网络规划设计方案师论文远程网络实验室设计方案与规划

网络规划设计师论文：远程网络实验室的设计与规划

摘要:传统的网络实验室在管理和使用上存在许多缺点,通过SSLVPN和ACS技术对传统的网络实验室进行升级改造,变封闭式管理为开放式管理,实现全天候开放的远程实验室,提高仪器设备的利用率,为学生实验教案提供时间、空间、仪器设备和技术保障。

关键词:SSLVPN。 ACS。远程网络实验室

现代远程教育以信息交流快、内容丰富、交互性强等特点,作为一种新的教育模式,已经成为传统教育的重要辅助手段。构建远程网管实验室也逐渐成为实验教案改革的主要方向之一,适应了开放实验教案的需要,改变目前实验室的封闭式管理为开放式管理,全天侯开放实验室,提高了仪器设备的利用率,为学生实验教案提供时间、空间、仪器设备和技术保障[1-3]。

1远程网络实验室设计思路

(1>整体设计方案和技术,要体现网络技术主流发展趋势和应用目标,具有统一、先进的特点。

(2>设计成为一个完整的多分支机构网络,具备模块化的特点,随时通过拆分组成不同类型的应用模型,可分可合,灵活搭配。

(3>和现有的校园网、因特网相通,使学生能24小时远程登陆实验室。预留一定的扩展空间,使实验室可与其它相

临高校的网络实验室相互连接。

(4>提供多种方式和层次的控制安全机制,可进行端到端的安全性控制,保护网络系统安全[4-6]。

2远程网络实验室的设计和实现

用户可以通过Internet或校园网使用SSL

VPN

连接到防火墙进入实验室内部管理网络,如图1所示。通过Cisco Secure ACS认证控制,授权用户在规定的时间内登录到相应远程实验台的管理路由器,控制相应的实验设备进行实验。每台管理路由器均使用CISCO的HWIC-8A管理模块对每组实验设备的console带外连接(见图2>,不用通过TCP/IP连接就可以方便地对每组8台以内的设备进行console登陆管理,权限就跟直接使用console口一样,避免如TCP/IP管理那样在实验过程中出

现一些例如不慎把管理接口关闭,分配错误IP地址等情况造成远程实验的中断。带外管理的核心理念在于通过不同的物理通道传送管理控制信息和数据信息,两者完全独立,互不影响。

3远程网络实验室的技术特点

3.1采用安全、可靠的SSL VPN协议

SSL(安全套接层>协议是一种在Internet上保证发送信息安全的通用协议。用公钥加密,通过SSL连接传输的数据来工作。SSL协议指定了在应用程序协议(如HTTP、Telnet 和FTP等>和TCP/IP协议之间进行数据交换的安全机制,为TCP/IP连接提供数据加密、服务器认证以及客户机认证[7-8]。

VPN(虚拟专用网>则主要应用于虚拟连接网络,它可以确保数据的机密性并且具有一定的访问控制功能。VPN是

一项非常实用的技术,它可以扩展企业的内部网络,允许企业的员工、客户以及合作伙伴利用Internet访问企业网,而成本远远低于传统的专线接入。

所谓的SSLVPN,指的是使用者利用浏览器内建的Secure SocketLayer封包处理功能,用浏览器连回公司内部SSLVPN服务器,然后透过网络封包转向的方式,让使用者可以在远程计算机上执行应用程序,读取公司内部服务器数据。它采用标准的安全套接层(SSL>对传输中的数据包进行加密,从而在应用层保护了数据的安全性。

3.2基于C isco Secure ACS的安全认证

Cisco Secure ACS是一种高度可扩展的高性能访问控制服务器。能够对通过网络访问公共资源的用户进行身份认证、授权、和统计(AAA>方面的控制[9-10]。下面就从认证、授权、统计三个方面来阐述一下远程实验室的过程管理。

①认证:为便于管理,我们可以在ACS中为每个班级设置一个成员组(GROUP>,按照实验台的数量为每个组(GROUP>建立相应数量的用户(US-ER>。把学生编组,每个组给一个用户。学生只有输入正确的用户名和密码才能登陆实验台。

②授权:为了防止通过认证的学生在同一时间登陆同一个实验台,产生冲突,我们可以通过ACS的授权

(authorization>功能,限制某个用户只能在规定的时间段登陆规定的一组实验台,这样就可以有序的使用相应的实验台设备,提高使用效果。

③统计:统计功能可以对学生登陆实验台的网络连接时间进行记录。通过对这些网络连接时间进行统计,我们可以很清楚知道每组学生在远程开放的实验时间内是否有充分使用实验设备,这个数据既可以给任课老师作为评估实验效果的参考,也可以作为任课老师给学生平时成绩的一个评判指标。

4结束语

远程网络实验室的实现使传统的封闭式实验教案管理变为开放的网络化管理,学生可以不受时间和地域的限制进行实验预约、实验操作等,节约了教育资源,实验成本,将有力地推动实验教案内容、方法和手段的深刻变革,是实验教案的主要发展方向之一。

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