谈谈我院网络实验室的建设|对于高校实验室安全谈谈你的看法

时间：2018-12-23 19:47:47　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：笔者以所在学院的实际网络实验室建设为背景，提出新的设计思想和具体实施方案，引出网络实验室建设的必要性。　　关键词：网络操作系统计算机网络技术交换机路由器服务器
　　
　　一、在我院建设网络实验室的必要性
　　
　　随着互联网技术的广泛普及和应用，通信及电子信息产业在全球迅猛发展起来，也带来了网络技术人才需求量的不断增加，网络技术应用型、技能型人才培养成为高职院校一项重要的战略任务。
　　我院是一所近几年刚升格上来的高职院，在计算机系目前开设了计算机网络技术专业，06年又申报了网络系统管理专业，这两个专业的培养目标是网络系统集成、网络组建及网站、网络管理的高级技能人才。要求毕业生熟悉网络安装、管理、维护，了解网络设备的使用和维护，能熟练地管理网络信息流，并初步掌握计算机病毒防护及网络安全。
　　为了给相关专业课程提供一个良好的实验平台，给学生提供相应的动手实验机会，提高学生的能力水平，进而增强其在今后就业过程中的竞争力，拓宽其就业渠道，在我院建立网络实验平台就显得尤为重要了。
　　
　　二、我院建设网络实验室的目标和原则
　　
　　1. 建设网络实验室的目标
　　网络实验室主要用来开展网络实验的，网络实验室的总体设计应当满足网络实验各个层面的需求，因此完备性是网络实验室建设的基本目标。据此我们把计算机网络实验室的建设目标分为以下四个层次：
　　第一个层次是实验类别的完备。在网络实验室中可以做的网络实验有三类：网络科研实验、网络教学实验和网络培训实验。
　　第二个层次是实验模拟情境的完备。网络的实际建设有一大特点，就是网络线路的复杂性及协议的多样性。包括能够模拟宽带数据城域网及大型园区网的组网方式和业务思路，并可以构建多种类型的局域网、广域网及相关网络应用。
　　第三个层次是实验功能的完备。建立一个适应计算机网络技术发展的、覆盖各个层次教学和实验要求的公共实验中心，在高速网络组建、网络管理、网络设计、网络安全、网络应用等层次提供全面的实验环境。
　　第四个层次是实验布局的完备性。在实验室中完成从边缘的接入层、汇聚层、核心交换层、广域网整个网络体系的实验。
　　2. 建设网络实验室的原则
　　为达到网络实验室建设的目标，综合考虑近几年IP技术的发展和数据承载网络的发展，在实验室设计构建中，始终坚持以下原则：
　　第一，高可靠性。网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的前提保证。
　　第二，标准性及开放性。通讯协议和接口符合国际标准。
　　第三，灵活性及可扩展性。根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑地扩充和升级。
　　第四，先进性。学校作为最前沿学科和技术研究场所，要求网络实验室要配备最先进的网络设备，能够开展最新技术的科研、教学和实践活动，对网络实验室的设备、网络方案的技术先进性要求非常高。
　　第五，可管理性。对网络实行集中监测，分权管理，并统一分配宽带资源。
　　第六，安全性。制订统一的骨干网安全策略，整体考虑网络平台的安全性。
　　第七，综合性和统一性。要求在一个网络实验室内完成上面提到的众多网络实验，并且最好是由一个厂家的设备来组建。
　　
　　三、我院网络实验室建设方案
　　
　　我院组织专业人员，从网络实验室建设的必要性、实现目标、建设原则、专业的需求、功能需求、建成后的受益面、实验室的配置方案等方面进行了全面而细致的论证，结合我院自身的特点，学院决定于06年12月起分两期对网络实验室建设投入，一期投入30万元，用于网络基础实验室建设；二期再投入40万，进一步扩展和完善网络实践教学环节所需的场所和设备，两年内完成全部投入。一期建设投入现已顺利完成，07年春季学期投入使用。实验室具体介绍如下：
　　1. 总体设计
　　从实验室建设的目标和原则出发，网络实验能同时容纳10组，每组3到5人，可同时完成网络实验室开设的各种实验：验证性实验、综合性和设计性实验。
　　2. 实验室能开出的实验
　　我院网络实验室能开出交换机配置系列、路由器配置系列和无线网络实验4大部分共计68个单项实验。具体单项试验如下：
　　（1）交换实验
　　
　　
　　
　　3. 实验室布局和实现
　　（1）实验室布局
　　实验室的布局具体如图所示：
　　
　　采用图1的布局风格，共计11组设备（均安置在一机柜中），每组均包含一套设备（路由器、智能交换机和路由交换机各一台），PC机4台。其中10套设备为学生实践用，另一组为教师演示使用，学生组通过教师用的设备组接入校园网。
　　这种设计，通过水平布线系统于教师用机柜处为开始向每组布设四根双绞线，每组既可以独立实验，又可以联合起来协助完成某项实验。能独立，是因为每组就是一个独立的局域网；能联合，是因为教师用设备的机柜处和学生机柜处通过配线架，对每组接入的线缆按编号一一对应，学生机柜也是如此。我们可以利用跳线，启用水平布线系统中预留的四根线缆中一根或几根搭建合适的实验环境，例如完成路由实验、生成树高级应用等实验。
　　由于设计上的方便，在做交换机、路由器和无线网络实验的时候，既要用设备又要用PC机，实验室管理教师可以将机柜打开供学生使用。在做不需要使用机柜里面设备能完成的实验的时候，例如Windows 2003 server安全策略的配置，www、ftp、dns、dhcp等常用服务器的配置，Linux操作系统实验，实验室管理教师可以将机柜锁起来，那么就可以保护实验机柜里面的实验设备。可管理性和设备的高效利用就从此体现出来了。
　　同时，教师机柜处还架设了高性能的服务器，一台作为Web服务器和NAT服务器，为学生机提供校园网接入和一些资料共享的服务；一台安装上Redhat Linux 9.0的操作系统，学生通过telnet登录到服务器，完成Linux操作系统的实验。这样避免了为每台学生机安装双系统的麻烦，可维护性更强，当系统故障时，我们只需对服务器进行维护即可。
　　（2）硬件环境
　　为了满足总体设计要求和实验室开设实验的具体要求，我院网络实验室采用联想天工网络系列的设备作为实验室的主要设备。相关实验设备的清单具体如下：
　　
　　
　　四、我院实验建成后的受益面
　　
　　1. 受益课程
　　计算机网络技术、网络与计算机硬件知识、网络规划与系统集成、LINUX操作系统、网络安全技术、网络服务器配置和管理、LINUX系统高级配置、综合布线等专业基础课程和专业课程。
　　2. 受益学生专业分布情况
　　我院计算机系的所有专业、七个高职大专专业和三个中专专业、电子工程系的通信专业及与电子网络传输相关课程实验实训。
　　
　　结束语
　　
　　社会需要动手能力强、专业素质高的IT精英。作为学生能力培养和知识积累的学院，我院网络实验室的建设为广大师生构建了一个全新的网络技术实验平台。在网络实验室，学生学习并掌握了网络技术知识和网络总体架构，动手配置路由器、交换机等设备，掌握了多种网络操作系统的使用，掌握了网络互联方面知识，能够配置网络基本应用服务；了解了网络安全基本知识和安全策略；掌握了网络管理的基本概念和基础知识，掌握了简单网络故障的诊断和排除。
　　
　　参考文献：
　　［1］http：//www.省略.联想天工网络.

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