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网络技术实训室

  目前市场上主流的网络实验室方案有两种,分散型网络实验室和整体型网络实验室。

  分散型实验室就是每台设备、每组设备都是独立的,调试的时候,需要将Console线直接连接到Console口和计算机的串口上,需要学生自行搬设备,连线,形成拓扑,没有任何实验管理的工具。

  整体型网络实验室利用串口控制服务器或者路由器改装的控制器将所有网络设备的console连接在一起,通过网络进行调试,串口控制服务器或者路由器改装的控制器成为了一组设备的核心,若干个串口控制服务器连接到网上,形成整体的网络实验室。老师的pc和服务器都连接在网络上,再加上实验室管理系统,教学管理系统等,可以实现一键恢复、广播教学、监控教学等一系列管理功能。

  两种实验室构建方案各有优劣,前者方案简单几乎不需要提供管理功能,后者兼顾了教学和管理,逐渐成为主流。

  神州数码是国内第一家专为实验室研发管理系统的厂家,LinkManager Netcollege网络实验室统一管理控制平台就是基于WEB管理设备、辅助教学的实验室的管理系统,目前在北京师范大学、上海交通大学等高校有了成熟的应用。

  为了方便教学,神州数码网络在网络实验室集成了多媒体教学管理系统,可以提供广播教学、语音对讲、学生演示、监控转播、屏幕录制、文件分发、电子举手、分组教学、语音讨论等丰富功能,使教学过程更加有效。

  一、网络实验室方案组成部分

  神州数码网络公司网络实验室组成如下:

  1、LinkManager NetCollege网络实验室统一管理控制平台,实验室核心部分;

  2、CCM:串口控制服务器,是每个实验台的核心;

  3、实验室互联设备,包括中心交换机等;

  4、实验设备,实验用的交换机、路由器、防火墙等网络设备;

  5、教学管理系统和考场管理系统;

  6、教师机和学生机。

  神州数码网络公司采用专业的串行通信设备——串口控制服务器CCM-16作为每个实验组的控制中心。每个实验组配置一台CCM作为实验组的核心设备,通过CCM上的网络接口将所有的实验组互联到实验室中心的交换机上,形成一个整体的实验室。

  每个逻辑实验组分别完成不同类型的实验,神州数码网络公司均有标准的推荐清单。如果实验室的空间有限,可以将多个逻辑实验组可以合并到一个物理组中,形成综合实验组。模块化的实验室设计思路可以方便灵活地进行扩展。

  神州数码网络公司网络实验室配套实验室管理系统LinkManager Netcollege,该系统是神州数码网络公司专为实验室用户研制开发的产品。LinkManager NetCollege是一款基于WEB的远程网络实验室软件,用来更方便的管理设备、辅助教学。软件提供网络实验室可视化拓扑图以及“一键恢复”功能,方便管理;提供远程模拟串口登陆设备功能,满足学习的需要;提供多人共享同一台设备,以小组方式学习的功能,同时教师还可以实时打断学生的操作,用来指导;还提供系统的管理、维护、运行状态实时统计更新等功能。

  为了方便教学,推荐在网络实验室中使用多媒体教学管理系统,可以提供广播教学、语音对讲、学生演示、监控转播、屏幕录制、文件分发、电子举手、分组教学、语音讨论等丰富功能,使教学过程更加有效,该系统推荐安装在教师机中。

  为了方便学生参加考试,推荐在实验室中安装一台考场服务器,同时也可以作为文件服务器,为整个实验室提供服务。

  二、实验室管理系统的特色功能

  1、统一平台管理

  所有用户(管理员、单一学生用户、通用学生账户)的操作统一到一套系统上,即全部用户面对的只有一个LinkManager NetCollege;所有用户只需要在IE中输入LinkManager NetCollege服务器的IP地址,输入相应的用户名和密码,即可以获得不同的用户权限。管理员和老师在任何地址可对网络实验室和实验组进行管理;学生在任何地点打开统一的网页,即可根据提示进入所要调试的设备中;大大方便了教学和管理。

  2、灵活直观的图形化界面

  每个实验台的设备图片和连接的拓扑关系图形化显示。

  3、分组教学,团队合作完成实验任务

  通过独立的分组设计,组与组之间的成员不会相互干涉,相对独立,避免了组与组之间的成员误操作或者恶意操作带来的危害。这种独立是相对的,管理员可以在实验室中心交换机上来解除访问控制,让组与组的成员能够访问到对方的CCM,组成更大的实验组进行综合实验。

  4、多用户同时访问

  多用户同时访问一台设备,一人操作、多人实时观摩,做到屏幕监控和协作学习。CCM连接的每一台网络设备允许6个学生同时访问,第一个进入设备的学生自动获得“写”权限,其他学生进入只能获得“读”权限。教师拥有最高的权限,随时可以查看每一台网络设备的配置情况,同时也可以收回“写”权限,即时指导教学。

  5、无需拔插Console线

  组内设备自由组合,无需反复拔插配置口就能访问到组内所有设备。采用这种实验台的设计,学生在做实验时就可以不用插拔配置线,而是通过访问控制服务器对网络设备进行实验操作,不仅可以让学生集中精力做实验,大大提高了实验教学的效率和秩序,方便老师对实验过程进行管理、监督、检验;同时也大大降低了由于传统实验形式下插拔配置线带来过高的硬件端口损坏率。

  6 、“一键恢复”功能和场景配置

  在教师管理机的网页上,可方便的对全网、某实验室、某实验台上所有实验设备,或者单台实验设备,或者选中的一组设备,进行“一键恢复”功能。可通过选择,恢复成出厂配置,也可恢复成“指定配置一”、“指定配置二”、“指定配置三”,这三种配置是分别需要管理员预先将配置脚本在LinkManager NetCollege中设置好的,如果没有配置则默认为出厂配置。

  在进行排错课程的时候,教师可以使用该功能将预先定义的配置分发到每组设备中,由学生进行修正。

  7、实验报告提交与管理

  学生进行实验之后,可以将实验结果上传到服务器中,老师可以提取学生的作业,进行批改。

  8、危险命令过滤

  为防止学生对设备进行不可逆转的操作,保护设备,可以提供危险命令过滤功能,使这些危险命令不能生效。并且危险命令可以由管理员任意配置,同时还支持对危险命令的特殊参数不阻塞的功能。

  9、开放实验室,远程预约实验

  学生学习地域不受限制,可以面向全校、全社会普及实验。只要用户的身份通过认证,不管是在教室还是在远程网络上(例如学生宿舍、校外),都可以通过网络访问实验设备。实验室组网灵活,不受地理位置的限制,逻辑上采用网关方式控制,但物理连接上采用旁路的方式。

  10、课外远程预约

  考虑到上课时间与其它时间的冲突问题,可避免上课时对设备的占用与课外预约练习的冲突。学生预约实验,必须进入预约界面,选择预约资源中空闲的实验资源进行预约,学生在预约好的时间段进入网页,自动登录到所预约的实验台进行练习,预约时间超时后,自动断线。

  11、逻辑实验台

  为了保证充分利用网络设备,在远程预约时,学生预约的实验组均是逻辑实验台,学生可以预约一台交换机,也可以预约两台,也可以预约一个物理实验组。逻辑实验台的概念,可以让更多的学生同时预约实验,使实验室的利用率达到100%。

  12、实验资源管理

  Linkmanager Netcollege网络实验室统一管理控制平台不仅仅是一个实验设备管理的系统,并且还是网络实践教学资源平台,在这个平台上,已经包含神州数码初级课程的实验指导,学生可以随时在线查阅这些指导进行实验,教师也可以发布新的实验指导,或者布置作业,学生只要登录系统就可以看到新的资源。

  13、课内无预约/远程预约二种方式轻松切换

  对于在教室内上课,如果在管理上采用不需要预约的方式,可通过对系统的配置,学生在教室内可不用预约就可访问实验设备,而该学生在教室外则必须通过预约才可访问实验设备。两种方式可以轻松切换。对于在教室内上课,如果在管理上采用需要预约的方式,则上课前需要预约,做法与“课外远程预约”一样。

  14、远程访问的计费功能

  计费功能已经嵌入Netcollege系统,远程访问时,可以实现对预约时间段的计费,费率和计费标准由管理员自行设定。

  配合DCBI-3000可以进行多种计费策略以及更精确的计费方法。

  15、在线学生的用户列表显示

  哪些学生当前在哪个实验室、哪个实验台、哪个设备上做实验,一目了然。对在线学生的操作进行实时查看,实时指导,可对选定的学生,查看其对设备操作的过程,并可进行指导。

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