高職網絡實訓室建設方案

梁鋒

【摘 要】針對高職院校網絡實訓室的問題，基于銳捷網絡的RACK實驗臺及訪問控制服務器RCMS，重新升級改造原有網絡實訓室，實現網絡實訓設備統一管理、靈活配置的功能，并根據高職網絡實訓要求進一步豐富網絡實訓教學內容，在校內構建一個開放的網絡實訓教學平臺，有效提升學生職業技能。

【關鍵詞】高職 網絡實訓室 管理 建設

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）05C-0179-03

一、高職網絡實訓室現狀

從目前高職院校專業布點來看，計算機網絡技術專業是布點比較集中的專業，基本上每個高職院校均開設了計算機網絡技術專業。為了保障專業實訓的需要，各院校紛紛建立了計算機網絡實訓室。但通過調查了解，各院校網絡實訓室存在著四個方面的問題。

（一）實訓設備數量較少，設備損壞多，影響學生實訓

由于職業院校資金緊張，學生擴招數量大，網絡實訓室無法配置每個學生單獨一組實訓設備。實訓過程中，每個學生按照自己的方式、方法進行調試設備，學生直接插拔設備，造成網絡設備損壞現象很多，如CONSLE口，路由器的以太網口燒壞等，嚴重影響了學生實訓的順利開展。

（二）實訓設備管理不到位，造成實訓場面混亂，老師無法有效指導學生

一般學校網絡實訓室采取4-8個學生一組開展實訓，由于沒有統一管理設備，每組學生實訓過程必須去插、拔自己的網線來更換到不同設備進行調試，這樣不僅加快了網絡設備端口的損壞速度，同時也影響學生的正常實訓。而且每個班級學生實訓完成后，還需要安排專門時間進行設備配置清除，占用了教師大量時間，老師指導實訓時間很緊，無法有效地指導學生實訓。

（三）實訓設備無法趕上新技術發展，影響學生就業競爭力的提高

目前學校的網絡實訓室只能為學生提供基本的路由、交換的網絡實驗，當前網絡技術在飛速發展，像安全、無線、語音等通訊技術的廣泛應用，在就業競爭日益加劇的情況下，學生沒有掌握到當今網絡的主流技術，勢必會影響到學生的就業競爭力。

（四）實訓室的開放性不好，無法為學生的實習提供良好的平臺

由于實訓室的設備管理不到位，只能勉強保障專業實訓要求，無法在課余時間向學生開放使用。實訓室的構架固定，無法滿足學生自己進行設計網絡架構，模擬大型的網絡環境來進行網絡實訓的需要。學生必須花費更多時間到校外去實訓，花費大量的人力物力，還影響了學生實踐能力的提升。

由此可見，要滿足計算機網絡專業學生的職業能力培養，必須改造現有網絡實訓室，引入新技術，構建一個開放性良好，可高效管理的網絡實訓室。

二、高職網絡實訓室建設目標

為了滿足高職院校計算機網絡技術專業實訓要求，網絡實訓室總體設計應實現五個方面的完備，即實訓類型的完備、實訓模擬情境的完備、實訓功能的完備、實訓布局的完備、使用效益的完備。

實訓類型的完備是指實訓室可完成網絡科研實驗、網絡教學實訓和網絡培訓三種類型網絡實訓實驗。實訓模擬情境的完備是要求在網絡實訓室的構建中，要能夠模擬局域網、校園網、大中型園區網及廣域網等組網方式，并可構建相關的網絡應用。實訓功能的完備是要求實訓室能構建網絡設計、網絡管理、網絡應用、網絡安全等實訓環境，使學生通過一系列的專業實訓操作，達到網絡工程師職業崗位的技能要求。實訓布局的完備是要求在實訓室中構建包括接入層、匯聚層、核心層及廣域網絡接入的完整網絡體系，并給學生提供完整的實訓環境。使用效益的完備是要求實訓室設計時充分考慮教學、培訓、技能鑒定、科研四位一體的功能，實現實訓資源的最大化利用。

通過五個方面的建設，可以把網絡實訓室建成為實訓功能完善、組網方式多樣化、使用效益良好的網絡實訓室，既滿足校內計算機網絡技術專業實訓教學，也可面向全校學生及社會開放培訓使用，成為學校計算機網絡人才培養與培訓基地。

三、網絡實訓室建設方案

（一）網絡實訓室拓撲圖

為構建一個開放性良好、可高效管理的網絡實訓室，引入了國內星網銳捷網絡公司的RACK實驗臺，并以此作為組建網絡實訓室的實訓單元，從而實現對網絡實訓室的設備統一管理。筆者所在的廣西職業技術學院原已建有網絡實訓室，但設備技術水平無法很好滿足當前網絡實訓教學要求，最為關鍵的是由于無法對實訓室的設備進行統一管理，嚴重影響了實訓教學的效率。為此，學校決定在原有網絡實訓室的基礎之上，引入RACK及對新型網絡設備進行了升級改造，改造后的實訓室網絡拓撲圖如圖1所示。

整個實訓室布局由教師機區域、學生機區域和實驗臺區域三個部分組成，各區域設備通過實訓室內部局域網相互連接。教師機區域主要供教師教學使用設備，可借助PC直接訪問控制實驗臺區域的任一組設備；學生機區域則由多組學生實訓PC組成，每組由4-6臺PC組成，學生通過PC可訪問指定實驗臺區域的網絡設備；實驗臺區域以RACK實驗臺為核心組建多組網絡實訓單元，每個區域設備均接入訪問控制服務器（RCMS），實現網絡拓撲動態調整和實驗室設備統一管理。同時實訓室還擴展了三層交換機、路由器、安全設備、無線網絡設備、語音控制設備等，使實訓室升級為功能強大、實訓內容豐富的綜合性網絡實訓室。

（二）網絡實訓單元的功能

網絡實訓室的每一個網絡實訓單元都是由RACK（實驗臺）構成，每個RACK又是以一臺訪問控制管理服務器（RCMS）為核心連接相應的網絡設備組成的，因此RACK實施管理主要就是依靠RCMS來完成的。根據網絡實訓單元的不同實訓功能要求，可以RCMS為中心連接不同網絡設備，形成不同的設備組合，從而實現不同設備組網方式。網絡實訓單元要完成不同的網絡實訓，就是依靠RCMS控制相關的網絡實訓設備來完成指導的實訓功能的。一般來說，一個實訓單元可供4-10人同時實訓，一個實訓室可由4-10個實訓單元組成，因此組建的實訓室可滿足40人實訓教學與培訓的要求。

網絡實訓單元的標準配置由2臺二層安全接入交換機、2臺三層交換機、4臺模塊化的路由器以及一臺RCMS組成。在網絡實訓單元應用中，只要準確連接好各網絡設備并正確配置RCMS，學生就可以通過WEB方式登陸RCMS，然后十分方便地配置接定的任何一臺網絡設備，而不需要插拔控制線和網絡線。這種管理方式，既提高使用效率，也可以減少因線纜插拔而引起的損壞。網絡實訓單元在標準配置的基礎之上，還可以增加無線網、安全和語音實驗模塊，從而使實訓室可完成交換機、路由器、無線網、安全和語音的綜合實訓內容，為學生實訓構建良好的環境。

（三）RCMS的實訓管理應用

RCMS具有遠程登陸管理、“一鍵清除”、多種登陸權限管理的三大功能，從而有效地解決學生實訓插拔網線帶來的設備損壞，教師清除實訓設備配置花費時間多等常見難題，使實訓室具有良好開放性和高可管理性。

1.RCMS的遠程登陸管理功能

原有的網絡實訓過程中，學生必須通過串口線直接連接網絡設備才能配置設備，因此就無法避免網絡設備線纜的插拔。有了RCMS后，所有配置線纜及網絡線均不需要插拔，學生可直接通過WEB方式方便登陸到RCMS設備上，就可以看到如圖2所示網絡設備的遠程配置管理界面。該界面上顯示了RCMS連接的所有網絡設備，要使用某一個設備就直接點擊設備相應圖標，就可以登錄到相應設備上。如果某一設備已被其他用戶登錄使用，則該設備圖標就成為灰色，并且不能點擊使用。由此可見，借助RCMS不僅能方便地組建各式各樣的網絡，還可以輕松配置網絡。

2. RCMS的“一鍵清除”功能

原有網絡實訓室因缺乏統一的網絡設備管理系統，因此實訓設備配置的清除成為教師一個費時費力的工作，直接影響到實訓室的開出率和教師的教學投入時間。實訓室配置RCMS以后，所有網絡設備可以做到統一管理。教師登錄RCMS后，只需要執行一條專用指令就可以清除所有連接在RCMS上的網絡設備的配置信息。RCMS的“一鍵清除”功能極大地減輕了教師維護網絡實訓的工作量，學生做完網絡實訓后，便可以快速地清除學生在網絡設備上的配置信息，為下一組學生提供一個干凈的環境。

3.RCMS的多種登陸權限管理功能

由于網絡實訓室具有良好的開放性，為了保障網絡實訓教學、管理的正常進行，必須對網絡設備操作進行權限控制。RCMS提供了不同的用戶訪問權限，設置了學生和教師管理兩種用戶權限，只有教師管理員才可對RCMS進行配置管理，可以避免學生對網絡設備亂操作。RCMS還可為連接的所有設備接口設置不同口令，使用者只有輸入正確的口令，才可以連接使用相應網絡設備，這樣可對不同分組學生訪問設備進行有效控制。RCMS還可為使用者的PC分配不同權限，只有通過認證的PC才可以登錄使用設備，也對RCMS上的每個接口進行單獨授權管理。

（四）網絡實訓教學內容設計

計算機網絡組網應用具有多樣性和復雜性，為了讓學生在網絡實訓室中模擬真實的網絡組網應用，必須針對性地設計一系列網絡實訓教學內容。筆者根據星網銳捷網絡公司網絡工程師認證培訓標準，結合學校實際，設計了11種類型、50多種實訓項目。整個實訓教學內容主要分為五大模塊，即基礎實訓、組網實訓、出口配置實訓、專項拓展實訓、綜合實訓?；A實訓主要包括設備連接、交換機配置、路由器配置；組網實訓包括局域網組網、園區網組網、廣域網組網、無線網組網實訓；出口配置實訓包括VPN配置、NAT配置等；專項拓展包括VOIP語音實訓、網絡安全實訓、IPV6技術等；綜合實訓包括中小型企業網、大型網絡、廣域網、VPN拔號組網等項目實訓。

【參考文獻】

[1]徐濟惠.高職計算機網絡技術專業建設初探[J].教育與職業，2008（9）

[2]吳明元.高職計算機網絡專業實訓基地建設的探討[J]. 重慶職業技術學院學報，2007（4）