Клонируемые персональные компьютеры (h_pc)

КЛОНИРУЕМЫЕ ПЕРСОНАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ

Холкин И.И.

Московский Государственный институт Радиотехники, Электроники и Автоматики

Введение

Анализ истории развития компьютерных и информационных технологий показывает, что существенными факторами прогресса в этой области являются процессы интеграции и деинтеграции.

Стремление предоставить пользователю максимум вычислительных ресурсов завершилось в 60-70-е годы разработкой систем третьего поколения программно- совместимых машин IBM-360/370, ЕС-1020/1065, которые могли объединяться в многопользовательские многопроцессорные комплексы. Приблизительно в это же время по заказу Министерства Обороны США разрабатывается первая сеть, основанная на коммутации пакетов APRAnet, предназначенная для связи множества компьютеров, расположенных далеко друг от друга.

Стремление сделать пользователей максимально независимыми друг от друга и от фирм, предоставляющих вычислительные ресурсы, привело к созданию в начале 80-х годов персональных компьютеров, родоначальником которых был признан IBM PC, появившийся осенью 1981 года.

В это же время широкую популярность завоевывают локальные вычислительные сети, такие, например, как Ethernet, и первые компьютеры, называемые рабочими станциями, предназначенные для персонального использования, но обладавшие, благодаря объединению их в сети, мощностями, сравнимыми с большими ЭВМ.

Конец 90-х годов ознаменовался бурным развитием Интернета и, в частности, ее самой популярной составляющей World Wide Web (WWW) , а также резким наращиванием мощностей персональных компьютеров.

Казалось бы, на пороге третьего тысячелетия осуществилась мечта человечества, и в области информационных и компьютерных технологий наступил золотой век всеобщей гармонии и благоденствия. И действительно, в настоящее время не редкость, когда даже школьник имеет в своем личном пользовании персональный компьютер, информационно-вычислительные ресурсы которого соизмеримы с суммарными информационно - вычислительными ресурсами США и СССР, которые они имели в начале 60-х годов, и с помощью которых были заложены основы ядерной энергетики и освоения космического пространства. И этот же школьник может в считанные секунды связаться и поговорить со своими друзьями, разбросанными по всему миру или иметь доступ к любым информационным ресурсам WWW, начиная от библиотеки Конгресса США до камер живого видео, расположенных в различных уголках Земли.

Однако пользователи персональных компьютеров еще не забыли 26 апреля 1 999 года, когда сотни тысяч компьютеров подверглись атаке вируса Чернобыль с самыми печальными последствиями для их владельцев от разрушения отдельных файлов с данными до уничтожения всей информации, хранящейся на HDD. И это не единственный случай, напоминающий нам, что мир современных компьютерных технологий довольно хрупок и в нем зреют кризисные явления.

1. Кризисные явления в современных компьютерных технологиях и пути их преодоления

1.1.Проблема вирусного заражения

Поскольку указанной проблеме посвящено множество публикаций в Интернете, а также в отечественной и зарубежной литературе, ограничимся лишь ссылками на книгу Эда Тайли " Безопасность компьютера " [1] и известную вирусную энциклопедию Евгения Касперского [2].

Под компьютерным вирусом обычно понимается программа, которая тайно копирует себя в систему пользователя, разрушая ее, и может просачиваться наружу, инфицируя системы других пользователей. Имеется множество разновидностей таких программ, названных именами, заимствованными из биологии, медицины и истории (троянские кони, бактерии, жуки, червяки, макро вирусы, вирусы-невидимки и т.д.). Вирусы распространяются через .COM-, .EXE-, .DLL-, .DOC- файлы, макросы, проникают через Интернет, инфицированные дискеты, пиратские CD и т.д.

В настоящее время на антивирусном фронте идет позиционная война. Каждый день в компьютерном мире появляются новые вирусы. Каждый день против них создаются антивирусные программы, и сотни тысяч пользователей PC ежедневно подключаются к Интернету, чтобы обновить свои антивирусные базы данных. И, тем не менее, каждый день тысячи пользователей страдают от инфицирования их компьютеров различными вирусами. Уничтожаются ценные данные, разрушаются системы и инсталлированные приложения. Напомним, что по сообщениям средств массовой информации только от вируса «I love you», который появился 4 мая 2000 года, в мире пострадало более 40 млн. пользователей, а экономический ущерб на 9 мая составлял порядка 10 млрд. долларов. Когда в современном компьютерном мире общение, обмен программами и данными между пользователями и компьютерами неизбежны, никто не застрахован от вирусной атаки и незапланированных затрат времени и средств на ликвидацию ее последствий.

1.2. Проблема разрушения инсталлированных приложений

Бурный рост информационно-вычислительных ресурсов персональных компьютеров и резкое расширение сферы их применения в конце 90-х годов привели к качественному изменению состава их программного обеспечения. В конце 1 998 года Sony Corporation заявляет грандиозный проект Цифрового Дома (VAIO WORLD) на основе шины IEEE 1394, в котором предполагается полное слияние аудио/видео с информационными технологиями. В это же время NEC Corporation в сотрудничестве с Microsoft разрабатывают Чип, позволяющий компьютеру связываться с нетрадиционной периферией: TV, видео и т.д. Чип совместим со стандартом IEEE 1394 (Fire Ware). В 2000 году планируется произвести 55 миллионов таких чипов.

В [3,4] рассмотрены интегральные комплексы и технологии живого общения в Интернете, в которых проблема совместимости персонального компьютера с нетрадиционной периферией TV, аудио/видео решена с помощью аппаратного интерфейсного модуля.

И хотя в настоящее время подобные системы, Интеллектуальные дома (Smart House) и Персональные Цифровые дома находятся в стадии экспериментальной разработки, существует предположение, что в начале XXI века Персональные цифровые дома получат такое же массовое распространение, какое в конце XX века получили Персональные компьютеры. Комфортность Персонального цифрового дома определяется разнообразием палитры инсталлированных в нем приложений, число которых может достигать нескольких сотен, а общий объем нескольких Гбайт.

Такой качественный сдвиг в составе программного обеспечения (ПО) по сравнению с ПО традиционного персонального компьютера требует пересмотра проблемы безопасности компьютера в целом.

В традиционных РС основным методом их защиты является резервное копирование данных [1]. Этот вопрос достаточно подробно освещен в литературе и имеются специальные Hard- и Soft- средства, поддерживающие резервное копирование данных. Однако, как

только число инсталлированных приложений начинает превышать несколько десятков, а суммарный объем несколько сотен Мбайт, вопросы защиты и сохранности инсталлированных приложений для пользователя РС, наряду с защитой данных приобретают первостепенное значение. И на то имеется целый ряд веских оснований.

Во-первых, современные приложения типа: Ulead MediaStudio Pro 5.2 (видео/аудио/ графика), Adobe PhotoShop 5.5 (графика), Microsoft Office 97/2000, Adobe Page Maker 6.51 (издательство), ABBYY Fine Reader 4.024 PRO (распознавание текста), PROMT 98 Гигант + 80 спец. словарей (переводчик), IBM VoiceType Simple Speaking (распознавание речи), Magic Gooddy'98(речевой синтезатор-переводчик) и т.д. - являются сложнейшими программными продуктами и для своей инсталляции и качественной настройки требуют довольно значительного времени. Каждое из таких приложений имеет десятки и сотни опций (параметров), значения которых пользователь подбирает экспериментальным путем, приспосабливая их к своим вкусам и особенностям своего РС, в процессе длительной работы с данным приложением.

Во-вторых, кроме класса перечисленных фундаментальных приложений, имеется класс вспомогательных, но очень полезных приложений, которые пользователь в течение длительного времени получил у друзей, принял из Интернета или получил другими нетрадиционными путями. Это так называемые "Звонилки", "Качалки", Утилиты, Фильтры, Шрифты, TV- и аудио- приемники, Мультимедиа- плееры, IRC-Chat- системы и т.д.

Если класс фундаментальных приложений можно сравнить с дорогой обстановкой в доме, то класс вспомогательных приложений - это та "тысяча мелочей", которая просто необходима в любом хозяйстве и которая определяет индивидуальный стиль и почерк пользователя РС, работающего в той или иной области.

И, наконец, нельзя забывать о том, что современный стиль сопровождения приложений предусматривает так называемый Live Apdate, то есть постоянное обновление, которое выполняется через Интернет либо автоматически, либо по желанию пользователя. Так, например, Microsoft Apdate для второй окончательной редакции операционной системы Windows 98 SE V. 4.10.2222 предлагает в настоящее время получить через Интернет порядка 40 таких обновлений общим объемом 45 Мбайт, что требует в среднем около 5 часов подключения к Интернету.

Таким образом, операционные системы и палитра инсталлированных приложений современных РС, представляют собой сложные динамически развивающиеся уникальные программные комплексы. Однако также как и данные они могут быть разрушены, подвергнувшись вирусной атаке, или при некорректных действиях с операционной системой, или при появлении Bad- блоков на HDD в областях загрузочного сектора, системного реестра, FAT, или по другим непредвиденным причинам.

Какие же средства и технологии предлагаются рядовому пользователю для реставрации поврежденных или разрушенных операционной системы и палитры инсталлированных приложений. Из множества литературы, посвященной Windows 95/98, сошлемся на "Наиболее полное справочное руководство Windows 95" Джека Снайдера [5] и "Учебный курс. Профессиональная работа в Windows 98 Шарона Кроуфорда [6]. К сожалению, в указанных пособиях, а также в штатных справочных системах, которыми комплектуются Windows 95/98, вопросам создания резервных копий инсталлированных операционных систем и палитры инсталлированных приложений и их восстановления из резервных копий уделено недостаточно внимания. Краткое замечание, содержащееся в [6 стр. 322] о необходимости создания на стримере резервной архивированной копии всей системы сразу же после установки Windows 98 и инсталляции нового приложения, вряд ли, не только для рядового, но и для опытного пользователя можно считать руководством к действию.

Во-первых, не ясно, где приобрести стример емкостью несколько Гбайт и во сколько он обойдется. Например, по данным, содержащимся в книге Тайли Э. [1] стример на 250 Мб стоит 200 долларов, а на 850 Мб - 350 долларов.

Во-вторых, не понятно, как из архивированной резервной копии, находящейся на стримере, восстановить на компьютер систему и инсталлированные приложения, если на этом компьютере после разрушения первоначальной системы ничего, кроме программы SetUp, загрузочных дискет и чистого отформатированного HDD, нет.

Известно, что, начиная с Windows NT и Windows 95, в операционную систему был введен реестр. Реестр - это иерархическая база данных, в которой хранится вся информация о структуре и конфигурации оборудования, программного обеспечения и параметрах пользователей конкретного РС. И хотя реестр хорошо защищен, повреждения реестра и его резервной копии может привести к выходу из строя всей системы в целом. Другим уязвимым местом Windows 95/98 является FAT (File Allocation Table - Таблица размещения файлов). При повреждении операционной системы или инсталлированных приложений теоретически возможно попытаться исправить их, внося необходимые корректировки в реестр или FAT. Однако делать это рекомендуется только высококвалифицированным системным программистам.

Как отмечается в книге Ш. Кроуфорда [6] в справочной системе Windows 98, предназначенной для рядового пользователя, вообще отсутствуют сведения о реестре. Даже в техническом описании Windows 98 Resource Kit объемом 1300 стр., только 20 из них отведены реестру.

При серьезных повреждениях операционной системы или палитры инсталлированных приложений наиболее надежным и проверенным на практике способом их реставрации в настоящее время является форматирование HDD и повторная инсталляция операционной системы и приложений. Сравнительно недавно, когда число приложений не превышало несколько десятков, а их суммарный объем несколько сотен мегабайт, этот процесс не вызывал особых проблем у рядового опытного пользователя. Однако в настоящее время, когда эти цифры возросли на порядок, подобная реставрация может занять недели и месяцы. Здесь следует отметить еще одну особенность Windows 95/98. Дело в том, что в связи с расширением состава устройств, подключенных к компьютеру, различным средствам мультимедиа и Интернету, в программное обеспечение Windows 95/98/2000 были введены специальные пакеты программ типа DirectX, Active Movie, WinSoc и так далее, которые могут использоваться различными приложениями мультимедиа. Известны случаи, когда при повторной инсталляции приложения, поставляемого с обновленной версией, например Active movie, система выдает сообщение, что полная инсталляция приложения возможна при условии удаления уже установленной, но другой версии Active Movie. Однако отдельные модули этой установленной версии используются другим уже инсталлированным приложением и внесены в реестр, поэтому их можно удалить, только деинсталлировав это приложение. Причем система может не сообщать, каким именно приложением используются модули Active. Даже если при вторичной инсталляции приложений придерживаться строго той последовательности, в которой проходила их первичная инсталляция, подобные случаи могут возникать. Таким образом, повторная инсталляция приложений может иногда требовать больше времени и сил, чем первичная инсталляция. Когда же число таких приложений достигает нескольких сотен, а суммарный объем несколько Гбайт, даже опытному пользователю нетрудно представить всю сложность процесса повторной инсталляции подобной системы.

1.3. Пути преодоления кризисных явлений

На наш взгляд один из путей преодоления отмеченных кризисных явлений, которые продолжают накапливаться в сфере компьютерных технологий, лежит в кардинальном пересмотре отношения к компьютеру, как к промышленному изделию. На то есть сле-

дующие основания. Компьютер отличает от других промышленных изделий два существенных обстоятельства.

Во-первых, в отличие от других промышленных изделий, которые в своем большинстве предназначены для усиления мускульной силы, компьютер предназначен для усиления интеллекта. И в этом смысле он является усилителем интеллекта. Во-вторых, наряду с физическим телом, которое принято называть Hardware, компьютер обладает так называемым информационным телом Software. Именно наличие мощного информационного тела Software отличает компьютер от других промышленных изделий и позволяет ему занять промежуточную нишу между объектами неживой и субъектами живой природы. Для того чтобы компьютеры, как объекты природы существовали как вид, они должны обладать определенным жизненным циклом и к ним должны применяться определенные способы репродукции. В настоящее время в основе производства (репродукции) компьютеров лежит метод массового механического копирования, берущий свое начало со времен английской промышленной революции (XVII век) и усовершенствованный Генри Фордом в начале XX века с применением стандартизации, типизации и конвейеризации производственных процессов. Однако массовое механическое копирование, как метод репродукции, применяется в природе на самых ранних эволюционных этапах её развития. Построение экземпляров объектов из однообразных наборов атомов, молекул и кристаллов характерно для объектов неживой природы.

Для субъектов живой природы на низших стадиях их эволюционного развития одним из способов репродукции является бесполое размножение и, в частности, клонирование. Поскольку компьютеры, как промышленные изделия, в силу названных выше причин занимают среди других промышленных изделий особое положение, попытаемся рассмотреть клонирование, как один из возможных способов их репродукции.

2. Теоретические основы клонирования компьютеров

Слово «Клон» (от греческого klon, x^ov - ветвь, отпрыск; klonos, x^ovoo - движение) -означает ряд следующих друг за другом поколений наследственно однородных потомков одной исходной особи (растения, животного, микроорганизма), образующихся в результате бесполого размножения. Под клонированием в генной инженерии понимается принципиальная возможность воспроизведения генетически идентичных копий живых организмов, в том числе и высших, из генотипа, извлеченного из отдельной клетки оригинала. Наличие таких копий позволяет решать вопросы о замене отдельных поврежденных органов оригинала соответствующими здоровыми органами копии и даже замене всего поврежденного физического тела оригинала молодым телом копии.

Таким образом, клонирование может служить эффективным средством защиты биологической особи от агрессивных случайных и целенаправленных внешних и внутренних воздействий и способствовать продлению её жизненного цикла.

Попытаемся перенести эти идеи и методы из генной инженерии в область современных компьютерных сред и информационных технологий. Для этого установим необходимые параллели между биологической особью и экземпляром персонального компьютера.

Известно, что современный персональный компьютер представляет собой диалектическое единство двух субстанций Hard- и Soft- ware (жесткие и мягкие изделия). Здесь в определении "диалектическое" подразумевается общепринятый смысл развития Hard- и Soft- компонентов во всей его сложности, многообразии форм и противоречий. Hard- компонент представляется совокупностью электронных схем и другого "железа", образующего системный блок, монитор, клавиатуру, манипулятор (обычно мышь), и другое периферийное оборудование (модем, принтер, сканер, средства мультимедиа и т.д.).

Soft-копмонент определяет индивидуальность отдельного экземпляра PC, его информационное наполнение, и представляется операционной системой, палитрой инсталлированных приложений, дистрибутивами операционной системы и приложений, а

также драйверами устройств, программами и константами, хранящимся в микросхемах чипсета, энергонезависимой памяти (CMOS) и другими вспомогательными пакетами программ.

Таким образом, Hard- компонент определяет физическое тело компьютера, Soft- компонент - его информационное тело.

В биологических средах отдельная биологическая особь так же состоит из своего рода Hard- компонента физического тела и Soft- компонента, определяющего информационное наполнение особи в виде информации, записанной в генах, стереотипах поведения, способности к адаптации к внешним и внутренним воздействиям. Эти воздействия могут носить агрессивный характер, что может привести к повреждению отдельных органов особи или даже всего ее организма (Hard- и/или Soft- тела).

Аналогичная ситуация возникает в компьютерных средах, когда отдельный экземпляр PC подвергается вирусной атаке или некорректному обращению с операционной системой или аппаратным сбоям на физическом уровне или другим вредным случайным или целенаправленным воздействиям.

Cистемы, состоящие из физического (Hardware) и информационного (Software) тела будем называть бикомпонентными системами. Генетику, изучающую законы развития в основном бикомпонентных систем на последовательных эволюционных уровнях их развития будем называть эволюционной генетикой.

Под генотипом организма в современной генетике понимается совокупность всех его генов, полностью определяющих будущий фенотип особи. Здесь фенотип (от греческого Phaino - являю, обнаруживаю) означает совокупность всех признаков и свойств организма, сформировавшихся в процессе его индивидуального развития.

Под генотипом персонального компьютера (PC) мы будем понимать часть PC Soft/Hard- компонента полностью определяющую фенотип PC и позволяющую воспроизвести генетически идентичную копию PC как внутри материнской Hard- оболочки данного PC, так и за её пределами, внутри Hard- оболочки PC совместимого, сходного класса.

Часть Soft/Hard- компонента, содержащую генотип PC мы будем называть PC- клоном. Полный Hard/Soft - компонент PC, из которого вычленен PC- клон, будем называть материнской Hard_PC- оболочкой. Место в Hard_PC-оболочке, куда будет имплантироваться PC- клон, назовём H- слотом.

Таким образом, мы приходим к понятию клонируемого персонального компьютера или сокращенно H_PC. Архитектура клонируемого персонального компьютера первого порядка H_PC_I изображена на рис. 1.

Процесс создания и имплантации PC- клона в Hard_PC- оболочку будем называть клонированием PC.

Следует различать физическое и сетевое клонирование персональных компьютеров. При сетевом клонировании PC, рассмотрение которого выходит за рамки данной статьи, физический PC- клон, представленный частью Hard/Soft - компонента, замещается виртуальным информационным PC- клоном, содержащим полный генотип экземпляра PC. Этот виртуальный PC-клон может передаваться по сети, через прямое соединение или другими способами в Hard_PC- оболочку и замещать пустое место в виртуальном H- слоте.

Рис. 1 Архитектура клонируемого персонального компьютера H_PC_I

Отметим принципиальное отличие клонирования в биологических и компьютерных средах.

Когда мы говорим о клонировании в биологической среде, то речь в основном идет о воспроизведении генетически-идентичного физического тела особи. Наборы стереотипов поведения, реакция на внешние и внутренние возмущения, то есть информационные тела двух биологических особей, воспроизведенных из двух идентичных клонов, похожи, но в деталях могут отличаться друг от друга.

Когда мы говорим о клонировании в компьютерной среде, то подразумеваем, напротив, воспроизведение из клона, генетически идентичного информационного тела (Software), определяемого операционной системой, палитрой инсталлированных приложений, дистрибутивами программ и т. д. Физические тела (Hardware) у двух Н_Р- компьютеров, воспроизведенных из двух идентичных РС- клонов, похожи, поскольку они должны принадлежать одному классу, но в деталях могут отличаться друг от друга. Это связанно с различными типами электронных компонентов (типы материнских плат, HDD, мониторов, принтеров, модемов и т. д.), образующих Hard_PC оболочки двух различных Н_Р- компьютеров.

Такое свойство бикомпонентных сред, когда подобие процессов наблюдается в противоположных субстанциях, мы будем называть симметричным подобием. В симметричном подобии проявляется, по-видимому, глубинные свойства материи, связанные с понятием жизненного цикла.

Целью клонирования в биологической среде является продление жизни физического тела особи. При этом молчаливо полагается, что проблем, связанных с ограниченностью жизненного цикла информационного тела особи не возникнет.

Целью клонирования в компьютерной среде является повышение устойчивости и продление жизни информационного тела (Software) конкретного экземпляра компьютера. При этом предполагается, что проблем, связанных с ограниченностью жизненного цикла физического тела (Hardware) компьютера при нормальных внешних условиях (влажность, температура, напряжение питания и т. д.) не возникает, или они легко будут разрешены.

С позиций эволюционной генетики можно сформулировать закон, устанавливающий связь между уровнем эволюционного развития вида и усилиями, которые необходимо затратить, чтобы клонирование обеспечивало репродукцию вида.

Известно, что в биологических средах на низших ступенях их эволюционного развития клонирование является естественным и нормальным способом репродукции вида.

В селекции растений, например, клоном называют потомство растения, размноженного отводками, клубнями, луковицами, корневищами и т. д. Такое же бесполое размножение характерно для низших животных и микроорганизмов.

Однако чем более высокую ступень эволюционного развития занимает вид, тем больше усилий требуется затратить, чтобы клонирование обеспечивало его репродукцию. Так, например, клонирование некоторых домашних животных удалось осуществить только недавно с использованием новейших достижений генной инженерии.

Таким образом, значение усилий, затрачиваемых на клонирование, пропорционально эволюционному уровню развития вида.

В обратном понимании этот закон эволюционной генетики можно сформулировать

так:

" Чем доступнее является клонирование, как способ репродукции вида, тем на более низкой ступени эволюционного развития находится данный вид."

Отметим ряд важных свойств и проблем, которые решает класс Н_Р- компьютеров, основанных на физическом клонировании.

2.1.Устойчивость по отношению к вирусам

Возможность создания статических и динамически обновляемых копий РС- клонов делает Н_Р- компьютеры устойчивыми по отношению к вирусным инфекциям, аппаратным сбоям на НОБ и некорректным действиям с операционной системой. Повреждённый или полностью разрушенный рабочий РС-клон всегда можно заменить динамически обновляемой резервной копией, вплоть до возврата к первоначальному оригиналу.

2.2. Повышение уровня защиты от несанкционированного доступа

Убрав РС-клон в сейф или другое секретное место, мы дополняем существующие уровни защиты персонального компьютера от несанкционированного доступа хорошо отработанными веками методами физической изоляции ценных объектов.

2.3. Решение проблемы бесконфликтного коллективного (семейного) использования персонального компьютера

Имея одну №М-оболочку на коллектив (семью) и персональный РС-клон, каждый член коллектива (семьи) при наличии временных возможностей, по сути дела, может создать и владеть своим персональным компьютером, имплантировав в №^_РС- оболочку персональный РС- клон.

При этом №^_РС- оболочка должна удовлетворять требованиям запрета внедрения в нее вирусов, которыми может быть инфицирован РС-клон.

2.4. Решение проблемы транспортировки РС

Мы можем наложить на №^_РС- оболочку дополнительное условие универсальности, потребовав, чтобы она, подобно материнской особи в биологической среде воспроизводила генотип конкретного экземпляра РС от РС-клона, взятого из любой другой №^_РС-оболочки данного класса. Тогда транспортировка персонального компьютера, например, из дома на работу фактически сведется к транспортировке РС- клона, который, как будет показано ниже, умещается в дамской сумочке.

2.5. Решение проблемы удовлетворения и обслуживания пользователей персональных компьютеров по интересам в сфере сбыта

Клонируемые персональные компьютеры позволяют кардинально изменить существующую технологию производства и сбыта РС в интересах пользователя.

Разделение PC на универсальную Hard-оболочку и PC- клон, содержащий генотип конкретного экземпляра PC, максимально удовлетворяющего индивидуальным вкусам и потребностям конкретного пользователя, позволит разделить производство и сбыт универсальных Hard- оболочек и PC- клонов, подобно тому, как в настоящее время разделены производство и сбыт Hard- и Soft- компонентов. Заметим, что это разделение в сфере компьютерных технологий произошло не сразу.

Заключительным аккордом в решении вопроса о разделении производства и сбыта Hard- и Soft- компонентов было рождение Microsoft Corporation и ее триумфальное продвижение на Soft рынке. Как известно, желание потребителя является законом для производителя. Hard/Soft- рынок, при том громадном количестве людских ресурсов, которые в нем заняты, весьма чутко реагирует на потребности и желания пользователя. Любая компания, при жесткой конкуренции, которая царит в сфере компьютерных технологий в настоящее время, может выжить, если будет активно бороться за своего потребителя.

Естественным желанием рядового пользователя PC является: иметь больше за меньшее время и меньшие деньги.

Рядовому пользователю удобно из множества PC-клонов выбрать PC-клон, максимально удовлетворяющий его потребностям, или, в крайнем случае, оплатить фирме изготовителю PC-клонов PС-клон, выполненный по индивидуальному заказу. Далее пользователь может создать динамически обновляемую копию PC-клона, обезопасив себя от вирусов, возможных повреждений реестра, FAT и прочих неприятностей.

После чего пользователь может не расставаться со своим PC-клоном, ездить с ним на работу, в командировки, в другую страну. Имплантировав свой персональный PC- клон в универсальную Hard- оболочку, он может работать в любом месте, как у себя дома за своим собственным персональным компьютером. Если пользователь изменит характер своей работы, или у него изменились интересы, он может попросту заменить PC-клон, не занимаясь утомительным процессом инсталляций новых приложений, как это происходит в настоящее время.

3. Прикладные вопросы клонирования РС

3.1. Клонируемый персональный компьютер I- порядка H_PC_I

В биологических средах возможность клонирования обеспечивается следующим обстоятельством. Каждая клетка микроорганизма растения или животного содержит полный набор хромосом, необходимый для воспроизведения генотипа данной особи. У низших растений и животных, имеющих слабоструктурированные физические и информационные тела, вообще не предусмотрено органов размножения, и их репродукция в естественных условиях осуществляется самопроизвольным клонированием. На последующих ступенях эволюции происходит структурирование информационного и физического тела особи. Появляются специальные органы размножения и специальные половые клетки, отражающие более сложную структуру информационного тела особи. Размножение таких особей возможно как половым, так и бесполым путем, то есть клонированием.

В компьютерных средах сформировалась другая ситуация. Известно, что в структуре и архитектуре машины Джона (Яноша) фон Неймана, которую он предложил в 40-х годах, и которая лежит в основе всех современных компьютеров, не предусмотрены специальные устройства ни для клонирования, ни для размножения информационного тела (Software).

Для того чтобы осуществить физическое клонирование персонального компьютера необходимо решить следующие задачи:

- Какая часть Soft компонента РС является необходимой и достаточной для получения Soft-клона.

- Какая часть Hard-компонента РС содержит Soft-клон.

- Как получить Hard\Soft- клон.

- В какое место Hard_PC- оболочки необходимо имплантировать Hard\Soft- клон, чтобы получить Н_РС- компьютер, генотип которого заложен в РС- клоне.

Для решения этих задач рассмотрим структуру Hard/Soft- компонентов современных РС. Hard- компонент РС представляется системным блоком, монитором, клавиатурой, манипулятором и периферийным оборудованием: модемами, принтерами, сканерами и т.д. Системный блок - это центральная часть компьютера. В нем находится целый ряд устройств (комплектующих), которые необходимы для функционирования компьютера.

Основная часть системного блока - это центральный процессор, определяющий основные физические и информационные параметры компьютера.

Материнская плата - это основной компонент, к которому подключено все то, что составляет сам компьютер. В нее устанавливается процессор, оперативная память, а также платы (карты) расширения, служащие для подключения остальных устройств. На материнской плате находится BIOS (энергонезависимая память), контроллеры для подключения жестких дисков HDD, флоппи - дисковода FDD , устройства для считывания компакт-дисков CD-ROM и т.д.

Soft-компонент (программное обеспечение) РС имеет сложную иерархическую структуру и тесно связан с Hard-компонентом.

Основу Soft-компонента составляет операционная система (ОС).

В настоящее время существует три основных семейства ОС.

- Семейство Microsoft (MS-DOS; Windows 3.1,3.11,95,98,2000; Windows NT).

- Семейство OS/2 фирмы IBM.

- Семейство UNIX

Все прикладные вопросы клонирования РС будут рассматриваться по отношению к OS Windows 95/98, как пользующимися среди массового пользователя РС наибольшей популярностью.

Обычно после разбиения жесткого диска (HDD) на разделы (partition) и его форматирования, на один из логических дисков переписывают полный дистрибутив операционной системы, например Windows 98 SE v.4.10.2222, после чего проводят ее инсталляцию, как правило, на логический диск С.

В процессе инсталляции создается и заполняется реестр, в котором хранится вся информация о структуре и конфигурации оборудования, программного обеспечения и параметрах экземпляра PC. Кроме реестра данные о конфигурации системы, определяющие ее генотип, могут храниться в файлах: autoexec.bat, config.sys , win.ini , desctop.ini, custom.ini, reg.ini и т.д. Эти файлы оставлены для совместимости со старыми 16-разрядными приложениями, которые не могут работать с реестром.

Второй частью Soft, определяющей генотип РС, являются драйверы устройств и периферийного оборудования. Для Windows 98 большая часть драйверов устройств, выпущенных до создания данной версии Windows 98, хранится в специальной базе, находящейся в дистрибутиве системы. Необходимые драйверы система отыскивает автоматически и загружает их при окончании инсталляции. У пользователя имеется возможность вмешаться в этот процесс, изменить состав драйверов или добавить драйверы, отсутствующие в дистрибутиве.

В процессе работы за РС, пользователь адаптирует его к своим потребностями и задачам, инсталлируя палитру приложений, которая представляет собой третью часть Soft, определяющую генотип РС.

Наконец, в процессе решения пользователем задач на РС генерируются данные (промежуточные и результаты), представляющие четвертую часть Soft. Объем этих данных может быть значительным. Поэтому они могут храниться не только на основном HDD, но и на дополнительном или сменном HDD, или копироваться на специальные внутренние или внешние запоминающие устройства типа стримеров, дисков Jazz, пишущих CD и т.д.

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-10KPF-66 составляет приблизительно 13-15 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_Е не требует каких - либо дополнительных настроек в BIOS Setup. Однако Н_РС_Е 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_11, Нагё-оболочка, которого имеет 2 Н-слота. На рис. 2. представлена архитектура Н_РС_11

Hard-оболочка

S.H- слот

P.H- слот

Н РС II

S.PC- клон

Р.РС- клон

Рис. 2. Архитектура Н_РС_11 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 ШЁ

S.H- слот

S.PC- клон

P.H- слот

P.PC- клон

1 CDROM

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 1 7.3 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 Р.Н- 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

№ Метка лог. диска Активность Размер, Гбайт Тип

1 C F Activity 3.0 Primary

2 D F 3.0 Logical

3 E F 3.0 Logical

4 F F 8.3

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

Диск C D E F G H I

Метка C F C S D F E F F F D S E S

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

Диск C D E F G H I

Метка C S C F D S E S D F E F F F

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

3.2.2. Создание резервной копии эталонного Р.РС- 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 H PC III.

Рис. 4. Архитектура H_PC_ III

Для того чтобы на базе традиционного PC провести Hard-инсталляцию H_PC_III, 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

Рис. 5. Схема Hard-инсталляции H_PC_III

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

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-10KPF-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 Hard_PC- 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-

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 Hard_PC-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 Р.Н- Р1.Н- 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_ MI/III практически 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 Мульти_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 СМОБ. 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_!/П 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

№ Клоны слоты Имена логических дисков (разделов) H PC III Метки логических дисков клонов

Р_Р S_S Sl_P1 C D E F G H I J K L M

1 1* 1 1 C_P C Sl C_S D_P E_P F P D_Sl E_Sl F_Sl D_S E S

2 1* 1 0 C_P C_S D_P E_P F P D_S E_S --- --- --- ----

3 0 1 1* C Sl C_S D Sl E Sl F_Sl D_S E S ---- ---- --- ----

4 1* 0 1 C_P C Sl D_P E_P F_P D_Sl E Sl F_Sl ---- --- ----

S_P P_S Sl_P1

5 1* 1 1 C_S C_Sl C_P D_S E S D_Sl E Sl F_Sl D_P E_P F_P

6 1* 1 0 CS CP DS ES DP EP FP — — — —

7 1* 0 1 C_S C_Sl D_S E_S D Sl E Sl F Sl ---- ---- ---- ----

PSl_P S_S SlP_P 1

8 1* 1 1 C_Sl C P C_S D_Sl E Sl F Sl D_P E_P F_P DS E S

9 1* 0 1 C_Sl C_P D_Sl E Sl F Sl 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 17,3 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- Р1Л- 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», 17, 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», 1 999. - 448 с.

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