【正文】 摘 要 :針對(duì)高校教學(xué)的需求提出了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的總體構(gòu)思 ,設(shè)計(jì)基于思科網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn) 室建設(shè)與維護(hù)方案 ,并予以實(shí)施。 關(guān)鍵詞 :計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室 。方案 。實(shí)施 隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展 ,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)滲透 到社會(huì)生活的各個(gè)層面 ,社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人 才的需求量與日俱增 ,因此培養(yǎng)具備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置、 管理維護(hù)、安全管理能力的人才成為高校計(jì)算機(jī)專(zhuān) 業(yè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門(mén)與實(shí)踐結(jié)合 緊密的課程 ,而許多高校 由于實(shí)驗(yàn)條件不足 ,在進(jìn)行 該課程的設(shè)置時(shí)重理論、輕實(shí)踐 ,造成學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)積極性不高 ,缺乏深刻理解 ,實(shí)踐能力薄 弱。為解決這個(gè)問(wèn)題 ,就必須加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn) 室的建設(shè) ,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力 ,才能為社會(huì)輸 送合格的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才。 1 實(shí)驗(yàn)室的總體構(gòu)思 實(shí)驗(yàn)室的方案設(shè)計(jì)基于以下幾個(gè)方面考慮 : (1)內(nèi)容豐富 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備能涵蓋局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)、網(wǎng)絡(luò) 安全、 VoIP、綜合布線(xiàn)等實(shí)用技術(shù)功能模塊 ,在此基 礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)實(shí)踐課程與理論課內(nèi)容的緊密結(jié)合 ,全方 位為學(xué)生提供實(shí)踐動(dòng)手的機(jī)會(huì)。 (2)設(shè)備完善 同類(lèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備多種不同的型號(hào) ,為學(xué)生在 實(shí)驗(yàn)中提供廣泛的操作平臺(tái) ,在對(duì)比中學(xué)習(xí) ,學(xué)習(xí)中 對(duì)比 ,進(jìn)一步拓寬眼界。 (3)拓?fù)潇`活 靈活的拓?fù)湓O(shè)計(jì)只需要通過(guò)簡(jiǎn)單的跳線(xiàn)即可改 變拓?fù)?,滿(mǎn)足多種實(shí)驗(yàn)要求 ,并且可以根據(jù)多種需求 進(jìn)行擴(kuò)展 ,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中有機(jī)會(huì)充分發(fā)揮創(chuàng)新能 力 ,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖孕型瓿蓪?shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與配置 ,并且 可實(shí)現(xiàn)實(shí) 驗(yàn)室內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與校園網(wǎng)的輕松連接。 (4)易于維護(hù) 緊湊連續(xù)的實(shí)驗(yàn)課程安排要求在一個(gè)班級(jí)完成 實(shí)驗(yàn)后能夠迅速恢復(fù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備 ,以免影響下一個(gè)班 級(jí)的上機(jī)使用 ,這就需要一個(gè)易于維護(hù)與恢復(fù)的實(shí) 驗(yàn)環(huán)境 ,包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及終端計(jì)算機(jī)的恢復(fù)。 (5)安全可靠 設(shè)備系統(tǒng)具備較高的安全性、容錯(cuò)能力 ,并且能 防止內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)受到外部攻擊和感 染病毒 ,保證網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備以及終端計(jì)算機(jī)的安全。 (6)環(huán)境友好 結(jié)合多媒體教學(xué) ,加強(qiáng)教與學(xué)的互動(dòng) ,讓學(xué)生邊 學(xué)邊做 ,邊做邊學(xué)。 2 實(shí)驗(yàn)室的實(shí)施方案 經(jīng)過(guò)多方面考察與研究 ,鑒于 Cisco 公司提供 業(yè)界范圍最廣的網(wǎng)絡(luò)硬件產(chǎn)品及其較完善的技術(shù)方 案 ,我校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室采用該公司的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 , 其中主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備清單見(jiàn)表 1。從實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的總 體構(gòu)思出發(fā) ,方案主要包括了五大模塊 :核心機(jī)房、 實(shí)驗(yàn)機(jī)柜組、終端實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)、無(wú)線(xiàn)設(shè)備、教學(xué)用 多媒體設(shè)備。實(shí)驗(yàn)室總體拓?fù)湟?jiàn)圖 1。 核心功能機(jī)柜中的設(shè)備有 : Cisco 6509 核心交 換機(jī) 1 臺(tái) ,帶 VPN 模塊 3725 路由器 2 臺(tái) ,防火墻 PIX515E 1 臺(tái) ,入侵檢測(cè) IDS4215 1 臺(tái)。作為思科 重要的智能多層模塊化交換機(jī) , Catalyst 6509 系列 能夠提供安全的端到端融合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。配置的 Su pervisorEngine 720 集成了高性能的 720Gpbs 交換 矩陣與新型的路由和轉(zhuǎn)發(fā)引擎 ,其數(shù)據(jù)交換可達(dá)到 400Mpps,還具備增強(qiáng)型 QOS 機(jī)制、基于硬件的 GRE 隧道和 NAT,高達(dá) 200Mpps 的硬件 IPv6 能力 ,可進(jìn) 行通信網(wǎng)絡(luò)的順利過(guò)渡。另外 ,通過(guò)增加配置光口 模塊 ,可滿(mǎn)足光纖接入需求 ,再加上交換模塊包括了 48 個(gè)具備自動(dòng)感應(yīng)和自動(dòng)協(xié)商的 RJ45 端口 ,可具 有非常高速的核心交換能力。帶 VPN 模塊的 3725 路由器可提供 VPN 相關(guān)實(shí)驗(yàn)的良好環(huán)境。防火墻 在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)網(wǎng)聯(lián)入校園網(wǎng)時(shí) ,在內(nèi)網(wǎng)電腦、服務(wù)器與 外網(wǎng)之間起到保護(hù)作用 ,阻擋外網(wǎng)的不良攻擊 ,再與 入侵檢測(cè) IDS 設(shè)備相結(jié)合 ,更有 效地阻斷攻擊事件 , 進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)安全性。 2. 1 核心機(jī)房 核心機(jī)房主要包括了一個(gè)核心功能機(jī)柜和一個(gè) 服務(wù)器機(jī)柜。連接方式見(jiàn)圖 2。 服務(wù)器機(jī)柜包括安裝了 IPCC(IP ContactCen ter)系統(tǒng)的服務(wù)器 3 臺(tái) , DELL 服務(wù)器 4 臺(tái)。思科 IPCC(IP ContactCenter)系統(tǒng) ,具體功能包括智能呼 叫路由、自動(dòng)呼叫分配 (ACD)功能、交互式語(yǔ)音響 應(yīng) (IVR)集成等功能 ,可基于現(xiàn)有 IP 網(wǎng)絡(luò) ,與傳統(tǒng) 呼叫中心的平臺(tái)與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集成。 DELL 服務(wù)器安 裝了 W indows server2020 和 Linux 系統(tǒng) ,可以為實(shí)驗(yàn) 室網(wǎng)絡(luò)提供 WWW、 FTP、 DNS、 DHCP、 NAT 等多種 服務(wù)。 2. 2 實(shí)驗(yàn)機(jī)柜組 實(shí)驗(yàn)室共有 6 個(gè)分組實(shí)驗(yàn)機(jī)柜 ,每個(gè)分組實(shí)驗(yàn) 機(jī)柜中有 6 臺(tái)設(shè)備 : 3725 路由器 1 臺(tái) , 2620 路由器 2 臺(tái) , 3750 交換機(jī) 1 臺(tái) , 2950 交換機(jī) 2 臺(tái)。機(jī)柜中不 同的設(shè)備具有不同的特性 ,能較全面地涵蓋實(shí)驗(yàn)內(nèi) 容 ,具體拓?fù)溥B接方式見(jiàn)圖 2。 其中 Cisco 3725 路由器具備多個(gè) NM 和 HDSM 插槽 ,可根據(jù)服務(wù)需求進(jìn)行擴(kuò)展配置 ,而且語(yǔ)音模塊 可實(shí)現(xiàn)普通模擬語(yǔ)音與 IP 語(yǔ)音的對(duì)接 ,與核心機(jī)房 中的 IPCC 系統(tǒng)相結(jié)合可建立真實(shí)的語(yǔ)音通信環(huán) 境。 2620 路由器具有高速路由性能 ,能提供全面的 協(xié)議和服務(wù) ,包括虛擬專(zhuān)用網(wǎng)、防火墻保護(hù)、加密、 WAN 優(yōu)化和經(jīng)過(guò)改進(jìn)的多媒體支持功能 ,并且支持 多服務(wù)語(yǔ)音數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)。 Catalyst3750 交換機(jī)可實(shí)現(xiàn) 高達(dá) 32Gbps 的堆疊互聯(lián) ,可以使用服務(wù)質(zhì)量 (QoS)、速率限制、訪問(wèn)控制列表和基本的靜態(tài)和路 由功能 ,利用 2950 交換機(jī)可以將組內(nèi)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)使 用的計(jì)算機(jī)組成局域網(wǎng)。各實(shí)驗(yàn)分組機(jī)柜中的設(shè)備 均上連至本機(jī)柜中的 3750 交換機(jī) ,匯聚后再通過(guò) 3750 交換機(jī)上連至核心功能機(jī)柜中的核心交換機(jī) 6509,如圖 2,可將實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)設(shè)備形成星形拓?fù)涞? 連接方式。 分組實(shí)驗(yàn)柜和核心功能柜中的理線(xiàn)架均采用雙 排理線(xiàn)架 ,學(xué)生若要進(jìn)行跳線(xiàn) ,只需在理線(xiàn)架上進(jìn)行 簡(jiǎn)單插拔 ,而不需要對(duì)設(shè)備的物理端口進(jìn)行插拔線(xiàn) 操作 ,既方便靈活又可起到保護(hù)設(shè)備物理端口的 作用。 2. 3 終端實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī) 36 臺(tái)實(shí)驗(yàn)用終端計(jì)算機(jī)平均分為 6 組 ,每組 6 臺(tái) ,各組對(duì)應(yīng)一個(gè)分組實(shí)驗(yàn)機(jī)柜 ,每臺(tái)終端計(jì)算機(jī)的 COM 口通過(guò)地板下面的橋架布線(xiàn)與分組實(shí)驗(yàn)機(jī)柜 中對(duì)應(yīng)設(shè)備的 Console 端口連接 ,形成一個(gè)學(xué)生單 獨(dú)對(duì)應(yīng)一臺(tái)設(shè)備的環(huán)境 ,可以通 過(guò)終端軟件登錄設(shè) 備控制端口進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。每組 6 臺(tái)計(jì)算機(jī)的 Eth er 口又全部連接至對(duì)應(yīng)分組實(shí)驗(yàn)機(jī)柜中的一臺(tái) 2950 交換機(jī) ,組成一個(gè)小型局域網(wǎng)。 2950 交換機(jī)再 通過(guò)機(jī)柜中的 3750 交換機(jī)上連至核心交換機(jī) ,最終 實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室中所有終端計(jì)算機(jī)的互聯(lián)。 2. 4 無(wú)線(xiàn)設(shè)備 無(wú)線(xiàn)路由器和無(wú)線(xiàn)訪問(wèn)點(diǎn) ,可按實(shí)驗(yàn)拓?fù)湟? 靈活地連接至實(shí)驗(yàn)組機(jī)柜任何一臺(tái)設(shè)備的 RJ45 端 口 ,實(shí)現(xiàn)多種無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)方案。每臺(tái)計(jì)算機(jī)均安裝無(wú) 線(xiàn)網(wǎng)卡 ,讓學(xué)生了解體驗(yàn)并掌握無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與 配置方法。 3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 (1)終端計(jì)算機(jī)安裝 W indows2020 Server 操作 系統(tǒng) ,運(yùn)行 “ 超級(jí)終端 ” 或其它同類(lèi)終端軟件 ,與設(shè) 備 Console 端口連接后即可登錄設(shè)備進(jìn)行配置。 (2)教師在授課時(shí)若需演示設(shè)備配置過(guò)程 ,可 使用多媒體講臺(tái)上的計(jì)算機(jī) Tel 任一分組實(shí)驗(yàn)柜 中的任一設(shè)備 ,如圖 1 所示 ,再通過(guò)講臺(tái)前的投影屏 幕讓學(xué)生清晰地了解實(shí)驗(yàn)步驟 ,并可與教師 同步動(dòng) 手操作。這為教師提供了相當(dāng)靈活的互動(dòng)演示環(huán) 境 ,也便于對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控與排錯(cuò)。 (3)由于學(xué)生使用的終端計(jì)算機(jī) COM 口與相 應(yīng)設(shè)備的 Console 端口連接 ,而 Ether 端口則均上 連本組機(jī)柜中 2950 交換機(jī)的 FastEther 端口。在 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中既可通過(guò) Console 端口對(duì)設(shè)備進(jìn)行本地 配置 ,也可以通過(guò) FastEther 端口 Tel 到其它設(shè) 備進(jìn)行配置 ,有利于學(xué)生進(jìn)行比較學(xué)習(xí) ,全面掌握不 同型號(hào)設(shè)備的配置方法。 (4)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 ,可采用分組實(shí)驗(yàn)的方式 ,并 事先規(guī)定 IP 地址等實(shí)驗(yàn)參數(shù)的分配規(guī)則 ,以避免因 學(xué)生隨意配置 IP 地址而導(dǎo)致地址沖突 ,影響實(shí)驗(yàn) 過(guò)程。 4 恢復(fù)與維護(hù) 4. 1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備恢復(fù) 由于目前計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)班級(jí)較多而課時(shí)有限 ,實(shí) 驗(yàn)課程往往安排兩個(gè)班級(jí)先后連續(xù)上機(jī)。前一個(gè)班 級(jí)學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后 ,所有的配置都會(huì)寫(xiě)到設(shè)備 DRAM 中 Runningconfig 文件中 ,改變了設(shè)備的運(yùn) 行配置 ,直接影響后一個(gè)班級(jí)的上機(jī)環(huán)境 ,若將網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備一臺(tái)接一臺(tái)重新恢復(fù)配置會(huì)需要較長(zhǎng)時(shí)間 ,因 此需要一個(gè)快捷的方法將設(shè)備恢復(fù)到初始狀態(tài)。為 此 ,在每次實(shí)驗(yàn)之前 ,可將已經(jīng)配置好的文件拷貝至 本地設(shè)備的 NVRAM 中的啟動(dòng)文件 Startupconfig 和 Flash 中 ,在實(shí)驗(yàn)后 ,執(zhí)行重啟命令或是將 Flash 中的備份文件導(dǎo)出至 NVRAM 中則可輕松使設(shè)備恢 復(fù)至初始環(huán)境。在每臺(tái)終端計(jì)算機(jī)上安裝 TFTP 工 具軟件 ,將其對(duì)應(yīng)的設(shè)備的初始配置文件以及 IOS 文件均備份至終端上 TFTP 軟件指定的目錄下。在 學(xué)生進(jìn)行誤操作時(shí) ,比如誤刪 Flash 中的 IOS 文件 或是誤擦除 Startupconfig 文件時(shí)可以及時(shí)恢復(fù)設(shè) 備的正常運(yùn)行。 4. 2 終端計(jì)算機(jī)維護(hù) 終端計(jì)算機(jī)可以使用硬盤(pán)保護(hù)卡來(lái)防止學(xué)生修 改系統(tǒng)文件并實(shí)現(xiàn)便捷的文件發(fā)布 ,使用備份軟件 如 Ghost 將最初的安裝狀態(tài)做備份 ,因此在計(jì)算機(jī) 操作系統(tǒng)出問(wèn)題時(shí)也可以通過(guò)鏡像恢復(fù)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng) 修復(fù)。為保證計(jì)算機(jī)的安全 ,需為每臺(tái)計(jì)算機(jī)安裝 殺毒軟件 ,但由于實(shí)驗(yàn)性質(zhì) ,不得在終端上安裝防火 墻 ,以免影響學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。殺毒軟件可采用 瑞星殺毒軟件 ,因?yàn)樵摎⒍拒浖蠢壏阑饓?,不會(huì) 影響學(xué)生觀察網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ,而且安裝很方便?？? 慮到瑞星殺毒軟件每天其病毒定義庫(kù)均有更新 ,要 做到及時(shí)升級(jí)終端計(jì)算機(jī)到相應(yīng)最新病毒庫(kù) ,可采 用服務(wù)器 /客戶(hù)端的模式 ,將核心機(jī)柜中的一臺(tái) DELL 服務(wù)器作為升級(jí)服務(wù)器端 , 36 臺(tái)終端計(jì)算機(jī) 作為客戶(hù)端。 5 結(jié)束語(yǔ) 該網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的拓?fù)湓O(shè)計(jì)和環(huán)境配置為學(xué)生提 供了真實(shí)豐富的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和良好的科研平臺(tái) ,有利 于學(xué)生在實(shí)踐動(dòng)手過(guò)程中加深對(duì)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論的認(rèn) 識(shí) ,通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn) ,希望學(xué)生能夠掌握不同型號(hào) 路由器、交換機(jī)的基本配置方法 ,VLAN、路由協(xié)議的 配置方法 ,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與管理 ,了解無(wú)線(xiàn)、 IP 語(yǔ)音 ,網(wǎng) 絡(luò)安全等實(shí)用技術(shù) ,提高創(chuàng)新能力。如果完全按照 CCNA 的實(shí)驗(yàn)教材來(lái)安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 ,一是不利于多 人上 機(jī) ,因?yàn)?CCNA 實(shí)驗(yàn)的設(shè)置往往只考慮到單獨(dú) 管理員 ,而幾十個(gè)學(xué)生同時(shí)上機(jī)必然會(huì)出現(xiàn)混亂狀 況 。二是 CCNA 教材中不少實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比較陳舊 ,一些 命令并不適用于較新設(shè)備。這就要求實(shí)驗(yàn)室工作人 員及教材編寫(xiě)人員投入大量精力與時(shí)間來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 與測(cè)試 ,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)環(huán)境內(nèi)容 ,以保證學(xué)生正常 完成實(shí)驗(yàn) ,達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。為學(xué)生提供良好的動(dòng)手 實(shí)踐環(huán)境 ,為他們從學(xué)校到社會(huì)工作的過(guò)渡打好基 礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)教學(xué)的立足點(diǎn)。當(dāng)然 ,該實(shí)驗(yàn)室也 完全具備 CCNA、 CCNP、 CCIE 各項(xiàng)思科認(rèn)證的實(shí)驗(yàn) 環(huán)境要求 ,能面向社會(huì)提供相關(guān)的系列培訓(xùn) 。 1 原文已完。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！ 施工組織設(shè)計(jì) 本施工組織設(shè)計(jì)是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理”來(lái)進(jìn)行編制的。編制時(shí)，我公司技術(shù)發(fā)展部、質(zhì)檢科以及項(xiàng)目部經(jīng)過(guò)精心研究、合理組織、充分利用先進(jìn)工藝，特制定本施工組織設(shè)計(jì)。 一、 工程概況： 西夏建材城生活區(qū) 2 30住宅樓位于銀川市新市區(qū) ，橡膠廠對(duì)面。 本工程由