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網(wǎng)絡(luò)工程虛擬化范文第1篇

關(guān)鍵詞：Internet；虛擬實驗室系統(tǒng)；架構(gòu)設(shè)計

1 網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室的內(nèi)涵

虛擬實驗室（Virtual Laboratory）的概念，最早是由美國費吉尼亞大學(xué)的威廉-沃爾夫教授在1989年提出來的，它描述的是一個計算機網(wǎng)絡(luò)化的虛擬實驗室環(huán)境。網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室是虛擬實驗室家族的一個成員，它是針對網(wǎng)絡(luò)原理、網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)安全等進行學(xué)習(xí)、設(shè)計、管理和研究的虛擬實驗系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室的主旨是在網(wǎng)絡(luò)工程實驗體系架構(gòu)下，利用虛擬仿真技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù)等計算機技術(shù)，建立虛擬的工程實驗環(huán)境，運行各種現(xiàn)實或虛擬的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，對建立起來的實驗拓?fù)溥M行設(shè)計和管理，構(gòu)成新型的教學(xué)實驗。網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室是對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程實驗教學(xué)的一種擴展和延伸。它很好地滿足了學(xué)習(xí)者個性化學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)的需要，保證了學(xué)習(xí)者在任何時間、任何地點都能得到實時學(xué)習(xí)和指導(dǎo)，從而更好地達到學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技能的目標(biāo)。

2 網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室的架構(gòu)設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室是一種異構(gòu)的問題解決方案，學(xué)生無論身在何處都可以進行實驗。它要求參與實驗者共享實驗環(huán)境和實驗要求。Web無疑為網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室的架構(gòu)提供了一種技術(shù)平臺，這就需要我們首先解決系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)問題。

2.1 基于C/S的兩層結(jié)構(gòu)

客戶機/服務(wù)器（Client/Server，簡稱C/S）結(jié)構(gòu)是出現(xiàn)早、應(yīng)用范圍廣的一種兩層結(jié)構(gòu)，C/S結(jié)構(gòu)將任務(wù)合理分配到客戶端和服務(wù)器端，前后臺計算分離，從而降低了系統(tǒng)的通訊開銷，可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢。早期的軟件系統(tǒng)多以此作為首選設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。由于C/S結(jié)構(gòu)下應(yīng)用程序必須安裝到每一臺客戶機，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的動態(tài)庫文件也必須駐留在客戶端，這給系統(tǒng)更新、升級和維護帶來了很大的麻煩。并且C/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)可擴充性、可維護性及安全性都較差，這使得C/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域受到很多的限制。

2.2 基于B/S的三層結(jié)構(gòu)

瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，簡稱B/S）結(jié)構(gòu)，把C/S結(jié)構(gòu)中的客戶端程序簡化為一個通用的瀏覽器軟件，它把C/S結(jié)構(gòu)中的服務(wù)器端分解為一個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和一個Web服務(wù)器，從而構(gòu)成三層的B/S體系結(jié)構(gòu)。B/S結(jié)構(gòu)極大簡化了客戶端的工作，服務(wù)器將擔(dān)負(fù)更多的工作。客戶端使用瀏覽器，通過HTTP協(xié)議向Web服務(wù)器提出訪問數(shù)據(jù)庫的要求，Web服務(wù)器接受客戶端請求后，將這個請求轉(zhuǎn)化為SQL語法交給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器得到請求后，驗證其合法性并進行數(shù)據(jù)處理，然后將處理結(jié)果返回給Web服務(wù)器，Web服務(wù)器再一次將得到的所有結(jié)果進行轉(zhuǎn)化，變成HTML文檔形式轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端瀏覽器，以友好的Web頁面形式顯示出來。

通過以上對C/S和B/S兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的比較分析，依據(jù)我們所要開發(fā)的虛擬實驗室設(shè)計要求，我們最終選擇了B/S三層結(jié)構(gòu)進行網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室系統(tǒng)的開發(fā)。本系統(tǒng)包括客戶端、應(yīng)用Web服務(wù)器、模擬器運行服務(wù)器三部分，如圖1所示。應(yīng)用Web服務(wù)器負(fù)責(zé)處理客戶端實驗網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑渲谜埱?，完成客戶端與模擬器運行服務(wù)器之間的通信轉(zhuǎn)接。模擬器運行服務(wù)器采用GNS3軟件模擬實際的設(shè)備，通過采用應(yīng)用Web服務(wù)器生成拓?fù)渌枰膮?shù)，管理和維護需要模擬的設(shè)備。客戶端通過瀏覽器完成與用戶的交互，完成拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和虛擬設(shè)備的配置交互等。

3 網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室的解決方案

網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室以B/S為架構(gòu)設(shè)計。它是一個在線進行自我學(xué)習(xí)、自我測試和實驗操作與管理的虛擬實驗室系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)課程和開放實驗平臺模塊是亮點。該系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

網(wǎng)絡(luò)課程模塊將Cisco網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院的教材以Web技術(shù)為基礎(chǔ)，輔以諸如Flash、音頻、視頻等技術(shù)工具制作而成的教材內(nèi)容，學(xué)生可以在教室、宿舍、家里登錄訪問教材，學(xué)生可以根據(jù)自身的情況調(diào)整學(xué)習(xí)進度、閱讀電子教材、觀看視頻或其它可視化技術(shù)講解，實現(xiàn)個性化的學(xué)習(xí)。

另外，開放實驗平臺模塊中的遠(yuǎn)程實驗平臺是一個真實工作環(huán)境的在線調(diào)試實驗平臺。它通過Cisco ACS實驗臺來同時管理和控制8～16臺真實的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。不需要進行控制線的拔插，用戶利用IE瀏覽器訪問Cisco ACS，通過圖形界面的形式對設(shè)備進行訪問和配置，簡單方便。

隨著計算機技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)的迅速發(fā)展，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)工程虛擬實驗室已成為我國高校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)專業(yè)實驗教學(xué)發(fā)展的必然趨勢。這不僅可以為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供良好條件，還可以對改善實驗環(huán)境、優(yōu)化教學(xué)過程產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

[參考文獻]

[1]Charles E Perkins，EiiZabeth M Royer.Ad Hoc On-Demand Distance Vector Touting[C]. In：Proceedings of the 2nd IEEE workshop on Mobile ComPuting Systems and Applications，New Orleans，LA，1999.90-100.

網(wǎng)絡(luò)工程虛擬化范文第2篇

關(guān)鍵詞：VLAN技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)工程；應(yīng)用

伴隨社會的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)為人們帶來了方方面面的影響，社會發(fā)展對應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對局域網(wǎng)開展組建的需求也越來越嚴(yán)苛。VLAN技術(shù)作為局域網(wǎng)技術(shù)中十分重要的一項技術(shù)，從事網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的技術(shù)人員務(wù)必要對其進行充分掌握。VLAN技術(shù)可實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)開展更為安全、高效的管理，伴隨計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中也得到了廣泛推廣，VLAN技術(shù)一方面可滿足網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對局域網(wǎng)開展組建的需求，一方面可對網(wǎng)絡(luò)開展靈活分段，進一步極大程度強化網(wǎng)絡(luò)安全性。由此可見，對網(wǎng)絡(luò)工程中的VLAN技術(shù)開展研究，有著十分重要的現(xiàn)實意義。

1.VLAN技術(shù)概述

1.1VLAN技術(shù)概念

虛擬局域網(wǎng)（VLAN）是一種經(jīng)由將局域網(wǎng)中設(shè)備邏輯地而并非物理地轉(zhuǎn)化的一個個網(wǎng)段，進一步達成虛擬工作組的一類新型交換技術(shù)。每一個VLAN組成一個邏輯子網(wǎng)，可對多項網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行覆蓋，且處在各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)用戶均可加入至其中任意一個邏輯子網(wǎng)中。處在一個VLAN中的成員可開展自由通信，而處在不同VLAN中的成員相互間則要經(jīng)由第3層路由支持方可開展通信。

1.2VLAN的劃分方法

VLAN同劃分為動態(tài)VLAN、靜態(tài)VLAN兩種類型。其中：動態(tài)VLAN指的是結(jié)合每一端口對應(yīng)連接的計算機，任意時間變更端口所屬的VLAN。動態(tài)VLAN主要可劃分成3個種類：（1）基于子網(wǎng)的VLAN（Subnet Based VLAN），是指結(jié)合端口對應(yīng)連接計算機的IP地址，來對端口所屬VLAN予以決定；（2）基于MAC地址的VLAN（MAC BasedVLAN），指的是結(jié)合端口對應(yīng)連接計算機的網(wǎng)卡，來對端口所屬VLAN予以決定；（3）基于用戶的VLAN（User BasedVLAN），指的是結(jié)合交換機每一端口對應(yīng)連接計算機的當(dāng)前登錄用戶，來對端口所屬VLAN予以決定。

靜態(tài)VLAN亦可稱之為基于端口的VLAN（Port Based VLAN），指的是對每一端口屬于哪個VLAN予以明確指定的一種設(shè)定方法。該種屬于同一個VLAN的端口無需連續(xù)，配置權(quán)力掌握在管理員手中，且同一個VLANN跨越多個以太網(wǎng)交換機。

就現(xiàn)階段VALN技術(shù)發(fā)展實際情況而言，針對VALN的劃分多應(yīng)用基于子網(wǎng)的VALN、基于端口的VALN兩種為主，而基于MAC地址VLAN、基于用戶的VLAN通常應(yīng)用于輔配置。

1.3VLAN的匯聚鏈接

通常而言，網(wǎng)絡(luò)工程要求設(shè)置跨越若干臺交換機的VLAN，一種較為有效的手段即為將交換機相互間聯(lián)接的網(wǎng)線集中至一根上。交換機相互間應(yīng)用于傳輸各種VLAN數(shù)據(jù)的級連線稱作主干線或中繼線。于此期間，需要應(yīng)用到匯聚鏈接技術(shù)，其是可抓飯各個VLAN的通信端口。匯聚鏈路上通過的數(shù)據(jù)幀，均被附加了相應(yīng)的特殊數(shù)據(jù)，用以識別屬于哪個VLAN，一旦有數(shù)據(jù)幀通過，即可把數(shù)據(jù)去除并將數(shù)據(jù)幀交換至對應(yīng)的VLAN端口。

對于以太網(wǎng)而言，要想達成中繼，可應(yīng)用ISL，IEEE802.1q兩方面封裝類型。其中，前者屬于CISCO特有的標(biāo)記手段，后者則屬于一種常規(guī)的標(biāo)記手段，非CISCO產(chǎn)品同樣可適用。所以，達成中繼過程中，要求將級連交換機兩個端口配置成匯聚鏈接，同時要求應(yīng)用同一種封裝類型。

1.4VLAN問路由

計算機對應(yīng)分屬的VLAN存在一定差異，由此表明分屬廣播域各不相同，無法受到各自的廣播報文。因而，分屬不同VLAN的計算機相互間不可開展直接通信。要想實現(xiàn)在VLAN相互間通信，要求借助OSI參照模型中更高層級――網(wǎng)絡(luò)層IP地址開展路由。路由功能通常源自于路由器，人們時常還會利用具備路由功能的交換機――三層交換機來實現(xiàn)。

（1）應(yīng)用路由器開展VLAN間路由。將用以連接路由器的交換機端口配置成匯聚鏈接，同時確保路由器上的端口要支持匯聚鏈路，雙方達成一致的匯聚鏈路協(xié)議，并于路由器上對相關(guān)每一VLAN子接口予以定義。即便與交換機連接的物理端口實際上僅存在一個，然而通過層面可將其劃分成若干個虛擬端口。VLAN自邏輯層面把交換機劃分成若干臺，所以應(yīng)用于VLAN間路由的路由器同樣應(yīng)當(dāng)具備逐―對應(yīng)每VLAN的虛擬接口。

收發(fā)信雙方屬于一個VLAN中的通信，全部處理都在交換機內(nèi)展開；不同VLAN相互間通信過程中，就算收發(fā)信雙方均連接于同一交換機上，還是要經(jīng)過下述流程，即為：傳輸方-交換機-路由器-交換機-接收方。

（2）應(yīng)用三層交換機開NvLAN間路由。三層交換機，某種意義上而言，即為具備路由功能的交換機。

應(yīng)用三層交換機開展VLAN間路由與應(yīng)用外部路由器情況相類似，均必須經(jīng)過下述流程，即為：傳輸方-交換模塊-路由模塊-交換模塊-接收方。有別于傳統(tǒng)路由器，路由與交換模塊屬于匯聚鏈接，因為屬于內(nèi)部連接，可提供充足的帶寬保障，進而達成高速路由。

2.VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的應(yīng)用

全面網(wǎng)絡(luò)工程在時展新形勢下，要緊隨時展潮流，強化改革創(chuàng)新，在先進科學(xué)技術(shù)、成功發(fā)展經(jīng)驗的支持下逐步VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的有效應(yīng)用，如何進一步促進VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的科學(xué)合理應(yīng)用可以從以下相關(guān)內(nèi)容著手：

2.1VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的應(yīng)用

（1）局域網(wǎng)內(nèi)部劃分子網(wǎng)。VLAN技術(shù)對以往網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行了轉(zhuǎn)變，局域網(wǎng)內(nèi)部劃分子網(wǎng)是VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的一項常見應(yīng)用。伴隨信息技術(shù)飛速發(fā)展，在局域網(wǎng)規(guī)模日益擴大背景下，為了安全防護或其他相關(guān)原因獨立成一個局域網(wǎng)，VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的應(yīng)用，能夠為局域網(wǎng)絡(luò)安全、效益提供切實保障。在局域網(wǎng)內(nèi)部應(yīng)用VLAN技術(shù)對子W開展劃分，應(yīng)當(dāng)考慮到不同業(yè)務(wù)部門所處辦公地點存在的差異性，網(wǎng)絡(luò)相互間禁止訪問的情況，經(jīng)由采集每一部門人員配置、所處地點以及與交換機連接端口等信息，結(jié)合部門實際情況對交換機予以配置，建立虛擬局域網(wǎng)，實現(xiàn)中繼，進而于一個局域網(wǎng)中劃分出多個虛擬局域網(wǎng)，由此有效縮減局域網(wǎng)中的廣播，強化網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。該種虛擬局域網(wǎng)可便捷地結(jié)合實際需求，對工作站開展更變、增加或刪除等。

（2）推進子網(wǎng)相互間的共享。對于以往共享介質(zhì)的以太網(wǎng)、交換式的以太網(wǎng)而言，VLAN技術(shù)為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有序發(fā)展提供了有利契機，推進子網(wǎng)相互間的共享亦屬于VLAN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程中的一項常見應(yīng)用。要達成計算機相互間的信息資源共享，務(wù)必要依據(jù)網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層交換設(shè)備，在處理每一企業(yè)部門對網(wǎng)絡(luò)實際需求時，為信息傳播獨立性提供切實保障。在局域網(wǎng)中對VLAN技術(shù)開展有效應(yīng)用，合理地對相關(guān)虛擬局域網(wǎng)訪問進行許可或禁止，推進子網(wǎng)相互間的共享，可極大改善計算機網(wǎng)絡(luò)運行效率。

（3）虛擬局域網(wǎng)的交疊技術(shù)。局域網(wǎng)技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域中不可或缺的一部分。虛擬局域網(wǎng)具備十分顯著的優(yōu)勢，伴隨VLAN技術(shù)的不嚳⒄梗對網(wǎng)絡(luò)管理人員提出了更為嚴(yán)苛的要求。在網(wǎng)絡(luò)工程中，應(yīng)用VLAN技術(shù)組成交疊虛擬局域網(wǎng)，將一個交換機端口設(shè)置成支持若干個虛擬局域，構(gòu)建部門虛擬子網(wǎng)，如此一來，可有效消除相關(guān)臨時、突發(fā)的虛擬局域網(wǎng)劃分。交疊虛擬局域網(wǎng)基于端口對虛擬局域開展劃分，虛擬局域網(wǎng)的交疊技術(shù)還具備一項特征，即結(jié)合實際需求對中繼的訪問許可進行設(shè)置，進而合理地對相關(guān)虛擬局域網(wǎng)訪問進行許可或禁止。

2.2VLAN技術(shù)在實際中的應(yīng)用

2.2.1VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

伴隨信息技術(shù)的飛速發(fā)展，各種信息化產(chǎn)品不斷推陳出新，并在眾多行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛推廣。如今，校園過去分散的局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)已然難以滿足現(xiàn)階段教師、學(xué)生的需求，因而，迫切需要改善學(xué)校自動化辦公、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)水平，結(jié)合學(xué)校教學(xué)樓分布情況，設(shè)立校園內(nèi)部虛擬局域網(wǎng)，進而將校園網(wǎng)絡(luò)打造成一個高標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟型網(wǎng)絡(luò)。

（1）校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。伴隨近年來網(wǎng)絡(luò)性能的逐步提升，建設(shè)成本的逐步下降，現(xiàn)階段大部分校園網(wǎng)絡(luò)均引入高水平的千兆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，且校園核心交換機都應(yīng)用三層交換機，為校園VLAN技術(shù)運行提供了有力保障。VLAN技術(shù)可對全面校園網(wǎng)絡(luò)予以覆蓋，并積極促進校園網(wǎng)絡(luò)的安全有序運行。伴隨三層交換機推廣，應(yīng)用具備高速路由器的查找功能，并可經(jīng)由Crossbar技術(shù)開展高速報文交換，進一步有效強化路由器轉(zhuǎn)發(fā)性能；同時，應(yīng)用三層交換機，還可滿足各式各樣數(shù)據(jù)高速傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全性的需求。除此之外，經(jīng)由擴展網(wǎng)絡(luò)端口，可極大水平對網(wǎng)絡(luò)規(guī)模最大化需求予以滿足。依托三層中心交換機可對校園教學(xué)樓、實驗樓、圖書館等建筑應(yīng)用匯聚層交換機，進而通過匯聚層交換機與教師辦公室、計算機機房等開展有效連接。

（2）VLAN劃分。在VLAN中，校園網(wǎng)分布于各個樓層、辦公室中，其中一些用戶具備特有的服務(wù)器及應(yīng)用系統(tǒng)，這一切均為經(jīng)由一個數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)。由此如何對處于同一辦公室的用戶群產(chǎn)生的邏輯網(wǎng)絡(luò)組與子網(wǎng)絡(luò)所處的物理位置開展有效區(qū)分，進一步實現(xiàn)限制不同邏輯組相互間的通信交流，進而強化網(wǎng)絡(luò)整體性能，是當(dāng)前校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所需解決的重要課題。

鑒于此，可通過應(yīng)用VLAN技術(shù)對每一用戶相互間開展有效隔離，各用戶均為一個獨立端口，在校園網(wǎng)絡(luò)中VLAN的劃分應(yīng)用各個端口、子網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合方式開展劃分。經(jīng)由該種劃分可對網(wǎng)絡(luò)上設(shè)備交換端口開展有效配置，并且在劃分期間無需顧及對應(yīng)連接的設(shè)備。該種劃分手段可將同一職能的用戶劃分導(dǎo)入進同一VLAN中，就好比，將辦公樓、辦公室、行政中心、財務(wù)部等重要部門劃分成VLAN1，VLAN2，VLAN3以及VLAN4等，并將教學(xué)樓、實驗樓、圖書館等建筑劃分成VLAN4，VLAN5，VLAN6等，每一區(qū)域均處于同一虛擬局域網(wǎng)中，經(jīng)由該種劃分方式，一方面可改善用戶網(wǎng)絡(luò)使用效率，一方面可強化網(wǎng)絡(luò)運行安全性。

（3）IP地址分配。IP地質(zhì)主要用以對網(wǎng)絡(luò)、主機進行識別。在對網(wǎng)絡(luò)開展分配過程中，一方面要確保對IP地址進行科學(xué)分配，一方面要防止每一主機相互間引發(fā)IP地址沖突情況。因為校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的是干兆網(wǎng)絡(luò)，整個校園被同一網(wǎng)絡(luò)所覆蓋，再加上校園網(wǎng)絡(luò)是一個內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)部主機數(shù)量十分龐大，如此每一主機便會產(chǎn)生不同的IP地址，因而IP地址劃分既要確保網(wǎng)絡(luò)可被識別，還要確保兩個IP地址相互間不會出現(xiàn)沖突。

2.2.2VLAN技術(shù)在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用

對于企業(yè)發(fā)展而言，通常會出現(xiàn)一些二級單位，它們在企業(yè)發(fā)展中扮演著不同的角色。要想達成對企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)管理，確保信息傳輸?shù)陌踩行?，?yīng)當(dāng)對VLAN開展有效劃分。VLAN技術(shù)在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用，具體而言：

（1）子網(wǎng)劃分。對于企業(yè)而言，子網(wǎng)的主要組成成分為企業(yè)二級單位。通常情況下，此部分單位均為單獨存在的，因而，對應(yīng)劃分的VLAN同樣為單獨存在的。為了達成VLAN相互間的信息資源共享，就應(yīng)當(dāng)配置相應(yīng)的交換機、路由器。伴隨企業(yè)的發(fā)展、VLAN技術(shù)的推廣，使中心交換機得以開展有效的升級。為了確保信息傳輸?shù)男?，子網(wǎng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通常為千兆寬帶，此外，為了避免不同單位相互間應(yīng)用同一網(wǎng)絡(luò)，以對主干帶來不利影響，可應(yīng)用雙千兆技術(shù)開展網(wǎng)絡(luò)連接。如此一方面可確保信息傳輸效率，一方面可確保網(wǎng)絡(luò)運行安全性。鑒于此，應(yīng)當(dāng)對VLAN開展科學(xué)劃分，劃分手段包括：第一，以端口為依據(jù)開展劃分，該種劃分方式也是近年來應(yīng)用最為廣泛的一種VLAN劃分方式。第二，結(jié)合路由協(xié)議開展劃分，該種劃分方式可使一個VLAN與若干個交換機開展連接，確保每一VLAN相互間的通信。第三，基于策略的VLAN劃分，該種劃分方式包括多種分配類型，分別有基于子網(wǎng)、基于MAC、基于用戶以及基于交換機端口等開展VLAN劃分，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理人員可結(jié)合企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及網(wǎng)絡(luò)管理實際要求選擇適用的VLAN類型。該種基于策略的VLAN劃分方式有著顯著的靈活性優(yōu)勢，通過制定科學(xué)針對的策略，為眾多VLAN交換機所適用，值得一提的是，在結(jié)合企業(yè)實際情況對VLAN開展劃分過程中，應(yīng)當(dāng)對該設(shè)計開展全面分析。

（2）路由列表。為了確保企業(yè)內(nèi)部每一二級單位相互間開展有序信息交流，要求對對應(yīng)劃分的VLANN：展連接。每一二級單位相互應(yīng)用的交換機是與企業(yè)中心交換機開展連接的，一個企業(yè)通常擁有多個部門，企業(yè)要想實現(xiàn)對所有部門的統(tǒng)一管理，通過應(yīng)用中心交換機對全面VLANN：展管理即可達成。于此期間，必須對企業(yè)中心交換機進行科學(xué)的設(shè)置。針對每一部門，應(yīng)當(dāng)設(shè)立獨立的路由地址，如此一方面可確保部門相互間的信息傳輸，一方面可實現(xiàn)企業(yè)對每一部門的統(tǒng)一管理。除此之外，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合相應(yīng)路由協(xié)議對中心交換機開展合理調(diào)節(jié)。

（3）注意事項。對于VLAN技術(shù)在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用而言，因VLAN劃分是以整體結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)開展設(shè)計的，一旦企業(yè)內(nèi)部VLAN發(fā)生改變，其VLAN列表相繼會出現(xiàn)相應(yīng)的變化。為了確保VLAN全面統(tǒng)一性，應(yīng)當(dāng)依托企業(yè)中心交換機對網(wǎng)絡(luò)中其他部分予以廣播。另一方面，在企業(yè)發(fā)展中，要提升對中心交換機升級的重視度，從而確保企業(yè)內(nèi)部每一部門信息交流的全面完整性。

網(wǎng)絡(luò)工程虛擬化范文第3篇

關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)工程;安全技術(shù);應(yīng)用

近年來，伴隨著網(wǎng)絡(luò)信息市場規(guī)模的迅猛發(fā)展，各種針對網(wǎng)絡(luò)的違法犯罪活動的可能性也在不斷增加，而一段時間以來曝光的各類網(wǎng)絡(luò)詐騙、信息泄露以及網(wǎng)絡(luò)攻擊事件也在提醒著人們必須告訴重視網(wǎng)絡(luò)實踐中各種潛在的風(fēng)險，切實利用好各種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，最大限度地有效規(guī)避信息時代中的各種網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。

1網(wǎng)絡(luò)工程實踐中的一般安全技術(shù)分析

網(wǎng)絡(luò)工程實踐中的安全技術(shù)伴隨著網(wǎng)絡(luò)工程的發(fā)展而不斷完善，目前總結(jié)來看網(wǎng)絡(luò)工程實踐中的安全技術(shù)主要分為以下幾大類：

1.1攻擊

所謂攻擊，是指應(yīng)用各種殺毒軟件工具對可能影響計算機網(wǎng)絡(luò)正常工作的各類病毒進行反攻擊和查殺，從而達到保護計算機并保證計算機正常工作的目的。一般來說，由于該技術(shù)應(yīng)用較為普遍且一般僅能滿足小眾型用戶的網(wǎng)絡(luò)安全需要，因而只是一種最基本的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)手段。

1.2預(yù)防

所謂預(yù)防，主要是指利用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段來防止計算機內(nèi)部信息的泄露及數(shù)據(jù)信息破壞。目前來看，計算機內(nèi)部信息的泄露途徑主要有黑客惡意訪問、惡意軟件等等，因此為有效計算機網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部信息的泄露及破壞，一般主要采用網(wǎng)絡(luò)信息密碼技術(shù)和防火墻技術(shù)，其中密碼技術(shù)是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全尤其是網(wǎng)絡(luò)信息安全的重要技術(shù)之一，采用加密技術(shù)后的加密網(wǎng)絡(luò)，不僅可以有效阻止非授權(quán)用戶的搭線竊聽及非法訪問行為，同時也是有效應(yīng)對各類惡意軟件的可靠途徑，目前，通常情況下的加密行為可以在通信的三個層次來實現(xiàn)，即分別是鏈路加密、節(jié)點加密和端到端加密三種；防火墻技術(shù)則是專門在公網(wǎng)和專網(wǎng)、外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)之間搭設(shè)的一個技術(shù)性的保護措施，其可以有效攔截來自外部網(wǎng)絡(luò)的各種網(wǎng)絡(luò)攻擊，包括內(nèi)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全，隨著防火墻技術(shù)的快速發(fā)展，目前的防火墻技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟和完善，其中主流的防火墻技術(shù)主要有包過濾技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)三種。

1.3監(jiān)測

這里的監(jiān)測主要是指對網(wǎng)絡(luò)工程內(nèi)外部環(huán)境進行實時監(jiān)測，以確保計算機網(wǎng)絡(luò)能夠正常工作，目前網(wǎng)絡(luò)工程中進行監(jiān)測使用較多的主要是IDS即計算機網(wǎng)絡(luò)入侵檢測系統(tǒng)，以旁路為主，對計算機網(wǎng)絡(luò)進行實時監(jiān)控，一旦發(fā)生可疑情況及時報告或者采取有效措施來進行應(yīng)對，同時還可以對來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的各種攻擊進行積極主動的觀測，這是相比較于防火墻技術(shù)IDS的獨特優(yōu)勢所在。

1.4控制和管理

控制和管理也是網(wǎng)絡(luò)工程中常用的安全技術(shù)，所謂控制是通過運用本地監(jiān)測軟件等對網(wǎng)絡(luò)工程運行情況進行定期和不定期的掃描，以及時發(fā)現(xiàn)并處理各種漏洞及風(fēng)險，而管理則是通過虛擬網(wǎng)、VPN技術(shù)等對計算機網(wǎng)絡(luò)的運行進行安全管理和維護，防止各類安全問題的出現(xiàn)。

2網(wǎng)絡(luò)工程實踐中安全技術(shù)的應(yīng)用分析

隨著網(wǎng)絡(luò)工程實踐的不斷延伸，網(wǎng)絡(luò)工程實踐中的安全問題也逐漸受到人們的高度重視，尤其是在當(dāng)前越來越趨于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)安全發(fā)展態(tài)勢下，要想真正確保網(wǎng)絡(luò)工程的安全使用，筆者以為，必須要建立起一個立體化的網(wǎng)絡(luò)安全防護體系，這一體系應(yīng)該涵蓋計算機網(wǎng)絡(luò)工程的軟件、硬件乃至管理等諸多方面，彼此之間相互配合協(xié)調(diào)，真正實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)工程的安全使用。根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)工程風(fēng)險的來源的不同層次，筆者主要從網(wǎng)絡(luò)工程的網(wǎng)絡(luò)層安全、應(yīng)用層安全及管理層安全三個角度來論述網(wǎng)絡(luò)工程實踐中安全技術(shù)的應(yīng)用。

2.1網(wǎng)絡(luò)工程的網(wǎng)絡(luò)層安全防護

網(wǎng)絡(luò)層安全是網(wǎng)絡(luò)工程中安全防護的重要區(qū)域，例如來自網(wǎng)絡(luò)上的計算機病毒以及來自局域外的惡意攻擊等等，都會對網(wǎng)絡(luò)工程的安全使用造成巨大威脅，因此對于網(wǎng)絡(luò)層的安全防護，除了必須采用相應(yīng)的防火墻技術(shù)以外，還應(yīng)積極主動地安裝相應(yīng)的IDS系統(tǒng)和IPS系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)并積極處理各種來自網(wǎng)絡(luò)層的安全風(fēng)險，確保計算機網(wǎng)絡(luò)工程網(wǎng)絡(luò)層方面的安全。

2.2網(wǎng)絡(luò)工程的應(yīng)用層安全防護

除了網(wǎng)絡(luò)層方面的風(fēng)險以外，應(yīng)用層安全也是網(wǎng)絡(luò)工程日常維護中需要重點加強安全防護的區(qū)域之一，常見的應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險主要由于人為應(yīng)用而產(chǎn)生的一些漏洞，這些漏洞一旦被非法利用則有可能對網(wǎng)絡(luò)工程的安全帶來風(fēng)險，例如有的計算機編程人員為省時方便而在軟件中存留有一定的漏洞，這些漏洞的存在就極有可能被其他人員獲取，因而會成為黑客等不法分子的首要攻擊目標(biāo)，因此必須在日常維護中利用交換技術(shù)、虛擬網(wǎng)及VPN等技術(shù)來對網(wǎng)絡(luò)工程中的各種軟件進行定期和不定期的掃描，一旦發(fā)現(xiàn)潛在漏洞及時填補。

2.3網(wǎng)絡(luò)工程的安全管理防護

網(wǎng)絡(luò)工程實踐中安全技術(shù)的使用主要靠工作人員來完成，因此管理者在網(wǎng)絡(luò)工程的安全防護方面發(fā)揮著不可替代的關(guān)鍵作用，在日常工作過程中，工作人員要積極主動地強化對各類網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的熟悉，能夠及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)工程實踐中存在的各種現(xiàn)實和潛在的風(fēng)險，有針對性地進行安全維護，同時還必須不斷提高自身的網(wǎng)絡(luò)安全意識，切實做好網(wǎng)絡(luò)安全管理工作。

3總結(jié)

總之，在當(dāng)前日趨復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)工程安全領(lǐng)域，僅僅依靠簡單的被動式防御已經(jīng)不能很好地適應(yīng)今后的網(wǎng)絡(luò)工程安全防護工作需要，加快構(gòu)建包括網(wǎng)絡(luò)工程的網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層以及安全管理在內(nèi)的立體式、動態(tài)化以及智能化的網(wǎng)絡(luò)工程防護體系，當(dāng)是未來網(wǎng)絡(luò)工程安全防御的大趨勢，也是當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)工程安全防護工作者所應(yīng)該認(rèn)真思考、積極實踐的現(xiàn)實性問題。

參考文獻

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[2]畢文霞.試析網(wǎng)絡(luò)工程實踐中安全技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué),2016(14):34-35.

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網(wǎng)絡(luò)工程虛擬化范文第4篇

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)工程實驗室 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 自主學(xué)習(xí)

現(xiàn)今的中等職教育中，學(xué)生的動手和實踐能力的培養(yǎng)越來越受到重視，計算機的實驗教學(xué)也占據(jù)了職業(yè)教育的主導(dǎo)地位，學(xué)生的實驗實踐能力的培養(yǎng)是常規(guī)教學(xué)中的不可缺少的環(huán)節(jié)。由于網(wǎng)絡(luò)工程實驗室設(shè)備價格高昂，在教育部所管轄職業(yè)高中和大學(xué)中比較普遍。在職業(yè)院校中網(wǎng)絡(luò)工程實驗室的數(shù)量普遍較少，在本省技工院校中有網(wǎng)絡(luò)工程實驗室的只有兩家。網(wǎng)絡(luò)工程實驗室組建完成后，如何對實驗室充分利用，學(xué)生在課余時間能否進行網(wǎng)絡(luò)實驗配置練習(xí)，就成了一個問題，因而提高實驗室利用率，設(shè)法使學(xué)生在宿舍或家里實現(xiàn)遠(yuǎn)程的實訓(xùn)操作，成為了現(xiàn)今職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)設(shè)備教學(xué)中急需解決的問題。

為了解決上述問題，網(wǎng)絡(luò)工程實驗室的組建有著必然的趨勢。網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實驗可由學(xué)生通過校園網(wǎng)或Internet直接進行遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)配置實驗。網(wǎng)絡(luò)工程遠(yuǎn)程實驗室除了包含遠(yuǎn)程實驗外，還應(yīng)該能附帶對學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供一系列實驗的相關(guān)幫助信息、實驗背景介紹以及學(xué)校的共享資源庫等信息。

目前國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)設(shè)備遠(yuǎn)程實驗室主要分為兩大類：一類是純軟件仿真形式的網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室。該實驗室主要通過動畫、文字等形式通過網(wǎng)絡(luò)對實驗儀器、實驗內(nèi)容、實驗原理、實驗步驟等進行演示，但這種實驗室只是通過一些軟件來模擬實驗的情況，并不涉及到真實實驗設(shè)備的配置，因此在學(xué)生的實踐能力培養(yǎng)方面并沒能起到很好地實際效果。另一類是直接操作遠(yuǎn)程實驗的網(wǎng)絡(luò)實驗室，該實驗室可以進行遠(yuǎn)程實驗設(shè)備的互動控制。直接操作遠(yuǎn)程實驗的網(wǎng)絡(luò)實驗室要比純軟件仿真形式的網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室更具有實用性。

1.遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)工程實驗室實現(xiàn)原理

遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)工程實驗室主要由五個部分組成，實驗室網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與實驗室服務(wù)器、校園網(wǎng)學(xué)生宿舍客戶端、VPN服務(wù)器、學(xué)生家客戶端、遠(yuǎn)端實驗室客戶端。

在校園網(wǎng)中，該實驗室除了可以讓學(xué)生在實驗室做課程相關(guān)的試驗外，還能通過網(wǎng)絡(luò)讓學(xué)生宿舍中的客戶端進行自助實驗和參考相關(guān)文檔。與此同時，通過VPN服務(wù)以及Internet相結(jié)合，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)端自主實驗。

（1） 實驗室網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與實驗室服務(wù)器

神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)工程實驗室設(shè)備為例：該部分是實驗室的核心部分，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備負(fù)責(zé)提供本地或遠(yuǎn)程的實驗環(huán)境，而實驗室服務(wù)器則負(fù)責(zé)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行實驗的管理與控制。在實驗室服務(wù)器中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室綜合管理平臺用于對所有的實驗室資源進行安排、協(xié)調(diào)和管理。無論是本地實驗的管理，還是遠(yuǎn)程實驗的開設(shè)，無論是對實驗室設(shè)備的自動維護，還是對實驗過程的監(jiān)控、實驗資料的管理，設(shè)備配置文件的自動捕獲等功能都能夠通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室綜合管理平臺來統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制，從而做到實踐教學(xué)的統(tǒng)一、高效、易操作。

（2） 校園網(wǎng)學(xué)生宿舍客戶端

校園網(wǎng)學(xué)生宿舍客戶端是用于在校學(xué)生在宿舍內(nèi)進行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗時，通過IE進行交互操作。

（3） VPN服務(wù)器

VPN的英文全稱是“Virtual Private Network”，能通過一個公用網(wǎng)絡(luò)（通常是Internet）建立一個臨時的、安全的連接，是一條穿過混亂的公用網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定的隧道。VPN服務(wù)器為不在同一校區(qū)的計算機實驗室提供虛擬局域網(wǎng)連接服務(wù)，讓不同校區(qū)的班級可以通過遠(yuǎn)程連接進行真實環(huán)境的實驗。與此同時，VPN服務(wù)器還為身處家中的學(xué)生提供遠(yuǎn)程虛擬局域網(wǎng)服務(wù)，讓學(xué)生在課后能擁有隨時隨地的實操練習(xí)機會。

（4） 學(xué)生家客戶端

學(xué)生家客戶端是用于學(xué)生在家里進行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗時，通過IE進行交互操作。

（5） 遠(yuǎn)端實驗室客戶端

遠(yuǎn)端實驗室客戶端是用于為不在同一校區(qū)的班級提供遠(yuǎn)程連接的終端環(huán)境。

2.遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室的實驗構(gòu)成

本遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室的設(shè)備和相應(yīng)實驗可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室綜合管理平臺進行資源的統(tǒng)一分配。學(xué)生在完成不同實驗時，需要使用不同的設(shè)備，因此每個實驗都會由設(shè)備的組合來完成，這里的設(shè)備組合就是通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室綜合管理平臺中的邏輯機架模板進行實驗設(shè)備的加載。根據(jù)不同的時間段，將邏輯機架提供給需要使用的人員，就能使實驗室的設(shè)備得到高效的共享。

學(xué)生自主學(xué)習(xí)需要完成的實驗也較為豐富，根據(jù)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，主要分為了交換實驗和路由實驗兩大部分。其中，交換實驗部分包括了交換機的基本配置、快速生成樹配置、跨交換機實現(xiàn)VLAN、交換機端口安全配置等十多個實驗；路由實驗部分包括了單臂路由的配置、OSPF單區(qū)域配置、基于時間的訪問控制列表、利用NAT實現(xiàn)外網(wǎng)主機訪問內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器等二十多個實驗。

此外，網(wǎng)絡(luò)工程實驗室中的存儲設(shè)備也包含了豐富的自主學(xué)習(xí)資源。

遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)工程實驗室為學(xué)生的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)提供了便利，給學(xué)生提供了充分自主的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗資源，真正實現(xiàn)了在異地完成遠(yuǎn)程的實驗過程。也能通過該遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實驗室達到提高學(xué)生知識技能掌握程度和自主創(chuàng)新實驗?zāi)芰Φ哪康摹?/p>

參考文獻

網(wǎng)絡(luò)工程虛擬化范文第5篇

關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革；網(wǎng)絡(luò)仿真;實驗教學(xué)

Experiment Optimization of Computer Network Project

WANG Yanli1,2,YIN Guofu1

(1.Weinan Teachers University,Weinan,714000,China；

2.College of Communication and Information Engineering,Xi′an University of Science and Technology,Xi′an,710054,China)

Abstract：Experiment is the main part of computer teaching.There is a lag of equipment in teaching experiment,the content of experiment is not various,the passion of the students′ studying experiment do not fully stimulate,and there are some other issues.The teaching and research of the course in "Computer Network Project" are discussed based on the above three aspects.The Network simulation tools are used in experiment of computer network teaching,the principal part of students in experiment is concerned,experimental projects will be modular,Virtual experimental network platform will be built and there are other kinds of good strategy.these optimized schemes in the experimental networkareas have been proved by practice to be effective.

Keywords：computer network;teaching reform;network emulation;experiment teaching

オ

建立一個合適的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)平臺,培養(yǎng)學(xué)生計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新和工程實踐能力,是《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》課程實驗教學(xué)改革的主要目標(biāo)。針對當(dāng)前許多單位計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室設(shè)備不齊全、學(xué)生實驗動手能力差和理論功底不扎實的特點,必須對現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗體系,從實驗環(huán)境的建立、實驗教學(xué)方法、實驗教學(xué)內(nèi)容等多方面進行教學(xué)改革。

1 將網(wǎng)絡(luò)仿真工具應(yīng)用于計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)

為學(xué)生提供方便的、與課程及當(dāng)前應(yīng)用相對應(yīng)的、真實的網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境,讓學(xué)生親自搭建網(wǎng)絡(luò)、動手調(diào)試、配置網(wǎng)絡(luò),從而使學(xué)生能夠直觀、全方位地了解各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和應(yīng)用環(huán)境,真正加深對網(wǎng)絡(luò)原理、協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識,提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)技能和實戰(zhàn)能力,培養(yǎng)學(xué)生的獨立科研和動手能力。網(wǎng)絡(luò)實驗室網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

然而在實際網(wǎng)絡(luò)工程中往往包含上百個路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,通常網(wǎng)絡(luò)實驗室是不可能達到要求的。

而網(wǎng)絡(luò)仿真環(huán)境可在低成本條件下對計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境參數(shù)及模塊隨意配置,提供可重復(fù)、易控制的實驗環(huán)境。NS2是一個離散事件仿真器,對有線和無線網(wǎng)絡(luò)都有很好的支持,可以使用NS2模擬器來構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。計算機網(wǎng)絡(luò)原理涉及到很多協(xié)議和算法,這些內(nèi)容在傳統(tǒng)的實驗環(huán)境下很難模擬或成本太高。NS2是一種免費的仿真軟件,可實現(xiàn)各種類型網(wǎng)絡(luò)的仿真,構(gòu)建一個計算機網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,不僅可以演示底層協(xié)議的工作原理,而且節(jié)約實驗成本,效果很好。在仿真環(huán)境下實現(xiàn)對計算機網(wǎng)絡(luò)一些難懂且十分抽象的概念和協(xié)議的模擬,如TCP協(xié)議慢啟動等,使學(xué)生加深對抽象網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的理解,分析網(wǎng)絡(luò)的性能。

2 學(xué)生主體作用的激勵

改革實驗教學(xué)方法,規(guī)范管理,提高教學(xué)水平,就是要注重“學(xué)生是教育主體”的作用。通過對學(xué)生的引導(dǎo)、幫助和促進,充分調(diào)動他們獲取知識的積極性和主動性,增強能力,提高素質(zhì)。在很多實驗環(huán)節(jié)中都存在著一種現(xiàn)象,即：學(xué)生做完一個實驗甚至是做了一個學(xué)期實驗后,竟然不知道他們所做的實驗作用是什么、為什么要做這些實驗。究其原因,一是學(xué)生進入實驗室后缺乏主動探索性；其二是實驗內(nèi)容的安排條理不連貫。根據(jù)多年實驗教學(xué)觀察,本文提出在計算機網(wǎng)絡(luò)實驗中應(yīng)用“需求驅(qū)動”模式。分解為兩個層次：其一是社會需求,其二是學(xué)生主體需求。

通過校企合作,建立計算機網(wǎng)絡(luò)實踐基地與國內(nèi)一流公司合作,引進技術(shù)和設(shè)備支持,建立較先進的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)基地。根據(jù)社會對計算機網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)的需求,有針對性地展開實驗、培訓(xùn),從而使計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室所開設(shè)的實驗項目都能夠與企業(yè)、公司的技術(shù)需求實現(xiàn)零差距。即所謂社會需要什么,我們的實驗室就提供什么,通過社會需求驅(qū)動實驗項目和實驗環(huán)境的發(fā)展,從而能夠形成一個強有力的核心環(huán),牢牢地吸引住學(xué)生。

計算機網(wǎng)絡(luò)實驗內(nèi)容主要包括3個層次:計算機網(wǎng)絡(luò)實驗、計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計、組網(wǎng)實驗。計算機網(wǎng)絡(luò)實驗是原理性實驗,這部分實驗內(nèi)容選做1~2個典型的實驗項目即可；計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計主要是網(wǎng)站設(shè)計等內(nèi)容,可以安排在課后進行,或單獨開課；重點是組網(wǎng)實驗,主要是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和交換機、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置,這部分實驗內(nèi)容多,需要優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)實驗內(nèi)容,精心設(shè)計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置的實驗項目。而且需要設(shè)計一些綜合、設(shè)計性實驗項目,可以培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計能力。通過改革實驗項目的內(nèi)容和相互之間的順序,形成一個由淺入深、循序漸進、前后連貫的螺旋形模式,學(xué)生可以根據(jù)自己的需要和興趣特長進行適當(dāng)?shù)哪K選擇,從而可以達到自身主體需求的驅(qū)動效益。

3 實驗項目模塊化與虛擬網(wǎng)絡(luò)實驗平臺共建

3.1 提高型實驗室

網(wǎng)絡(luò)實驗室除了提供基本的網(wǎng)絡(luò)實驗項目之外,還應(yīng)加上一些提高性實驗內(nèi)容。提高型實驗主要是基于真實操作系統(tǒng)和虛擬操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理、Internet接入和使用實驗。實驗操作系統(tǒng)要完全開放,實驗硬件配置及性能如下：實驗硬件：臺式機24臺,華為、思科路由器8臺,華為、思科兩層、三層交換機8臺,實驗教學(xué)輔助設(shè)備有投影機、投影幕、實驗投影儀、功放音箱。

實驗?zāi)K:實驗?zāi)K操作系統(tǒng)、Internet接入和使用實驗性質(zhì)驗證型、綜合型。

3.2 創(chuàng)新型實驗室

我們按照教育部倡導(dǎo)的培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,給一些很有興趣的學(xué)生加開創(chuàng)新型實驗教學(xué)內(nèi)容。集中體現(xiàn)多種技術(shù)共存,網(wǎng)絡(luò)設(shè)計層次化和多種路由技術(shù)、上層應(yīng)用拓展三大實驗特點。例如,可以在上層應(yīng)用中開展IP語音電話、無線接入技術(shù)、基于校園網(wǎng)的QoS和遠(yuǎn)程教學(xué)與視頻會議、交換機和路由器的各種配置、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理與維護、網(wǎng)絡(luò)軟件應(yīng)用開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫軟件開發(fā)等。現(xiàn)將實驗硬件配置和性能介紹如下：

實驗硬件：CISCO三層交換機1臺、光纖交換機1臺、接入交換機5臺、光纖跳線2個、有防火墻1臺、安全多業(yè)務(wù)路由器6臺、核心路由器1臺、ADSL接口卡2個、二口專線卡3個、一口專線卡6個、數(shù)模處理器6個、無線發(fā)射器2臺,模擬電話6部,MODEM 6個、IBM服務(wù)器2臺、聯(lián)想電腦36臺、小型機柜臺、大型機柜子臺。另有投影機、投影幕一套。

實驗?zāi)K：網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理與維護。

實驗性質(zhì)：設(shè)計型、創(chuàng)新型。

3.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)實驗平臺

計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗不同于其他科目實驗,它存在著很多龐雜的體系結(jié)構(gòu),對于實驗環(huán)境要求比較高。特別是由于受資金、技術(shù)等各個方面因素的影響,我們教學(xué)設(shè)備的硬件建設(shè)相對欠缺和滯后,大部分實驗室都只是簡單“PC”的組合。因此,學(xué)生做網(wǎng)絡(luò)實驗的條件和機會有限,即使是在網(wǎng)絡(luò)實驗室里很多實驗內(nèi)容也都由于對網(wǎng)絡(luò)安全可能存在沖擊因素而被加以限制。同時,還有很多學(xué)生進入實驗室后,對實驗環(huán)境非常陌生,經(jīng)常是把大量時間在這里浪費掉,致使實驗室使用效率大打折扣。因此,為了培養(yǎng)出合格的計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生,我們在教學(xué)改革研究中必須解決以下問題：

(1) 通過可擴展性方法構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)平臺,運用IE瀏覽器在外網(wǎng)或局域網(wǎng)上模擬實驗環(huán)境和實驗環(huán)節(jié),可以使更多的學(xué)生無限次的進行實驗,從而解決設(shè)備緊缺的矛盾。

(2) 從教學(xué)策路上采用兩級分理機制,保障學(xué)生每次在進入實驗室前,都已經(jīng)熟練掌握了該實驗所涉及的各種儀器和方法,從而大幅度提高網(wǎng)絡(luò)實驗室的使用效率。

通過兩級網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境體系的構(gòu)架提高計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗教學(xué)的質(zhì)量,使理論學(xué)習(xí)和實踐緊密結(jié)合,更好地滿足本科教育中創(chuàng)新型、實用型人才的培養(yǎng)要求,使得實踐教學(xué)能夠更加高效展開,實踐教學(xué)管理更加規(guī)范化、合理化。

4 結(jié) 語

計算機網(wǎng)絡(luò)工程從硬件、軟件和通訊等方面來講都是一個復(fù)雜的系統(tǒng),學(xué)生需要綜合各科課程的知識基礎(chǔ)和實驗技能,結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)的實驗知識才能做好該課程實驗,從而獲得系統(tǒng)級的分析、設(shè)計、管理和應(yīng)用的能力。對計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化、組合,探索計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)的有效方法、通過兩級網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境體系的構(gòu)架以及學(xué)生主體作用的體現(xiàn)激發(fā)了學(xué)生對計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗的興趣和求知欲,也培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力。

參 考 文 獻

［1］容治.計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實驗環(huán)境存在的問題和改革探討［J］.科技信息(學(xué)術(shù)版),2007(21):91,158.

［2］徐雷鳴,龐博,趙耀.NS與網(wǎng)絡(luò)模擬［M］.北京:人民郵電出版社,2003.

［3］董付國,原達.NS-2仿真技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)中的應(yīng)用與研究［J］.計算機教育,2005(10):51-53.

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［5］袁宗福,夏素霞.網(wǎng)絡(luò)實驗室的規(guī)劃與設(shè)計［J］.南京工程學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2004,2(1):42-44.

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