中等職業(yè)學(xué)校聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室的設(shè)計與實施

摘 要：隨著國家對于職業(yè)教育的重視，對于職業(yè)教育的設(shè)備投入逐漸加大，如何建立適合中等職業(yè)學(xué)校的，結(jié)構(gòu)合理的，既能夠進行原有資源整合，又能夠避免重復(fù)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室，是一個不容忽視的問題。從提高設(shè)備利用率，進行資源共享的方面考慮，結(jié)合中等職業(yè)學(xué)校實訓(xùn)室建設(shè)的經(jīng)驗，闡述了中等職業(yè)學(xué)校通過建立聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室，融合原有實訓(xùn)室的建設(shè)思路和方法。

關(guān)鍵詞：Dragonlab；聯(lián)邦實訓(xùn)室；網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室；資源共享

中圖分類號：TN915.08

1 研究背景

目前對于實訓(xùn)室建設(shè)的研究也很多，但對于已經(jīng)建設(shè)好的多個網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室如何融合成為一個整體，方便教學(xué)使用。如何讓現(xiàn)有的實訓(xùn)室產(chǎn)生活力，如何能夠讓實訓(xùn)設(shè)備更方面操作，能夠搭建大型的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)實際應(yīng)用環(huán)境，論述的還比較少?；谀壳斑@種情況，進行了多個廠家的設(shè)備的資源整合。

2 實訓(xùn)室現(xiàn)狀分析

目前學(xué)校已經(jīng)建成網(wǎng)絡(luò)工程實訓(xùn)室，融合通信實訓(xùn)室，安全存儲實訓(xùn)室，無線實訓(xùn)室；含有思科，神碼，H3C的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，設(shè)備種類較為齊全，包括路由器，交換機，無線，安全設(shè)備等。但由于不同廠家的設(shè)備分散在不同的實訓(xùn)室中，沒有辦法建立一個統(tǒng)一的實驗環(huán)境。設(shè)備的利用率也較低。如何借助聯(lián)邦實訓(xùn)室的建設(shè)，融合原有的多廠家的實訓(xùn)室，使不同廠家的能夠形成一個整體的實訓(xùn)區(qū)，是本次建設(shè)聯(lián)邦實訓(xùn)室的重點目標(biāo)。

3 實訓(xùn)室融合方案

3.1 實訓(xùn)室融合設(shè)計與實現(xiàn)

聯(lián)邦實訓(xùn)室（Dragonlab）是在我國863計劃和973計劃的共同支持下，由清華大學(xué)信息網(wǎng)絡(luò)工程研究中心與銳捷網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合國內(nèi)多所重點高校共同發(fā)起成立的互聯(lián)網(wǎng)實驗平臺，通過各高校網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室的互聯(lián)與協(xié)作，建設(shè)完成的一個能支持各類網(wǎng)絡(luò)技術(shù)驗證、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品測試、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和工程方案驗證遠程網(wǎng)絡(luò)實驗平臺，聯(lián)邦實驗室主要是作為銳捷廠商設(shè)備之間的資源共享。但對于其它廠家的設(shè)備的融合還是一個嘗試。

實訓(xùn)室主要功能是融合其它的網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室，形成統(tǒng)一的實驗平臺。保證既可以在統(tǒng)一的環(huán)境中遠程使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行實驗，也可以利用現(xiàn)有的設(shè)備完成大型的企業(yè)級應(yīng)用實驗環(huán)境的搭建。

3.2 實驗環(huán)境的操作模式

實驗的管理和使用聯(lián)邦實訓(xùn)室提供的B/S方式的訪問模式；圖形化的界面，便于學(xué)生的理解和操作，簡單易用；在界面中通過圖形化拓?fù)溥B接，可以直接連接真實的物理設(shè)備。每個設(shè)備都配備高仿真度的，基于實際設(shè)備的面板，通過端口連線以實現(xiàn)拓?fù)溥B接，除可以進行本地的實驗外，還可以跨地域、跨學(xué)校的進行設(shè)備互聯(lián)、生成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對設(shè)備進行實時的配置。

通過聯(lián)邦云網(wǎng)可以監(jiān)控整個聯(lián)邦平臺各成員單位的互聯(lián)情況，在聯(lián)邦平臺下監(jiān)控界面還可以對某一成員單位的拓?fù)溥M行查看，修改。聯(lián)邦中的會員單位，可以根據(jù)需要，在合適的時候申請其它學(xué)?；蛘邌挝坏脑O(shè)備資源，可以預(yù)約設(shè)備進行實驗，需要登記預(yù)約時間、以及預(yù)約時長等信息

4 實訓(xùn)室建設(shè)中解決的問題及采取的措施

4.1 不同廠商的實訓(xùn)室的融合

學(xué)校目前已經(jīng)有的實訓(xùn)室為思科、華為、神州數(shù)碼、銳捷等幾家。由于分屬不同的廠家，設(shè)備分屬于不同的實訓(xùn)室，每個實訓(xùn)室相對獨立，通過整體的規(guī)劃，可以利用聯(lián)邦實訓(xùn)室的平臺，解決彼此互聯(lián)的問題。同時也可以建立多家設(shè)備共存的大型網(wǎng)絡(luò)實驗的驗證和測試。

各分實訓(xùn)室中，原則上采用設(shè)備廠商能夠互相配套的設(shè)備。在原有廠商沒有對應(yīng)設(shè)備時，采用的銳捷的設(shè)備，關(guān)鍵設(shè)備如RCMS和NTC等。

通過實訓(xùn)室建設(shè)發(fā)現(xiàn)，不同的廠商的設(shè)備會存在一定程度上的兼容性的問題，對于和銳捷命令比較相似的思科設(shè)備來說，融合度較高，幾乎大部分功能都可以實現(xiàn)。但對于命令相差比較多的設(shè)備，如華為的設(shè)備，神州數(shù)碼的設(shè)備，在使用的時候會有部分的不兼容現(xiàn)象。對于華為的設(shè)備，可以采購華為的與RCMS功能類似的產(chǎn)品來實現(xiàn)，從而保證實驗室的連通性和，操作環(huán)境一致性。

對神州數(shù)碼的設(shè)備，可以結(jié)使神州數(shù)碼的原有教學(xué)平臺，通過在學(xué)生端加載雙網(wǎng)卡的形式來實現(xiàn)對于設(shè)備的控制。神州數(shù)碼的教學(xué)平臺，可以在購買設(shè)備時通過軟件包的形式來購買，也可以在后期通過招標(biāo)采購的形式來購買。但通過招標(biāo)采購由于不能指定設(shè)備的類型和生產(chǎn)廠商。因而往往很難達到預(yù)期的目的。

對于H3C的設(shè)備，由于廠家有專用的拓?fù)溥B接器，因而在實訓(xùn)室融合時，不需要再次采購銳捷的NTC，可以直接使用H3C的拓?fù)溥B接器代替。

4.2 虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

在實訓(xùn)實訓(xùn)室中采用四臺曙光的四路機架式服務(wù)器，配備光纖存儲交換機，連接到光纖通道磁盤陣列上。采用Raid5方式實現(xiàn)存儲的冗余，確保數(shù)據(jù)的安全，提高存儲的可靠性。服務(wù)器采用VMware技術(shù)，每臺服務(wù)器中可以同時提供20臺以上的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)?？梢酝瑫r提供windows操作系統(tǒng)環(huán)境，也可以提供Linux操作系統(tǒng)環(huán)境。以滿足不同實驗環(huán)境的要求。

5 聯(lián)邦實訓(xùn)室設(shè)計原則

5.1 虛實結(jié)合的原則

由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相對來說一般都價格不菲，一臺設(shè)備動則幾千甚至上萬。因而學(xué)生的誤操作對設(shè)備帶來的損壞將令人痛心。因而在網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室的使用過程中盡量采用虛實結(jié)合的原則。

5.2 與教學(xué)相結(jié)合的原則

網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室使用的主體是學(xué)生，因而在設(shè)計之初就要充分考慮到是否能夠與教學(xué)相符。一方面要保證能夠完成普通的教學(xué)任務(wù)，另一方面也要考慮到職業(yè)技能競賽方面的教學(xué)任務(wù)。

在教學(xué)方面，網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的實訓(xùn)室比較特殊，不能采取普通的實訓(xùn)機房的布局，必須采用利于進行工程和進行實驗的布局。例如桌子，椅子的具體尺寸，形狀，材料，擺放位置等一系列問題。

5.3 設(shè)備與集成相統(tǒng)一的原則

在進行設(shè)備招標(biāo)時，直接把集成的費用，實訓(xùn)室裝修的費用都加入進去。其中包含一些特殊器件的采購，如空調(diào)，靜電地板，機柜，配電柜和UPS的費用，一些服務(wù)器類的往往還涉及到監(jiān)視器材，KVM的采購。保證設(shè)備能夠有一個良好的運行環(huán)境。

5.4 可擴充性的原則

但組建過程中考慮到實訓(xùn)室的可擴充性。包括機柜的容量，設(shè)備插槽的容量，實訓(xùn)室空調(diào)的功率及電源的功率等。

6 實訓(xùn)室融合的實際作用

多個網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室的融合極大地改善了計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)的條件，使教師接觸到許多前沿的網(wǎng)絡(luò)知識和技術(shù)，開闊了思路和眼界，在聯(lián)邦云的大環(huán)境下，實現(xiàn)互助共享，與其他兄弟院校交流，這些都可以極大的提高教師自身的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的素養(yǎng)。同時通過建設(shè)聯(lián)邦實訓(xùn)室，教師可以和一流的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商保持密切的技術(shù)上的聯(lián)系，從而及時跟進國際上最新最流行的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提高授課的效率和教學(xué)質(zhì)量。

通過聯(lián)邦實訓(xùn)室的建設(shè)，還可以提高學(xué)生的動手能力，學(xué)校動手能力的提高，必將會使就業(yè)率提高，逐漸得到社會的認(rèn)可，使學(xué)生在日漸激烈的就業(yè)市場中更有競爭力。也為提高畢業(yè)生在社會上的適應(yīng)能力打下了良好的基礎(chǔ)。

聯(lián)邦實訓(xùn)室的建設(shè)，及其它網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室的融合。不僅提高了學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和科研力量，形成地區(qū)性技術(shù)龍頭地位，而且本地區(qū)其他學(xué)?；蛏鐣M織需要完成行業(yè)級的實驗，可以依賴這個綜合性的平臺來實現(xiàn)，可以提高學(xué)校在本地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)地位和社會影響力以及為社會服務(wù)的能力。

參考文獻：

[1]王少東.計算機專業(yè)機房管理的技術(shù)手段[J].南京工程學(xué)院學(xué)報，2004，2（01）：67-72.

[2]陳清賢.高校計算機實驗室管理問題與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2009，1（01）.

作者單位：沈陽市信息工程學(xué)校，沈陽 110000