高校计算机实训室程序运行管理系统

　　摘要：为了更好地配合高校的机房教学和开放，开发了计算机程序运行管理系统。此系统对可执行的应用程序赋予执行权限和不可执行权限。执行权限允许应用程序在计算机上运行；不可执行权限不允许应用程序在计算机上运行。此系统由管理程序和调度程序组成。管理程序负责控制参数配置，实时监控等功能；调度程序负责控制是否允许应用程序在计算机上执行。

　　关键词：执行权限；不可执行权限；控制；非控制

　　中图分类号：TP308 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 20-0000-02

　　现在各高校计算机实训室有两方面应用：一是实训教学。比如：教学实训、教学实习。二是机房开放。教学实训，教学实习以外的时间对学生开放。这就涉及到计算机程序运行的管理。

　　计算机程序运行管理是在不同时间段对不同的应用程序开放执行权限。具体安排如下：

　　执行权限：对可执行的应用程序赋予可执行权限和不可执行权限。（1）可执行权限：应用程序可在计算机上执行。（2）不可执行权限：应用程序受控不能在计算机上执行。

　　教学实训、教学实习时间段：教学使用的应用软件可执行，其他软件（游戏软件，本教学不使用的其他应用软件）不能在计算机上执行。

　　开放时间段：可选择性地开放应用软件的执行权限

　　本系统由控制程序和管理程序组成。控制程序运行在受控计算机上，实现计算机对可执行程序地控制；管理程序运行在网络的任何一台计算机上，实时与调度程序通信，将受控参数数据实时传送给软件调度程序。系统原理如下：

　　第一部分控制程序

　　控制程序由通信组件、数据组件、控制组件三部分组成。

　　通信组件：受控计算机通过网络使用TCP/IP协议与管理计算机连接，获取管理计算机的控制数据。

　　1 通信协议规定如下：

　　DataHead DataLen Command Data DataTail

　　1byte 2bytes 1byte 1byte

　　（一）DataHead：包头DataTail：包尾

　　（二）DataLen：Command和data的长度

　　（三）Command：规定管理程序执行的操作

　　2 Data：传送的数据

　　2.1 方法：利用TCP/IP协议建立受控计算机和管理计算机的通信。

　　2.2 登录：受控计算机首先在管理计算机上注册，加入管理组后才能获取控制数。

　　VoidTControlSocket：：Logon（Command，Appname）；

　　Command：命令

　　Appname：客户端在服务器上的注册名

　　发送数据：受控计算机将数据发给管理中心计算机

　　VoidTControlSocket：：SendData（Command，Data[]）

　　Data[]：发送的数据

　　2.3 接收数据：受控计算机接收从管理计算机下载的数据

　　VoidTControlSocket：：RecieveData（Command，Data[]）

　　Data[]：接收的数据

　　数据组件：定义控制数据的存取机制。

　　1 存储数据结构如下：

　　Name：应用程序名称

　　ProcessName：：进程名称

　　Attr：应用程序权限。False：不可控制True：可控制权限

　　FileDirectory：文件存储路径。

　　2 存取机制：

　　保存数据：数据存入数据文件

　　boolTControlDatabase：：WriteData（Name，ProcessName，Attr，FileDirectory）

　　检索数据：根据ProcessName检索控制数据

　　boolTControlDatabase：：FindData（ProcessName）

　　控制组件：从系统读取正在运行的进程，依据进程名称查找数据文件。如此进程属于不可运行程序，则立即控制此程序，使之停止运行。

　　1 进程获取系统正在运行的进程，将其存入表m_processlist中。

　　BoolTControlData：：ReadRunning（CListBox m_processlist）

　　2 依据进程名称查找进程类型

　　BoolTControlData：：FindProcessKind（Processname，m_processlist）

　　返回值：True：程序不可运行False：程序可运行

　　3 用API函数使正在执行的程序停止运行。

　　TerminateProcess（hProcessHandle，0）；

　　hProcessHandle：进程句柄。

　　第二部分管理程序

　　管理程序主要功能是负责受控参数配置和受控计算机的管理。

　　受控计算机的管理：实时监测各个计算机的运行情况，包括计算机网络连接，应用程序运行。

　　（一）监测网络连接：如发现受控计算机与网络断开，则报警，提示管理人员处理受控计算机发生的异常情况。

　　（二）监测应用程序：实时监测各个受控计算机当前正在运行的程序。如发现有新的程序运行，查看是否属于受控范围，如属于受控范围，一方面将应用程序加入到控制文件，并将受控参数下发到各个受控计算机；另一方面立即停止程序在受控计算机上的运行。

　　主要方法：

　　1 发受控参数：将控制参数传送给受控计算机

　　boolTManageData：：SendControlData（ComputerName，ProcessName，Attr）

　　其中：ComputerName：受控计算机名称

　　ProcessName：进程名

　　Attr：应用程序种类True：不可运行进程False：可运行进程

　　2 获取受控计算机正在运行数据：保存在表中

　　boolTManageData：：RecieveControlData（ComputerName）

　　其中：ComputerName：受控计算机名称

　　本系统试运行于高校计算机实训机房，对常用游戏（红心大战，扫雷，空当接龙，纸牌）以及对本课程教学内容之外的软件完全控制，例如AutoCAD教学，开放AutoCAD相关软件，使其可以运行；控制其他软件（网页四剑客、办公软件等），使其不能运行。这样使教学人员全心投入本课堂AutoCAD教学，课堂教学效果明显提高。

　　参考文献：

　　[1]DavidJ.Kruglinski.VisualC++技术内幕[M].潘爱民.北京：清华大学出版社，1999，4.

　　[2]汪晓平.VisualC++网络通信协议分析与实现[M].北京：人民邮电出版社2003.

　　[3]毛德操.Windows内核情景分析[M].北京：电子工业出版社，2009，5.

　　[作者简介]任凤娟（1966.11-），籍贯：吉林长春；学历：本科，职称：副教授研究方向：计算机通信。