Teacher Hsieh 的自然教學秘密基地

請先在google搜尋”AirPort 工具程式 5.6.1 (Windows)  軟體”，安裝完後，找到要設定airport機。

下載程式:AirPortSetup.exe

• 問：何謂『虛擬 IP 』，與『實體 IP 』或者『固定 IP 』『動態 IP 』有啥不同？

• 答：

實體 IP

：在網路的世界裡，為了要辨識每一部電腦的位置，因此有了電腦 IP 位址的定義。一個 IP 就好似一個門牌！例如，你要去微軟的網站的話，就要去『 207.46.197.101 』這個 IP 位置！這些可以直接在網際網路上溝通的 IP 就被稱為『實體 IP 』了。

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虛擬 IP

：不過，眾所皆知的，IP 位址僅為 xxx.xxx.xxx.xxx 的資料型態，其中， xxx 為 1-255 間的整數，由於近來電腦的成長速度太快，實體的 IP 已經有點不足了，好在早在規劃 IP 時就已經預留了三個網段的 IP 做為內部網域的虛擬 IP 之用。這三個預留的 IP 的網段分別為：

A Class：10.0.0.0 – 10.255.255.255 

B Class：172.16.0.0 – 172.31.255.255 

C Class：192.168.0.0 – 192.168.255.255

不過，由於是虛擬 IP ，所以當您使用這些地址的時候，當然是有所限制的，限制如下：

• 私有位址的路由資訊不能對外散播
• 使用私有位址作為來源或目的地址的封包，不能透過Internet來轉送
• 關於私有位址的參考紀錄(如DNS)，只能限于內部網路使用

由以上的限制我們可以知道，虛擬 IP 僅能使用於內部網路（或者說是區域網路內），而無法直接與外部的 Internet 進行資料的流通。如果需要連上 Internet 時，就必須要使用一部具有 NAT 功能的主機（或者是 IP 分享器）來作為封包溝通的轉換站了。

不過，這也給我們架設IP網路造成很大的方便，比如：即使您目前的公司還沒有連上Internet﹐但不保證將來不會啊。如果使用公共IP的話，如果沒經過註冊，等到以後真正要連上網路的時候，就很可能和別人衝突了。也正如前面所分析的，到時候再重新規劃IP的話，將是件非常頭痛的問題。這時候，我們可以先利用私有位址（虛擬 IP ）來架設網路，等到真要連上intetnet的時候，我們可以使用IP轉換協定，如NAT (Network Addresss Translation)等技術，配合新註冊的IP就可以了（不過這可需要大學問喔）。

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固定 IP 與動態 IP 

：基本上，這兩個東西是由於近來網路公司大量的成長下的產物，例如，你如果向中華電信申請一個商業型態的 ADSL 專線，那他會給你一個固定的實體 IP ，這個實體 IP 就被通稱為『固定 IP 』了，因為你每次藉由這一個 ADSL 上網時，你的 IP 是不變的。而若你是申請計時制的 ADSL ，那由於你的 IP 可能是由數十人共同使用，因此你每次重新開機上網時，你這部電腦的 IP 都不會是固定的！於是就被稱為『動態 IP』或者是『浮動式IP』。基本上，這兩個都是『實體IP』，只是網路公司用來分配給用戶的方法不同而產生不同的名稱而已！

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這裡只有說了一些概念性的東西，基本上，IP 的認知是很麻煩的，尤其牽涉到子網路切割的問題時。小弟也不甚瞭解，例如子網路遮罩的計算等等！強烈的建議初學者到 

study-area 

這個網站去看看，相信對你往後的電腦網路概念有很大的幫助喔！

赫爾巴特

赫爾巴特的生平

特爾巴特(Johann Friedrich Herbart, 1776~1841)為德國著名的哲學家及教育家，受母親的影響頗深，一生中於許多大學教書，最後於Konigsberg大學教授，講授哲學及教育學，並創辦研究所，負責教師培育及教育之實驗，奠定了教育成為一門「學」科之基礎。

赫爾巴特的哲學觀

赫爾巴特受教於費希德，但未受費希德理想主義之影響，其哲學思想偏向「唯實主義」。背景是18世紀啟蒙運動，產生孔德的實證主義，從法國傳至德國，此種思想重視經驗，並以實用的價值說為主，加上科學工藝知識之發達，這也影響了赫爾巴特的哲學觀。

赫爾巴特的教育觀

赫爾巴特的教育觀，主要受到倫理學及心理學的影響以下說明之：

1.    教育目標：個人品格發展，培養社會性的道德，使之用之於社會，並涵養多方面的興趣(博雅教育)，並慢慢「知你自己」，以激發學生心裡的統覺機能，形成一個「文化人」，使「知」和「意」相結合。赫爾巴特繼承康德道德哲學的「善意說」，以人的動機為考慮對象。在教育上的內涵而言，為他律(管理、陶冶)到自律。→符合「倫理學」。

2.    教材安排：教師給學生的教材應該容易瞭解，且教師所提示給學生的材料或經驗，必須前後銜接，也須重視系統，連貫及活動的特性。課程安排上，也要配合多方面興趣，教學上往「專精」與「廣博」兩方面發展。→符合「心理學」。

教學法

四段教學法

又稱系統教學法：

1.    清晰(clarity)：教學材料，必須極為清楚而明白，很顯著地發展在整個教學過中。

2.    聯合(association)：新教材或新經驗，必須連結舊經驗。

3.    系統(system)：不論新的觀念或經驗，在學生吸取的過程中，必定在學生的心靈中重新加以組織，成為一種新的系統， 或概念。

4.    方法(method)：學生必須從新近習得的材料中，發展自身潛存的吸取經驗的能力。

五段教學法

1.    準備：教師引起動機，指出教學目標，注意學生興趣及注意對象。

2.    提示：清楚、簡潔，並以生動的方式將教材呈現給學生。

3.    比較：將新觀念與學生舊觀念建立密切與直接的關係。

4.    總括：新舊觀念融合、同化，統整成統覺團。

5.    應用：將新成立的統覺團加以應用。

結論

赫爾巴特試圖將教育與當時被大家承認的兩大「學」科─倫理學與心理學相互結合，藉此加以建立教育的理論基礎，希望將教育成為一門真正的學科知識。這樣的做法，和法國社會學家涂爾幹一樣，皆希望將某一學科成為受重視的學門，但兩者的方法不同，赫爾巴特試圖和現有的學科相連結；但涂爾幹企圖脫離哲學及心理學的羈絆，致力使社會學成為一們獨立的學門。

因為赫爾巴特對於教育上的貢獻，終於使教育學(pedagogy)就此建立，成為一門專業的學科。教育活動最常受人質疑的就是「專業性」的問題，但歸因於赫爾巴特，使任何的教育活動皆有理論基礎在其後加以支撐，就此肯定了教育是一種高度專業的活動，唯有透過倫理學確立教育目標；憑藉心理學瞭解學童身心發展，以安排適宜學生學習的教材，教學活動才得以順暢進行。

參考資料

https://drive.google.com/file/d/1jC_Fk3n1-LsnfNQ-GTT5aMfP5QmSEmYh/preview

Synology在DSM 6.2後將 iSCSI 從儲存空間管理員移出，變成一個專為管理 iSCSI LUN 及目標所設計 iSCSI Manager，可以協助 IT 管理員快速監控異常事件，在 Btrfs 儲存空間上的進階 LUN 提供即時的 LUN 快照及複製功能。 iSCSI Manager 協助您輕鬆管理與監控 iSCSI 服務，可為外部伺服器提供整顆硬碟般的環境，只要將 iSCSI LUN 連結至 iSCSI Target，用戶端便可以透過 iSCSI 啟動器存取儲存空間，如同存取本機磁碟一般。

文章大綱

1. iSCSI 和網路芳鄰的糾纏
2. 建立Synology  iSCSI Target
3. PC連線 Synology iSCSI
4. VMware ESXI 使用 Synology iSCSI Target
5. 建立VMware虛擬機器在Synology iSCSI Target上
6. Synology iSCSI LUN 快照
7. 心得與感想

iSCSI 和網路芳鄰的糾纏

SCSI 為 Small Computer System Interface 之縮寫，而是一種可同時連接多台不同類型的SCSI週邊設備的系統階層介面(如 CD-ROM、磁帶機、掃描器等) ，早期的伺服器都是SCSI的天下，自從SATA流行後，引領風騷的SCSI慢慢地敗陣下來，但當時有個技術，就是利用網路線取代排線來連接SCSI的硬碟，這樣硬碟就不一定要擺在主機內，只要有網路經過的地方都可以擺放硬碟，iSCSI（Internet Small Computer System Interface）的魅力可說是風華一時。

網路連接儲存裝置（Network Attached Storage，NAS）顧名思義也是利用網路來進行儲存的一種設備，一般電腦腦是以DAS的方式直接存取檔案系統，NAS通常是以檔案為單位的通訊協定，像是NFS（在UNIX系統上很常見）或是SMB（常用於Windows系統），NAS實質上近似一台檔案伺服器，可提供網路上的多台伺服器與多個使用者存取檔案，最簡單的說就是然後透過網路芳鄰的方式分享，相信大部分的人都很清楚其運作模式。

至於以區塊為單位的通訊協定的就較陌生（如SAN），區塊式儲存系統有著高效率、容量大與擴充容易的優點，但缺點就是昂貴複雜與不易維護，不過近幾年的發展，兼有檔案式與區塊式儲存系統越來越受到歡迎，應該是未來趨勢。不過大企業都採用快速的光纖來配置，但建置的高成本不是一般中小企業所能負荷，因此採用比較便宜的方iSCSI的確是首選。

NAS就是利用本身上的儲存槽建立一個空間，透過網路芳鄰的方式（SAMBA、NFS ），即可連線成網路碟機來使用，就是把NAS上的空間當成桌機上的一個磁碟對應，只是這個磁碟不是一般的DAS直連式儲存連接方式(Direct Attached Storage），而是利用網路來存取。既然如此，為何又要提供iSCSI呢？因為使用區塊為單位的通訊協定不只給你空間，而是給你整顆硬碟般的環境，讓你可以格式化與安裝系統，尤其有使用Vmware虛擬伺服器的人都知道它的好處。

建立Synology  iSCSI Target

在DSM 6.1前，iSCSI 的服務是附屬在儲存空間管理員上，到了DSM 6.2 移出變成一個獨立的 iSCSI Manager ，打造的全新管理介面外，也全面提升 iSCSI 的管理與監控體驗，進階 LUN 將循序寫入效能提升高達 46%，帶來更好的儲存效率，具備閃電般的秒級快照、還原和複製技術，且透過 VAAI / ODX 的整合加速虛擬機器 (VM) 的整體效能。

iSCSI Manager 的「系統總覽」頁面上提供儀表板的方式呈現資訊，協助您快速監控 iSCSI 服務中的Target、LUN與事件等資訊。左邊的功能服務選項也將快照直接納進來。

什麼是Target？就是指被連的iSCSI裝置或目標，而連接儲存裝置之程式將統稱為啟動器（initiator），一般啟動器就是指前端的PC， 先來建立一個Target，流程如下圖，輸入自己想要的 iSCSI Target 的名稱，IQN則使用預設帶出的值就可以，假如你不想讓別人輕易連結，啟用CHAP來使用名稱與密碼確認是保險的措施，預設值是不勾選，先不理會，之後再設定也不遲。

Target可說是一個裝置目標，主要是讓前端可以去搜尋連結，而 LUN 一個空間的邏輯參照，LUN可以包括磁碟、磁碟的磁區、整個磁碟陣列，在Synology DSM 6.2上﹐你可以想像LUN就是去儲存空間配置一塊邏輯的磁碟空間，因此一個可被搜索的Target建立後，緊接會隨著連結iSCSI LUN，有新增一個iSCSI LUN、連結以存在的iSCSI LUN或無（稍後連結）。

筆者選擇新增iSCSI LUN後出現如下圖，DSM系統支援以下進階與標準 LUN 類，DSM 6.2針對Btrfs檔案系統的儲存空間提供進階的服務，如提供儲存加速指令集，包括 Microsoft Windows ODX、VMware VAAI 整合、LUN 快照和 LUN 複製功能，以及 Thin Provisioning，比採用ext4檔案系統的儲存空間更強，所以筆者都會建議使用Btrfs來建立儲存空間。

一樣在名稱上輸入異自己想方便辨識的LUN名稱，而位置就是選擇NAS上的儲存空間，由於筆者的儲存空間使用Btrfs，所以在儲存加速指令集是啟動的，Thin Provisioning選項可讓 iSCSI Target 儲存容量動態化並可依需求進行分配，簡單說就是下圖筆者指定配置300G空間，假如僅使用100MB，有 Thin Provisioning 就是使用 100MB 的空間，也就是動態配置最小可用空間，假如沒有 Thin Provisioning 功能，那一開始配置就直接佔用了 300GB 的空間。

最後出現Target與LUN連結的設定清單，檢視後無誤即可按下〔套用〕。

套用成功後，來看看自動連結建立的iSCSI LUN內容（紅色框），在藍色框內看到使用Btrfs的儲存空間的進階模式。

在Target內容服務狀態已就緒與所連結的iSCSI LUN。

DSM系統支援建立多個 Target 來連結 LUN，還記得剛剛建立Target會自動啟動建立連結iSCSI LUN嗎？那是因為在新增一個iSCSI LUN、連結以存在的iSCSI LUN或無（稍後連結）中選擇新增一個iSCSI LUN，如果你選擇「無（稍後連結）」，那就可以指定多個Target連結一個LUN。

雖然一個iSCSI Target可以連結一個至多個LUN，同樣一個iSCSI LUN也可以連結多個iSCSI Target。

當您移除 LUN 時，所有 LUN 上的資料都將被刪除，此時 LUN 和 Target 的連結也會遺失。

iSCSI LUN的複製也容易，選擇一個LUN後按下〔複製〕即可。

就這樣輕鬆地將LUN-1複製成LUN-4囉！

PC連線 Synology iSCSI

目前中小企業或每個家庭，擁有一台NAS並不是一件奢望的事情，想想目前SSD日漸便宜，隨然容量不大但速度比傳統硬碟快太多了，然而SSD有其先天的寫入壽命詬病，不適合資料保存用，不過是系統開機碟的最佳主角，因此將資料直接通過iSCSI服務放在NAS是另類的虛擬碟方案。

在 iSCSI運用中，常常會涉及到iSCSI Targer、iSCSI LUN與iSCSI initiator三個專有名詞，前兩個已經描述過了，iSCSI initiator就是前端要連結的啟動器，下圖中是使用Synology DS3018xs NAS來說明，你可以很清楚看到之間的關聯，雖然一個iSCSI Target可以連結多個LUN，同樣一個LUN也可以關聯多個Target，不過請不要將多個iSCSI啟動器連結至相同的Target，試想一下，使用區塊為單位的通訊協定的iSCSI不只給你空間，而是給你整顆硬碟般的環境，要是就這樣格式化這個虛擬磁碟會怎樣呢？

目前Windows 7 和 Windows 8 / 10 都有內建 iSCSI 的連線啟動器服務，筆者以Windows 10為實例說明如下。假如你升級Windows 10 Creators Update後，發現控制台不易找到，可以看筆者的「控制台不見了該怎麼找出來」這篇文章。進入「控制台」→「系統及安全」上找到「系統管理工具」。

在系統管理工具上已經看到有一個「iSCSI啟動器」，點選來開啟。

iSCSI主要在IP網絡上執行SCSI指令，供數據在網絡上進行傳輸，所以開啟後在【目標】分頁畫面上輸入你有設定Target的NAS IP位址，並按下〔快速連線〕。

此時馬上抓到NAS上所有的Target，列出的名稱就是NAS上的IQN，雖然IQN勒勒長文字，仔細看會找到當時建立Target建立時的名稱，確定想要連結的Target後按下〔連線〕。

由於筆者並沒有啟動CHAP的密碼認證，所以看到選擇的IQN狀態已呈現「已經連線」表示成功。如果沒有要檢查一下你的系統中，iSCSI 的服務名稱是否沒有啟動。

進入PC端的磁碟管理工具，馬上套出一個初始化磁碟的訊息，接動作如同一新顆硬碟建立MBR分割與格式化，就不再贅述。。

看到這顆虛擬硬碟就是Target對應的LUN的空間，果然是筆者建立的300G空間，只要格式化硬碟後就可以使用 iSCSI 的空間

不管是網路芳鄰掛載應NAS硬碟，或是使用iSCSI的區塊單位的傳輸協定，其性能都是完全取決於網絡的速度，目前基本的網路配置都是1Gbps的乙太網路，理論上有125MB/s速度。格式化後筆者使用CrystalDiskMak來測試一下速度循序的讀寫速度來到110.9 / 107.8 ( MB/s)，個人覺得相當不錯，當然若有10GbE 網路介面卡更是如虎添翼，問題是速度影響的因素也很多，如線材、網路集線器、兩端設備的網路卡與硬碟的速度都是要對應的，想要10GbE 的環境所費不貲啊！其實另類的Link Aggregation合併頻寬是個便宜的方案喔！

挨踢路人甲也列出同台機器上使用OCZ TRION 480GB TLC SSD固態硬碟的測試速度供參考。其實一個良好的網絡環境中，iSCSI虛擬磁碟的性能足以滿足日常需求，除非你有特別的速度需求，不然可以當作一個本地硬碟沒問題。

VMware ESXI 使用 Synology iSCSI Target

虛擬化技術領域中，目前較多人使用微軟Hyper-V或是VMWare，目前四核心或六核心的機器價位也相當親民，VMware ESXi 可說是目前市面上簡單快速且免費的虛擬化方案之一，只要一部電腦就可運行多台虛擬機，也就是執行多個作業系統。挨踢路人甲已使用VMware ESXi 也有一陣子，之前從ESXi 3.5 至 ESXi 4.1 一路到ESXi 6.0走來算相當順利，為了測試連結Synology iSCSI Target，使用VMware WorkStation架設VMware ESXi  6.5，之後再連接到Synology DS3018xs上的iSCSI Target。

接下來利用VMware viclient工具連到VMware ESXI 6.5虛擬主機上，在【組態】頁面上選擇儲存裝置介面卡，並新增軟體的iSCSI介面，如下流程圖。

在新增的SCSI SWare Adapter 下的裝置按滑鼠右鍵，並選擇「內容」。

首先確定啟動器的內容是否啟動。

確定有啟動再到【動態探索】頁面上按下〔新增〕，輸入Synology NAS的IP位址按下〔確定〕，假如Synology  Target有設CHAP帳號與密碼認證，記得要設定。

此時會詢問你是否要掃描主機匯流排介面卡，點選〔是〕來繼續。

重新掃描後來看看連上的iSCSI LUN的資訊，下方會掃描Synology NAS上可用的Target，有看到硬體加速的支援嗎？

接著到儲存區來新增剛剛連結的Target儲存區。

出現建立儲存區的精靈畫面步驟，首先是儲存區類型，直接點選〔下一步〕來繼續。