施卓群

摘要：本文首先提出主干課程及其項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，然后詳細(xì)闡述遠(yuǎn)程開放實(shí)驗(yàn)平臺的設(shè)計(jì)，主要包括實(shí)驗(yàn)環(huán)境的總體構(gòu)成、SSL VPN遠(yuǎn)程接入與訪問控制、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的管理，最后基于網(wǎng)絡(luò)平臺管理、設(shè)備管理、教師管理等，對遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的管理和控制要點(diǎn)進(jìn)行論述，通過不斷分析旨在進(jìn)一步強(qiáng)化遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的管理和控制水平，充分彰顯出遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)構(gòu)建的應(yīng)用價值，并確保最佳的設(shè)計(jì)效果，僅供參考。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn);管理和控制機(jī)制;設(shè)計(jì)

一、主干課程及其項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

以某一大學(xué)為例，網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)主要基于整體知識觀，對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的不同工程技術(shù)主干課程進(jìn)行教學(xué)改革，其中，主要涵蓋“組網(wǎng)技術(shù)”、“網(wǎng)絡(luò)安全”等技術(shù)。通常來說，知識之間的關(guān)系是緊密聯(lián)系、密不可分的，并且加強(qiáng)統(tǒng)一的知識體系的構(gòu)建、整合也是至關(guān)重要的?；谡n程的知識體系，可以凸顯出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的獨(dú)立性，在工程實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，積極展示問題和概念。針對于各個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，不僅具有高度的獨(dú)立性，而且也可以拓展上一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，防止實(shí) 驗(yàn)內(nèi)容交叉重復(fù)等現(xiàn)象的出現(xiàn)，不斷強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)際的緊密融合，并更加便利于綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的構(gòu)建，從而使工程教育氛圍變得愈發(fā)良好。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，學(xué)生的主體性地位得到了充分體現(xiàn)，理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)處于高度協(xié)調(diào)的狀態(tài)，而且在相關(guān)理論課程進(jìn)行前，需要開展部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對學(xué)生基于需求的環(huán)境中學(xué)習(xí)做出正確引導(dǎo)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，企業(yè)理念主要以客戶需求為主，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和服務(wù)的市場意識的順利構(gòu)建。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的小組成員數(shù)量為4名左右，在工程環(huán)境中，確保實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的順利完成^【1】。在各個小組相互學(xué)習(xí)的帶動下，可以直觀展示出抽象化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論知識，并可以對問題的答案進(jìn)行挖掘與追溯，從而推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升，并給予團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力一定的支持。

通過實(shí)驗(yàn)課程的優(yōu)化整合作用，可以使網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)知識的本質(zhì)聯(lián)系得到不斷強(qiáng)化，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升奠定良好的基礎(chǔ)。同時在學(xué)生解決問題這一過程中，可以使動手能力得到不斷強(qiáng)化，深入理解理論知識，并使團(tuán)隊(duì)協(xié)作、人際溝通能力得到提升。所以在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃修訂中，主干實(shí)驗(yàn)課程主要以“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)”為主，其中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)分別為19項(xiàng)、5項(xiàng)。

二、遠(yuǎn)程開放實(shí)驗(yàn)平臺的設(shè)計(jì)

（一）實(shí)驗(yàn)環(huán)境的總體構(gòu)成

在網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，其構(gòu)成主要包括中心交換機(jī)柜、實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)等。在實(shí)驗(yàn)機(jī)柜和中心交換機(jī)柜之間的連接方面，預(yù)敷設(shè)非屏蔽雙絞線在5類以上，借助實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)的IE瀏覽器，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。由于DMC的并發(fā)控制功能顯著，使每臺網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的用戶訪問數(shù)量僅僅為1個，最大程度地防止訪問沖突的出現(xiàn)。預(yù)敷設(shè)超5類非屏蔽雙絞線，在同組實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)和實(shí)驗(yàn)機(jī)柜之間也比較適用，以此來發(fā)揮出在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果方面的作用。為了將整個實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)一管理水平提升上來，NEMS實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)非常值得應(yīng)用，預(yù)防實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)等受到威脅。

（二）SSL VPN遠(yuǎn)程接入與訪問控制

在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)中，要想將開放管理水平提升到新的高度和深度，具體的劃分必須要與課余時間相聯(lián)系，特別對于諸多個遠(yuǎn)程開放的時間段，這樣做，不僅可以便利于學(xué)生的自主化選擇，并促進(jìn)預(yù)約環(huán)節(jié)的順利完成。其中，在實(shí)驗(yàn)預(yù)約登記方面，應(yīng)根據(jù)個人或小組來進(jìn)行。在用戶機(jī)對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的安全訪問方面^【2】，標(biāo)準(zhǔn)TCP/UDP協(xié)議的應(yīng)用，可以使所有NAT設(shè)備或防火墻全面涉及，基于此，使得訪問控制功能得到完美呈現(xiàn)，并憑借良好用戶認(rèn)證管理功能，防止實(shí)驗(yàn)室內(nèi)資源出現(xiàn)利用不合理、不充分等現(xiàn)象。

如果平臺對同一個實(shí)驗(yàn)機(jī)柜進(jìn)行申請、使用，遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)的單個學(xué)生應(yīng)在實(shí)驗(yàn)小組中保持較高的參與積極性、主動性，而且基于實(shí)驗(yàn)小組對實(shí)驗(yàn)機(jī)柜設(shè)備資源種類進(jìn)行合理區(qū)分，如Web接入資源、IP接入資源等，在VPN網(wǎng)關(guān)中，Web業(yè)務(wù)配置、TCP業(yè)務(wù)配置等應(yīng)落實(shí)下去，并對不同的訪問權(quán)限進(jìn)行設(shè)置。學(xué)生-實(shí)驗(yàn)組-實(shí)驗(yàn)機(jī)柜-實(shí)驗(yàn)資源關(guān)系示意圖如圖1所示。在一個實(shí)驗(yàn)機(jī)柜被配置給某個實(shí)驗(yàn)小組后，該小組的所有學(xué)生用戶均可以對所有設(shè)備資源進(jìn)行訪問，從而為教師進(jìn)行高細(xì)粒度的訪問控制創(chuàng)造有利條件，防止實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中不安全隱患問題的出現(xiàn)。

（三）網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的管理

在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)特點(diǎn)中，不間斷特點(diǎn)這一要素不容忽視，實(shí)驗(yàn)室教師既要為學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程訪問提供便捷，也要對其配置“痕跡”予以及時清除，以免對后續(xù)的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)的學(xué)生造成影響。此外，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不準(zhǔn)確配置，還可以防止故障的出現(xiàn)，為實(shí)驗(yàn)機(jī)柜的遠(yuǎn)程化管理創(chuàng)造有利條件，使網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備向初始工作狀態(tài)的迅速恢復(fù)。為了迅速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，自動重啟恢復(fù)等方式得到了廣泛應(yīng)用，借助網(wǎng)絡(luò)NEMS，有助于網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的自動重啟等功能的恢復(fù)。

對自動重啟與恢復(fù)方式的工作原理進(jìn)行分析，首先，對每臺網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的啟動配置文件進(jìn)行編輯，在實(shí)驗(yàn)室管理服務(wù)器上進(jìn)行保存。其次，在預(yù)約實(shí)驗(yàn)時間結(jié)束后，TFTP方式的應(yīng)用為一大關(guān)鍵要點(diǎn)，使啟動配置文件向所有的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行發(fā)送，最終為與初始配置狀態(tài)達(dá)成高度的一致性與統(tǒng)一性，確保良好的恢復(fù)效果。

三、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的管理和控制要點(diǎn)

（一）網(wǎng)絡(luò)平臺管理

針對于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)，由于需要傳輸?shù)膶?shí)時數(shù)據(jù)較多，所以強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)平臺的高效化運(yùn)行不容忽視。對于網(wǎng)絡(luò)平臺管理員來說，在每次遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)開始的前期階段，應(yīng)嚴(yán)格測試網(wǎng)絡(luò)連接的效果，不斷提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠行?，在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，管理人員也可以及時排除各種網(wǎng)絡(luò)平臺連接方面的故障問題。由于技術(shù)和實(shí)驗(yàn)要求的差異性較大，網(wǎng)絡(luò)平臺管理人員還要從實(shí)際需要出發(fā)，不斷升級和改造網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)平臺。

（二）設(shè)備管理

由于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)的設(shè)備損耗現(xiàn)象比較嚴(yán)重，所以加強(qiáng)設(shè)備的高效化管理至關(guān)重要。在網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)過程中，面對設(shè)備故障的出現(xiàn)，設(shè)備管理員應(yīng)第一時間展開維修，必要時更換設(shè)備，然后在學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，如果實(shí)驗(yàn)設(shè)備損壞嚴(yán)重，設(shè)備管理員應(yīng)對更換實(shí)驗(yàn)設(shè)備的請求予以說明，確保實(shí)驗(yàn)管理單位了解其具體情況。

（三）教師管理

對于教師而言，不僅需要提供學(xué)習(xí)資料，而且也要給予學(xué)生網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)過程予以一定的幫助。在上傳相關(guān)學(xué)習(xí)資料時，教師應(yīng)借助網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上傳，并對實(shí)驗(yàn)的具體時間段進(jìn)行預(yù)約，在這一過程中，可以為師生在同一實(shí)驗(yàn)平臺上的溝通創(chuàng)造有利條件，實(shí)現(xiàn)及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。此外，在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺的作用下，可以為學(xué)生交流分享經(jīng)驗(yàn)提供極大的便捷，同時根據(jù)學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、具體表現(xiàn)，也可以為教師合理、公正的評價助益。

（四）學(xué)習(xí)者管理

分析網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)的最終目標(biāo)，離不開促進(jìn)學(xué)習(xí)者相關(guān)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)這一層面，但是教與學(xué)的相互分離，極容易使學(xué)習(xí)者的狀態(tài)出現(xiàn)弱化現(xiàn)象，對此應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，如學(xué)習(xí)者和成績應(yīng)密切融合最終的學(xué)分，教師也要與學(xué)生保持密切聯(lián)系，將學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)調(diào)動出來。

四、結(jié)束語

結(jié)合以上敘述內(nèi)容，在遠(yuǎn)程開放實(shí)驗(yàn)平臺的構(gòu)建方面，SSL VPN技術(shù)的應(yīng)用，可以將教學(xué)的靈活性發(fā)揮出來，穩(wěn)步推進(jìn)教學(xué)過程，同時也是優(yōu)化、創(chuàng)新教育技術(shù)手段的重要舉措，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的穩(wěn)步提升，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時間、空間愈發(fā)龐大化。而且基于真實(shí)化的情境，可以使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)順利完成。此外，實(shí)驗(yàn)室具有全天候的功能作用，即使處于無人值守的地步，仍然可以提供持續(xù)化的服務(wù)，旨在更好地利用實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

參考文獻(xiàn)：

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