听套接字仍然继续监听，假若说有其他的客户有连接请求，那么就会再次建立套接字。该课题探究的系统设计过程首先由服务器开始，然后开始启动客户端，使它能够与服务器实现连接。

2.2监控系统总体结构

对于机房的具体情况，非常有需要一个软件可以帮助机房管理员还有教师对这些学生进行远程的监控，同时可以比较方便地检查学生的屏幕，还可以知道学生运行的具体程序，能够利用设置关闭一些和课堂教学没有关联的程序，所有的老师们都可以快速管理学生机，可以在一定程度上防范病毒。

当然为了能够更好实现上述的目标，本课题探究的系统采用c / s架构设计，总体架构包括有客户端以及服务器，并且都是基于网络通信技术。也可以称之为网络监控服务器，服务器其实就是整个系统的核心部分，一般来说负责进程的关闭以及关机和重启等等的一系列操作，得到违规的记录并能够写入文件。客户端和进程保护以及远程控制技术相结合，重点就是负责被控制的各种计算机搜索以及匹配的过程，并且能够把这些违规的记录发送给服务器，服务器设置的禁止进程以及锁机和关闭并重新启动等等来完成接收和监控模块的保护功能。

学生机子上面安装客户端的一些软件，监控软件以及后台数据库一般都安装在服务器上面，通过TCP / IP协议能够实现监控客户端软件连接到客户端，但是无法直接访问这些后台的数据库，监控端能够利用数据库来实现连接。系统远程监控技术的功能是通过客户端来完成的，至于具体的业务逻辑都是由监控端来达成的。

3 远程控制模块

负责远程控制模块一般是利用网络到其他一台或者是多台的计算机来完成远程控制，比如说达到锁机，以及关机和重启等等的一系列操作。本课题着重探究的这个模块基本思想是就是利用遥视屏幕和组合机器上运行的程序信息能够完成具体分类程序，进而可以准确地实现远程监控的行为。倘若说只有利用信息收集过程作为我们这里监测的一个条件，一般来说是不能满足机房监控的效果。我们也都知道，对于新游戏以及新的这些软件层出不穷，这个程序监控有必要对新的这些程序实现分类以及具体的管理，同时这些学生经常玩游戏以及各种软件也会带来从外面或者是临时从网络上面下载的资料，所以你只能从收集通过客户端软件应用程序流程信息，比如说名称以及制造商往往没有办法判断程序的具体类型，也不知道从哪里管理。当时从这些玩游戏的学生们看到如果有管理员走过来，通常来说会马上选择直接关掉正在玩的游戏，所以有时候不能即使看到学生们显示屏上面的相应的信息。

此客户端监控功能的一个达成前提就是系统的功能流程有保护自己的能力。挂钩API技术是解决此问题的一个较好方法。这里的Hook API可以在应用程序里面调用系统API原来能够被拦截的那部分，一些处理API调用的实际工作完成。钩是Windows消息处理过程中的一个监视点，对于应用程序是能够在这里安装子例程来实现监视指定窗口的具体某种消息，还能够由其他进程来完成监视窗口的建立。当一个消息在到达的时候，在目标窗口处理函数以前，钩子机制是支持应用程序拦截处理。但是HOOK API也就是表示能够拦截一个特定的过程或者是系统的具体API函数调用，从而实现让API代的这流程向特定的代码流转。钩子的具体安装以及卸载是利用SetWindowsHookEx函数通过动态链接库的形式安装在具体的系统上。

4 远程控制模块实现

对于计算机机房的远程控制设备管理一般来说就是关机以及重启，锁定还有解锁的功能，而从原理上看这几个主要的功能其实是相同的。远程重启作为一个例子来说，重要的过程就是：老师端给我们的学生端产生重启的命令，而这命令在经过网络通信模块能够实时并且准确地发送给每一位学生，而这些在学生端收到命令以后，就会立即解析受到的这些命令，然后做出相应的命令处理。这里关闭还有重新启动相对来说处理的过程会比较简单，首先通过调用Windows API函数提供的系统可以实现，还有这里的锁定以及解锁在系统里面没有提供相应的API，那么就要用到编程才能够完成。该系统达成锁功能是利用一个现在的图片置顶，并且修阿婆屏蔽键盘命令来完成的方法。特定的应用程序，老师端会想发出锁定的一个命令，学生端在接收到这个指令并且调用处理锁定屏幕，在我们的视觉上，当前是大图片给定格住，覆盖了整个屏幕，无论是鼠标或者是键盘任意键都已经没有了反应，之后只有在老师端发送解锁命令才能够恢复到前面锁定以前的一个状态。

本模块设计重点是参考并且使用开源软件VNC的代码和思路。VNC是剑桥大学AT&T实验室开发而来的，这是一种可以很好控制远程计算机的软件，当然也就是这意味着它可以完成窗框通过网络传送到其他的这些电脑屏幕上面。它Mac平台上被称之为Mac VNC，不过在Windows平台就被叫做WinVNC。与其他的这些管理工具相比较来看，VNC是具有它自己独特的特点。比如说客户活动通常来说并无法影响到服务端，并且再连接也能够正常被使用，同时客户端不需要再进行安装，使用IE浏览器就能够很好控制服务器，而且另一个很大的好处就是可以实现真正跨平台的使用。

5 结束语

旧机房的管理模式已经无法适应现在大学计算机房管理需求，本课题中着重探究的是有效地管理和监视机房，实现远程监控学生端的操作进程。设计以及开发计算机软件远程监控对学院机房监控系统存在特别重大意义，远程控制以及管理技术来完成远程实验室设备的具体有效控制以及管理，包括有重启以及关机，还有锁定和解锁等等远程控制功能。该系统用户界面友好并且操作简单，又是安全有效的，强大的用户机房监控，能够在很大程度上节省人力，同时节省开支，这将对提高高校的信息化进程具有非常重要的意义。

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