摘要：文章分析了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的建設(shè)對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)課程的必要性，對高職高專計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)問題進(jìn)行了探討，提出了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具備的功能及建設(shè)原則，并給出一種較為全面實(shí)用的解決方案。

關(guān)鍵詞：高職高專；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室；建設(shè)方案

中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)09-11633-02

Discussion on Computer Network Lab's Construction ofTechnology and Vocation College

SHU Tao1，SONG Ling-yi2

(1. Nationality Teachers' College of Kangding， Network Information Center， Kangding 626001， China; 2. Nationality Teachers' College of Kangding Department of Computer Science， Kangding 626001， China)

Abstract: This paper firstly analyzes the necessity of computer network lab's construction to curriculums relevant to computer network， discusses related problems on building network labs， points out the functions that the network labs should have and puts forward a lot of principles of building network labs. At last， it produces all-around and practical solutions.

Key words: Technology and Vocation College; computer networks; network labs; construction solutions

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，其應(yīng)用已滲透到社會和經(jīng)濟(jì)生活的方方面面，社會各領(lǐng)域?qū)Ω鱾€層次的信息技術(shù)人才的需求不斷增加，培養(yǎng)高水平的、具有實(shí)踐能力的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用人才，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。當(dāng)前，許多高校（尤其是高職高專）在《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》教學(xué)中普遍存在“重理論、輕實(shí)踐”的現(xiàn)象，其計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等相關(guān)專業(yè)所培養(yǎng)的學(xué)生普遍存在“理論多，實(shí)踐少”，特別是缺乏網(wǎng)絡(luò)建立、配置、維護(hù)、管理等方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對網(wǎng)絡(luò)知識的掌握始終停留在“紙上談兵”的階段。為此，建立一個能提供學(xué)習(xí)和研究開發(fā)需要的、具有較高實(shí)用性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，有助于提高學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造能力及其在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面的社會競爭力，提高教育教學(xué)質(zhì)量。

2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的功能

2.1 網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)功能

為學(xué)生提供方便的并且能與課程及當(dāng)前應(yīng)用相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，能夠滿足學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程的不同專業(yè)學(xué)生對不同難度網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的要求。學(xué)生可以依托優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，通過完善的實(shí)驗(yàn)體系，掌握和理解網(wǎng)絡(luò)基本原理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等理論知識，學(xué)會網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用、管理、設(shè)計(jì)和開發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。

2.2 多媒體演示功能

在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)配備投影儀，教師可以對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行現(xiàn)場演示，帶領(lǐng)學(xué)生一步一步完成實(shí)驗(yàn)，使課堂講授、演示、實(shí)驗(yàn)等均在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行，既為教師授課提供了方便，又加深了學(xué)生的印象，提高了教學(xué)效果。

2.3 研究實(shí)驗(yàn)功能

在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配置先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，為教師進(jìn)行科研提供必要的環(huán)境和條件。教師通過在專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行各種研究和實(shí)驗(yàn)，跟蹤當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)前沿技術(shù)動態(tài)和發(fā)展方向，開闊思路和眼界，提高科研水平。

2.4 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)認(rèn)證培訓(xùn)功能

由于網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備比較齊全，因此可利用自身的資源優(yōu)勢，和主流網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的供應(yīng)商合作建設(shè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院，面向?qū)W生和社會人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)認(rèn)證培訓(xùn)。

3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)

3.1 網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的分類

根據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類課程的教學(xué)需求，除培養(yǎng)學(xué)生掌握必要的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論，還應(yīng)結(jié)合社會的需要，培養(yǎng)學(xué)生的組網(wǎng)能力、網(wǎng)絡(luò)管理能力、網(wǎng)絡(luò)攻擊和防范能力、網(wǎng)絡(luò)偵察和反偵察能力、網(wǎng)絡(luò)類軟件開發(fā)及網(wǎng)頁（網(wǎng)站）設(shè)計(jì)能力。

(1)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方面的實(shí)驗(yàn)。這類實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)組建實(shí)施能力，即在網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和用戶的爆炸性增長，并且設(shè)備及應(yīng)用復(fù)雜情況下，減少網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，節(jié)約IP資源，優(yōu)化整個網(wǎng)絡(luò)，包括：網(wǎng)絡(luò)綜合布線、普通二層局域網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)、三層局域網(wǎng)組網(wǎng)、無線局域網(wǎng)組網(wǎng)、當(dāng)代城域網(wǎng)組網(wǎng)等。

(2)網(wǎng)絡(luò)管理方面的實(shí)驗(yàn)，包括：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)故障處理、網(wǎng)絡(luò)性能管理、網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證計(jì)費(fèi)管理等。

(3)網(wǎng)絡(luò)攻擊與防范方面的實(shí)驗(yàn)，包括：DoS拒絕服務(wù)攻擊防護(hù)、口令攻擊、欺騙攻擊、會話劫持攻擊、保留訪問權(quán)限、門監(jiān)聽代理、漏洞掃描、數(shù)據(jù)加密與解密技術(shù)。

(4)網(wǎng)絡(luò)偵察與反偵察方面的實(shí)驗(yàn)，包括：網(wǎng)絡(luò)常用監(jiān)控分析軟件使用、軟硬件防火墻的使用、基本安全操作、日志審計(jì)。

(5)網(wǎng)絡(luò)類軟件開發(fā)及網(wǎng)頁（網(wǎng)站）設(shè)計(jì)能力，能夠使用流行的開發(fā)工具進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)類軟件的開發(fā)和網(wǎng)頁（網(wǎng)站）設(shè)計(jì)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)思路

從技術(shù)發(fā)展角度考慮，一個先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室必須擁有當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)信息管理最主流和最核心的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具體表現(xiàn)在：整個網(wǎng)絡(luò)必須高效暢通、穩(wěn)定可靠；可以提供全面的安全解決系統(tǒng)、簡單方便的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、靈活豐富的網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)上應(yīng)該遵循“夠用為度、適度超前”的原則，所選用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和軟件應(yīng)具有：標(biāo)準(zhǔn)性、開放性、靈活性、高可靠性、可擴(kuò)展性、先進(jìn)性、可管理性、安全性、綜合性、統(tǒng)一性等特性。

3.3 網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的總體結(jié)構(gòu)圖

根據(jù)以上所述的設(shè)計(jì)思路和所要完成的實(shí)驗(yàn)，建成后的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在該結(jié)構(gòu)中，每個實(shí)驗(yàn)小組為一個自治系統(tǒng)，能夠進(jìn)行二層局域網(wǎng)組網(wǎng)、二層交換機(jī)管理、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供、網(wǎng)絡(luò)攻防演練、網(wǎng)絡(luò)管理軟件使用等實(shí)驗(yàn)。如果要進(jìn)行如三層局域網(wǎng)組網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、路由器配置等實(shí)驗(yàn)，則須通過三層交換機(jī)連入實(shí)驗(yàn)室。

3.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)備的選擇

在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的選擇上應(yīng)滿足以下幾個方面的要求：第一，采用IT領(lǐng)域大廠生產(chǎn)的主流網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；第二，所有設(shè)備均應(yīng)支持業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；第三，具有較高的性價(jià)比。

(1)實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中有兩種計(jì)算機(jī)，一種是服務(wù)器，一種是客戶機(jī)。但由于服務(wù)器價(jià)格普遍較高，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不可能用服務(wù)器作實(shí)驗(yàn)，而且現(xiàn)在的PC的性能已基本能夠滿足實(shí)驗(yàn)需要，所以可用PC作實(shí)驗(yàn)用機(jī)，每實(shí)驗(yàn)小組配置兩臺。由于許多網(wǎng)絡(luò)軟件對計(jì)算機(jī)的性能要求很高，所以實(shí)驗(yàn)用PC的配置應(yīng)為主流配置。為了管理方便，每臺PC還可以配備一塊支持網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)功能的保護(hù)卡。

(2)二層交換機(jī)。要求選用的二層交換機(jī)應(yīng)是可網(wǎng)管的，支持telnet方式或Web方式的管理，支持SNMP協(xié)議，具有MAC地址與端口的綁定、Port Vlan劃分、Tag Vlan劃分等功能。每實(shí)驗(yàn)小組1臺。

(3)三層交換機(jī)。要求選用的三層交換機(jī)應(yīng)能夠支持console和telnet方式或Web方式的管理，支持SNMP協(xié)議，具有配置交換機(jī)IP地址、配置Vlan、三層接口配置、配置基于802.1x的aaa服務(wù)、配置ACL、配置igmp snooping、配置stp和rstp、配置span、配置Qos、配置IP單址路由、配置動態(tài)路由Ospf、配置VRRP、配置DHCP等功能。數(shù)量可根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)模配備。

(4)路由器。整個實(shí)驗(yàn)室配備1臺，主要用于與校園網(wǎng)的路由、VPN實(shí)驗(yàn)、撥號上網(wǎng)實(shí)驗(yàn)等。

(5)無線接入點(diǎn)。無線組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用越來越廣，也是今后發(fā)展的方向，所以在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)能提供無線接入?？膳鋫?張左右USB接口的無線網(wǎng)卡、一臺無線路由器、一臺無線訪問結(jié)點(diǎn)。

(6)服務(wù)器。為了完成企業(yè)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室中配置2-4臺服務(wù)器，負(fù)責(zé)提供內(nèi)部的DNS、DHCP、Web、FTP等服務(wù)。可用PC機(jī)安裝相應(yīng)的軟件來實(shí)現(xiàn)。

(7)耗材和工具。實(shí)驗(yàn)中必須配備若干壓線鉗、打線器、測線儀等工具和雙絞線、水晶頭、信息模塊等耗材，以供學(xué)生練習(xí)組網(wǎng)技能。

(8)多媒體演示設(shè)備一套。

3.5 實(shí)驗(yàn)室軟件的配置

根據(jù)教學(xué)要求和實(shí)際需要，使學(xué)生能夠適應(yīng)多方面的要求，實(shí)驗(yàn)室還應(yīng)配備各種軟件。

(1)操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)分為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和個人操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)配備：Linux、Windows 2000 Server、Windows Server 2003等，個人操作系統(tǒng)配備：Windows98、Windows 2000 professional、Windows XP、Windows Vista等。

(2)網(wǎng)絡(luò)管理軟件?？蛇x擇游龍科技的SiteView、HP公司的OpenView、Cisco公司的Works、3Com公司的Transcend Network Supervisor、北塔公司的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維專家BT_NM等，這些軟件既可用于網(wǎng)絡(luò)的日常管理和監(jiān)控，也可用于網(wǎng)管軟件的實(shí)踐教學(xué)。

(3)網(wǎng)絡(luò)安全軟件。配備微軟公司的ISA Server用于完成NAT、防火墻等實(shí)驗(yàn)。

(4)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件實(shí)在太多，實(shí)驗(yàn)室不可能全部安裝。主要安裝一些常用的，如：抓包軟件Ethereal、Sniffer，Cisco交換機(jī)和路由器模擬軟件Boson系列，F(xiàn)TP服務(wù)器軟件Serv-u等。

(5)計(jì)費(fèi)認(rèn)證系統(tǒng)?？刹捎檬袌稣加新瘦^高的城市熱點(diǎn)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。

(6)開發(fā)工具。安裝如Visual Studio、Delphi等編程工具，Macromedia Studio、FrontPage等網(wǎng)頁設(shè)計(jì)工具，Sql Server、MySql等數(shù)據(jù)庫，可以讓學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程和網(wǎng)頁設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

從投資上看，軟件的投入可能遠(yuǎn)比硬件的投入高，特別是像網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、網(wǎng)絡(luò)安全軟件、計(jì)費(fèi)認(rèn)證系統(tǒng)、開發(fā)工具等價(jià)格昂貴，學(xué)?？筛鶕?jù)對學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)靈活配置。在購置軟件時(shí)，可與軟件廠商聯(lián)系取得他們的支持，以減少投資。由于軟件更新較快，實(shí)驗(yàn)內(nèi)安裝的軟件也應(yīng)不斷的更新，使學(xué)生跟上發(fā)展的步伐。

4 結(jié)束語

高等職業(yè)教育的特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)是要把學(xué)生培養(yǎng)成具有一定的科學(xué)文化水平和很強(qiáng)動手能力的應(yīng)用型人才。而動手能力培養(yǎng)的關(guān)鍵在于實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和高素質(zhì)的指導(dǎo)教師。高職高專院校通過建設(shè)集教學(xué)、研究和實(shí)驗(yàn)功能為一體的高水平網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，有利于網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動手能力，有利于學(xué)生就業(yè)，有利于開展學(xué)術(shù)研究。

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