Кроме перечисленных составляющих Soft, начиная с компьютеров на процессоре 286, во всех IBM PC совместимых машинах имеется встроенная программа BIOS Setup. Эта программа позволяет сообщить компьютеру об установленных дисководах, HDD, установить дату на встроенных часах, а также настроить многие тонкости его работы. Настройки BIOS Setup сохраняются в энергонезависимой памяти CMOS.

Среди других составляющих Soft следует отметить также драйверы, поставляемые с материнской платой.

Анализ перечисленных составляющих Soft показывает, что информационный генотип конкретного экземпляра РС определяет Soft, хранящийся на основном HDD. Именно на основном HDD хранится инсталлированная OS и ее дистрибутив, драйверы устройств, палитра инсталлированных приложений. Инсталлированная OS содержит реестр, системные файлы с расширением .bat, .ini, .sys и FAT в концентрированном виде отражающие информационный генотип конкретного экземпляра РС.

BIOS Setup и ее настройки, хранящиеся в энергонезависимой памяти CMOS, находящейся на материнской плате, определяют физические параметры Hard- компонента РС и не относятся к информационному генотипу РС.

Различные внутренние и сменные внешние устройства, предназначенные для архивации данных, хотя и определяют информационный генотип РС, но не затрагивают его ядро. Как будет показано ниже, их функции могут выполнять копии клонов.

Таким образом, переход от традиционного РС к H PC- компьютеру заключается в преобразовании основного жесткого диска HDD в РС- клон. Технически эта операция заключается в следующем. 1 . Основной HDD отключается от оконечных разъемов шлейфа и питания, вынимается из корпуса системного блока и помещается в корзину Mobile Rack. Лучше для этой цели использовать Mobile Rack MR-10KPF-66, имеющий фан, возможность Hot-замены и отключения питания с помощью ключа, кроме того, MR-10KPF-66 поддерживает стандарт UDMA66. Стоимость MR-1 0KPF-66 составляет приблизительно 1 3-1 5 у. е.

2. Корпус Mobile Rack закрепляется в пяти дюймовом слоте системного блока и к нему подключается оконечные разъемы шлейфа и питания. Таким образом, системный блок традиционного РС с подключенным к нему периферийным оборудованием, преобразуется в универсальную Hard-оболочку, содержащую H- слот.

По умолчанию перемычка на джампере основного HDD установлена в положение Master, а шлейф подключен к 40pin Primary IDE connector. Эти подключения изменять не следует. Если используется Award BIOS Setup, по умолчанию в меню Standard CMOS Setup HARD DISKS опция для PRIMARY Master установлена на Auto. Ее также не следует изменять, что позволит хранить РС- клоны на различных типах HDD. BIOS Setup будет распознавать их физические параметры (partition, число цилиндров, объем HDD и т. д.) автоматически.

Таким образом, с минимальными финансовыми затратами и незначительными изменениями в конфигурации традиционного РС, которые может выполнить любой рядовой пользователь, традиционный РС может быть превращен в клонируемый Н РС I-го порядка. Причем штатная эксплуатация Н РС 1 не требует каких - либо дополнительных настроек в BIOS Setup. Однако Н РС 1 обладает целым рядом преимуществ по сравнению с традиционным РС, о которых говорилось в разделе 2..

3.2. Клонируемый персональный компьютер II- порядка H PC II

Н РС- технологии могут стать популярными среди массового пользователя, если кроме очевидных преимуществ, о которых говорилось выше, они будут поддержаны простыми, четкими и ясными инструкциями, понятными рядовому пользователю.

Желательно, чтобы эти инструкции не требовали углубленных знаний в области системного программирования и аппаратных средств, и сводились к нескольким легко запоминающимся стереотипам. При переходе от традиционных компьютерных техноло-

гий к Н РС- технологиям и их штатной поддержке рядовому пользователю необходимо решить следующие технологические задачи:

- Создание эталонного РС- клона на базе существующей системы.

- Создание резервной копии эталонного РС- клона.

- Регулярное динамическое обновление резервной копии РС- клона.

Указанные задачи могут быть решены на Н РС П, Hard-оболочка, которого имеет 2 H-слота. На рис. 2. представлена архитектура Н РС П

Рис. 2. Архитектура Н РС П На рис. 3. представлена схема Hard- инсталляции Н РС П.

Как известно, материнские платы современных РС имеют 2 разъема IDE , к которым могут быть подключены HDD и CD-ROM. На один шлейф IDE можно подключить один или два устройства IDE. В традиционных РС к P.IDE (Primary IDE) подключен системный HDD, а SIDE (Secondary IDE) соединен с CD-ROM.

Материнская плата

P.IDE

S.IDE

S.PC- клон

P.PC- клон

Рис. 3. Схема Hard-инсталляции Н РС П

Для того чтобы на базе традиционного РС провести Hard- инсталляцию Н РС П, необходимо, если это позволяет системный блок, в его 2 пятидюймовых слота вставить 2 корпуса Mobile Rack. Корпус нижнего MR, как это было сделано в Н РС ! соединить через шлейф с P.IDE, а второй разъем шлейфа S.IDE соединить с корпусом верхнего MR.

Таким образом, традиционный РС преобразуется в универсальную Hard- оболочку, имеющую 2 H- слота (Primary, Secondary), в которые могут быть включены или имплантированы в различной комбинации S.PC- клон, Р.РС- клон, помещенные в корзинки MR.

Если в качестве HDD для РС- клона использовать Quantum Fireball 17,3 Гбайт, то для подобной Hard- инсталляции потребуется приблизительно 170 у. е. При этом, кроме новых потребительских качеств, которыми будут обладать Н РС П, пользователь расширит память на HDD на 17.3 Гбайт.

3.2.1. Создание эталонного РС- клона на базе существующей системы

1). Если РС- клон создается на чистом вновь купленном HDD, то его следует разбить на разделы и отформатировать.

Указанные ниже операции удобно выполнять с помощью дисковой утилиты PowerQuest Partition Magic v4.0/5.0.

-Заготовку Р.РС- клона включить в РЛ- слот (ключ ON)

-Вставить загрузочную дискету Partition Magic в дисковод А.

Для HDD 17.3 можно установить размер кластера 4 Кбайта и параметры, приведенные в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Окончательную корректировку параметров можно выполнить утилитой Fdisk DOS.

2). Инсталлировать Windows 98 SE / 95 OSR2.

3). Инсталлировать с CD-ROM крупные приложения класса I типа Microsoft Office 97, Adobe Photoshop, Prompt 98 и т.д.

4). Выключить компьютер. Включить в S.H- слот S.PC- клон с генотипом прежнего PC, содержащим старую систему (Windows 95) с палитрой инсталлированных приложений (ключ S.PC- клон ON).

5). Включить компьютер. Произойдет загрузка Windows 98 с P.PC-клона, но диски старой системы (C S, D S, E S) также будут видны согласно табл. 3.2.

Таблица 3.2

6). Скопировать дистрибутивы мелких приложений класса II на диск C F. Заметим, что некоторые мелкие приложения допускают копирование в инсталлированном виде.

7). Скопировать папки Портфель , Мои документы , Favorites , адресную книгу, документы Word 97, Photoshop, архивы данных других приложений и т.д.

8). Если при копировании файлов с S.PC-клона на P.PS-клон возникают проблемы, можно на дисках C F и C S создать папки, назвав их Общая область и копировать указанные файлы через эти папки.

Другой способ устранения проблем копирования - загрузиться с S.PC- клона. Для этого P.PC и S.PC- клоны необходимо поменять местами. Произойдет загрузка Windows 95, но диски нового P.PC- клона будут видны согласно табл. 3.3.

Таблица 3.3

Если старая версия системы содержит много ценных приложений и данных, то в процессе инсталляции эталонного P.PC- клона на жесткий диск S.PC- клона следует ничего не записывать и сохранять его как оригинал системы максимальное время, а инсталляцию P.PC- клона производить в несколько приемов.

3.2.2. Создание резервной копии эталонного P.PC- клона

Перед созданием резервной копии следует почистить эталонный P.PC- клон с помощью утилит ScanDisk, RegClean, Defrag.

1). Вставить S.PC и P.PC-клоны в S.K и P.K-слоты, ключи P.PC ON, S.PC ON. Заметим, что резервная копия будет создана на S.PC- клоне, поэтому старая версия системы будет уничтожена. Если старая система представляет для пользователя особую ценность, ее следует сохранить, и в качестве S.PC- клона использовать чистый HDD.

2). Используя дисковую утилиту Norton Ghost 2000 Personal Edition v.5.1, скопировать Диск1 (P.PC- клон) на Диск2 (S.PC- клон). Заметим, что утилита может изменить размеры разделов копии по сравнению с оригиналом, о чем выводится сообщение перед началом копирования. Пользователю можно или согласиться с этими изменениями, или назначить размеры разделов P.PC- клона. 3). После создания S.PC- клона его следует почистить утилитой ScanDisk. 4). Резервную копию (S.PC- клон) следует периодически обновлять. Заметим, что копирование, например, клона 17.3 Гбайт с общим занятым объемом 4Гбайт занимает 25-30 минут.

3.3. Клонируемый персональный компьютер 3-го порядка H PC III.

На рис. 4, 5 представлены соответственно архитектура и схема Hard- инсталляции HPCJIL

Рис. 4. Архитектура H PC III

Для того чтобы на базе традиционного PC провести Hard-инсталляцию HPCJJI, необходимо, если это позволяет корпус системного блока, в его 3 пятидюймовых слота вставить 3 корпуса MR и соединить их по схеме рис.5. Джампер на HDD Sl.PC- клона переключить в положение Slave.

Материнская плата

P.IDE

S.IDE

P1.H- слот L L S1.PC- клон

S.H- слот

S.PC- клон

P.H- слот L L P.PC- клон

CD- ROM

Если для P.PC- и Sl.PC- клонов будут использоваться HDD 17.3 Гбайт, то для проведения такой модернизации потребуется ~320-330 у. е.

3.3.1. Операции с PC- клонами

Над PC- клонами, технически реализованными с использованием Mobile Rack MR-10KPF-66, теоретически возможны операции (фазы), выполняемые по следующей схеме:

Вставить Вдвинуть Включить Имплантировать

(Вставка) (Вдвигание) (Включение) (Имплантация)

Изъять Выдвинуть Выключить Деимплантировать (Изъятие) (Выдвигание) (Выключение) (Деимплантация)

Здесь в скобках указано наименование фазы. Рассмотрим эту схему подробнее.

- Операция Вставить означает, что PC- клон только вставлен в H- слот, но их разъемы не соединены.

- Операция Вдвинуть означает соединение разъемов, но питание на PC- клон не подается.

- Операция Включить производится поворотом по часовой стрелке ключа в замке корпуса MR-1 0KPF-66 и означает подачу питания. При этом загораются индикаторы на лицевой панели MR, включается фан и начинает вращаться жесткий диск. PC- клон готов к работе.

- Операция Клонирование означает, что с данного PC-клона после его включения производится загрузка операционной системы и генотип конкретного экземпляра PC имплантируется в HardPC- оболочку. После успешной имплантации PC- клон +Hard PC-оболочка превращаются в работающий экземпляр H P- компьютера.

Таким образом, каждое последующее действие (фаза) по этой схеме может быть выполнена (наступить) после выполнения (наступления) предыдущего действия (фазы).

Особенности операционных систем Windows 95/98, на примере которых рассматривается здесь процедура клонирования, таковы, что не все указанные действия (фазы) могут выполняться в произвольные моменты времени функционирования компьютера.

Фазы Вставка /Изъятие являются абсолютно безопасными для загруженного работающего компьютера и могут служить в качестве подготовительных операций для последующих фаз Вдвигания, Включения и Клонирования.

Фазы Вдвигание /Выдвигание практически не оказывают влияние на загруженный работающий компьютер, однако, поскольку это действие приводит к соединению разъемов MR при отключенном питании, возможно появление некоторой дополнительной нагрузки на входные/выходные каскады электронных схем. Поэтому эту операцию следует выполнять, как подготовительную непосредственно перед выполнением следующей операции Включить.

Фаза Включение (поворот ключа по часовой стрелке) должна выполняться только до нажатия кнопки пуск на корпусе системного блока. После нажатия кнопки Пуск, если клон находиться в этой фазе, на него подается питание, и диск HDD начинает вращаться. После загрузки операционной системы PC- клон предоставляет свои ресурсы Н РС, то есть с информационными файлами, находящимися на логических дисках этого клона, можно выполнять корректные действия.

Если Включение дополнительного клона произвести после имплантации основного клона (загрузки компьютера), то логические диски дополнительного клона и файлы, нахо-

Рис. 5. Схема Hard-инсталляции H PC III

дящиеся на них, не будут прописаны в FAT и реестре Н РС, и дополнительный клон не сможет предоставить свои ресурсы Н РС. Если дополнительный клон выключить, после его нормального включения, т.е. после того как его логические диски и файлы были зарегистрированы в FAT и реестре, то попытка обращения к этим файлам приведет к зависанию системы и возможному нарушению структуры системы дополнительного, а возможно и основного клонов.

Фаза Имплантация означает, что после включения данного клона с него осуществляется загрузка операционной системы и имплантация генотипа РС в HardPC-оболочку. В комрьютере Н РС Ш (см. рис. 4,5) приоритеты выставлены таким образом, что из 2-х или 3-х включенных клонов только один будет имплантирован в соответствии с приоритетом. Остальные (один или два) включенных клона могут только предоставить свои ресурсы. Если в H PC III включен только один клон, то он автоматически будет имплантирован. Физически фаза имплантации выполняется во время загрузки компьютера после нажатия на кнопку Пуск. Если в слотах H PC III оказались два РС- клона, имеющие одинаковый высший приоритет, то программа BIOS SETUP автоматически блокирует загрузку операционной системы, и она выполняться не будет.

Приоритет клонирования программа AWARD BIOS SETUP предоставляет клону по следующей схеме.

Высшим приоритетом обладают РЛ- Р1Л- слоты, поскольку они подключены к P.IDE. Из двух клонов, вставленных в эти слоты, высшим приоритетом будет обладать Р.РС- клон, поскольку джампер его HDD установлен в положении Master. Более низкий приоритет имеет Sl.PC- клон, так как его джампер установлен в положение Slave и, наконец, низший приоритет в этой тройке имеет S.PC- клон, если он включен в S.K- слот, подключенный к S.IDE. Однако если переставить местами Sl.PC- и S.PC- клоны, то имплантация, то есть загрузка операционной системы, будет блокирована, поскольку к шине P.IDE будут подключены 2 клона с одинаковым высшим приоритетом. Хотя разрушения клонов не произойдет, но заниматься подобными экспериментами не следует.

Нормальная деимплантация клона происходит при штатных действиях выключения или перезагрузки компьютера.

Если попытаться деимплантировать PC- клон физически, то есть выключить его при работающем компьютере, то это приведет к зависанию системы с возможным повреждением файлов, находящихся на основном и дополнительных клонах. Эта операция подобна сбросу питания на традиционном работающем РС.

Таким образом, для рядового пользователя технология работы с H PC практи-

чески не отличается от технологии работы с традиционным РС. При этом нужно соблюдать следующие требования:

-Включать/Выключать клон (поворачивать ключ) только до загрузки компьютера (нажатия на кнопку Пуск).

-Не включать два клона с одинаковым высшим приоритетом.

-Информационные Файлы дополнительных клонов желательно только читать, но не корректировать.

3.3.2. Новые потребительские качества H PC III

Кроме качеств, присущих H P компьютерам, о которых говорилось в 2., отметим новые потребительские качества, которые имеет H PC III. 3.3.2.1. Раздельное включение клонов

По сути дела H PC III представляет собой MKra PC ( 3 PC в одном флаконе ), поскольку каждый из 3-х клонов может быть совершенно независим друг от друга и содержать свой генотип, т.е. свою систему с инсталлированной палитрой приложений и операционной системой. Переключение с одного клона на другой осуществляется поворотом ключа на соответствующем MR во время перезагрузки компьютера. Заметим, что заражение вирусом от одного клона к другому в H PC III при раздельном включении

практически исключено, поскольку единственным путем передачи инфекции может быть только энергонезависимая память СМОS. С помощью специальных мер этот путь может быть полностью блокирован. 3.3.2.2. Совместное включение клонов

H PC III допускает совместное включение 2-х или 3-х клонов, один из которых имплантируется в Hard - оболочку, то есть из него загружается операционная система, а один или два других просто включаются, предоставляя свои ресурсы.

В табл. 3.4 приведены различные комбинации включения и имплантации клонов и соответствующие им соотношения между именами логических дисков в H PC и метками логических дисков клонов.

Sl.PC- P.PC- клоны разбиты на 4 раздела, S.PC- клон - на 3 раздела. 1 - соответствует включенному клону, 0- выключенному, 1*- имплантированному клону.

Строки 1 -4 соответствуют комбинации, при которой Sl.PC- S.PC- P.K- клоны вставлены в P1 .H- S.H- P.H- слоты соответственно.

Строки 5-7 соответствуют комбинации, когда S.PC- P.PC- клоны поменяли местами.

Строки 8-9 соответствуют случаю, когда изменили положение джамперов в Sl.PC-Р.РС- клонах, то есть Sl.PC- клон получил приоритет Master, а P.PC- клон приоритет Slave.

Таким образом, при совместном включении клонов H PC III может воспроизводить, кроме 3-х независимых генотипов, 9 смешанных генотипов, используя, кроме основного генотипа имплантируемого клона, ресурсы одного или двух других клонов. Это обстоятельство открывает широкие перспективы создания новых технологий селекции при создании эталонных РС- клонов. В этом смысле H PC III может служить экспериментальным стендом для разработки новых технологий клонирования РС. Заметим, что в H PC III, так же как и Н РС Ш! в процессе их эксплуатации, после их Hard- инсталляции из традиционного РС, не требуется производить каких либо настроек внутри корпуса системного блока или в программе BIOS SETUP. Следует только проследить, чтобы в AWARD BIOS SETUP в меню Standard CMOS SETUP в строках HARD DISKS Primary Master, Primary Slave, Secondary Master, Secondary Slave в колонках TYPE, SECTOR был выставлен режим AUTO, который положен по умолчанию.

Таблица 3.4

6 1 * 1 0 C S C P D S E S D P E P F P

3.3.2.3. Технологичность, устойчивость по отношению к внешним и внутренним разрушающим факторам

1). После создания эталонного Р.РС- клона его помещают РЛ- слот.

2). Оригинал системы, записанной на S.PC- клоне, на основе которого был создан эталонный клон, помещают в S.H- слот.

3). Динамически обновляемые резервные копии эталонного клона хранятся на Sl.PC-клоне, который помещен в P1 .H- слот.

4). В режиме штатной эксплуатации включен только РЛ- слот, S.H- P1.H- слоты выключены. Если в результате вирусной атаки, появления Bad- блоков или других разрушающих факторов произошло повреждение или полное разрушение системы, записанной на P.PC- клоне, то делается перезагрузка компьютера, во время которой поворачиваются ключи на P.H- P1.H- слотах. В результате выключается основной Р.РС-клон и включается резервный Sl.PC- клон и загрузка компьютера осуществляется с резервной копии эталонного клона. При ближайших профилактических работах Р. РС- клон восстанавливают путем прямого копирования. При этом не требуется переставлять джам-перы в Sl.PC- P.PC- клонах, изменяя приоритет с Master на Slave. Достаточно при копировании вставить P.PC- клон в S.H- слот, который нужно включить на время копирования.

5). Динамическое обновление резервного Sl.PC- клона можно проводить еженедельно, чаще или реже, в зависимости от специфики работы, также путем прямого копирования всего клона. Напомним, что копирование всего клона 1 7,3 Гбайт с объемом системы, приложений, дистрибутивов, драйверов, архивов данных и т. д. 4 Гбайт. Занимает порядка 2530 минут.

6). Если у пользователя возникли проблемы, или поврежденным оказался эталонный клон и его резервная копия, можно перезагрузить компьютер, выключив РЛ- слоты

и включив S.H- слот на котором находится оригинал системы, записанный на S.PC- клоне.

Преимущество описанной технологии по сравнению с технологией архивации системы, частичной архивации и восстановления данных, предусмотренных в Windows 98 и описанных в 19 уроке и в Приложении А Ш. Кроуфордом [3], или Э.Тайли [2] очевидны.

Во-первых, рядовому пользователю не нужно разбираться, какие файлы сохранять и как часто их сохранять, а какие нет. При том значительном количестве файлов, хранящихся в современных РС, что-то и, как правило, самое важное будет упущено. Во-вторых, время архивации и восстановления системы с использованием предлагаемых устройств, стримеров, JAZ и т.д. займет отнюдь не 25-30 мин.

Заметим, что в предлагаемой технологии резервирования, основанной на клонировании, сохраняется полный генотип РС вплоть до мельчайших опций настройки инсталлированных приложений, шрифтов и т. д. Если же требуется резервирование только массивов данных, то эта проблема решается перезагрузкой H PC III с включением

резервного клона Sl.PC и обычным перемещением папок с резервируемыми данными в соответствующие каталоги логических дисков Sl.PC (см. строку 4 табл. 3.4).

Заключение

Из изложенного видно, что переход от традиционных компьютерных технологий к технологиям клонирования компьютеров (H PC- технологиям) не требует разработки новых специальных Hard/Soft- средств и доступно в настоящее время рядовому пользователю.

В соответствии с законом эволюционной генетики, сформулированным ранее в п. 2. Чем доступнее является клонирование, как способ репродукции вида, тем на более низкой ступени эволюционного развития находится данный вид , можно сделать вывод, что компьютеры, как разновидность бикомпонентных систем находятся на начальной стадии своего эволюционного развития.

Библиография

1. Тайли Э. Безопасность персонального компьютера /пер. с англ. Минск: ООО Попурри , 1997. - 480 с.

2. Касперский Е. Anti Viral Toolkit Pro. Вирусная энциклопедия . http: www.avp.ru/global/eval/russian/setupins.zip

3. Холкин И.И. Интеграционные комплексы и технологии живого общения в Итернете . Электронный журнал Исследовано в России , 1 7, стр. 237-244, 2000г. http: zhurnal.mipt.rssi.ru/articles/2000/017/pdf

4. Kholkin I. Integral Internet Technologies for Life-style conversation. FIRST LEFE/POPOV Work shop on Internet Technologies and Services, Proceedings. Special Russian Session The Internet Developments in Russia (October 28, 1999) Moscow, Russia, p. 76-80.

5. Снайдер Дж. Наиболее полное справочное руководство Windows 95: Справочник - СПб: Питер, 1998. - 416 с.

6. Кроуфорд Ш. Профессиональная работа в Windows 98: учебный курс - СПб ЗАО Издательство Питер , 1999. - 448 с.

7. Кравацкий Ю., Рамендик М. Выбор, сборка, апгрейд качественного компьютера - М.: ТОО Солон , 1999. - 228 с.