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计算机网络设计精选(九篇)

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计算机网络设计

第1篇:计算机网络设计范文

    1.1计算机网络的信息安全设计分析

    从技术的角度而言,计算机网络是一项技术含量高且相对复杂的系统性的工作,其开放性、多样性以及连接性等为现代信息的高效流通提供了可能。就目前计算机网络发展的速度和现状而言,计算机网络信息的传输途径主要是依靠局域网和广域网两种传输方式。技术人员或开发人员在进行计算机网络安全设计的过程中不可回避的需要考虑信息在网络的两种不同传播方式。由于不同的信息网络传输方式其在计算机网络安全设计的过程中需要考虑的安全性问题也就存在了不同的侧重点,而系统化的安全设计是必不可少的。此外,信息在计算机网络上的存储则是计算机网络安全设计中另外一个重要考虑的课题。信息除在计算机网络上进行高速流通外,存储是其另一个存在于计算机网络的形态。就目前的计算机网络环境而言,威胁信息存储安全性的挑战主要有两种:首先是来自于外网的非法访问。计算机网络是一种沟通的媒介和主要的虚拟途径,在访问过程中,未经授权的用户访问一般会受到计算机网络安全设置的阻止,这对需要保密的信息至关重要。但一些外网通过对网络安全的环境进行干扰或者改变,对保密信息进行入侵等手段而进行访问、盗取等方式进行访问,造成网络保密信息的流失、失窃或者遭到破坏,这是一种严重的网络安全威胁。其次是计算机网络基础物理设备遭到破坏或者出现故障,基础设备或者设施遭到损坏或者出现故障属于现实世界里的安全问题,但也容易造成网络存储信息的流失或者损坏。基础硬件设备设施的损坏极易引起存储信息的丢失、破坏或者完整性缺失等,这些问题也是网络安全设计需要考虑的问题。

    1.2计算机网络信息安全设计

    针对计算机网络信息面临的安全威胁和隐患,我们从技术的角度入手进行分析,计算机网络是一种具有分层结构的的复杂系统工程,就局域网的安全性设计而言,其分层结构为计算机在数据路层的构建提供了可能性,这对于保护以数据形式存在于计算机网络上的信息的安全性具有正面的效应。数据链路层的安全性意味着局域网的安全性,因此,设计开发人员利用桥接设备将中继器自各个工作站中进行连接,形成一个数据链路层的网段整体,并以分组广播的形式进行数据传输,MAC作为一种信息共享过程中发送对象的唯一评判标准,起到控制信息的接受与放弃过程。同时在信息传输过程中,数据链路层则为信息提供了加密以及防止泄密和加密传输为主的信息安全设计方案,以此防止信息在传输过程中遭到破解。针对计算机信息的存储安全性,主要是从物理设备的维护以及信息的安全访问的角度着手,确保计算机网络设备的良好运行,做好维护工作。信息存储过程中设置访问限制,如信息的安全级别的设定以及安全访问控制过程中结合密匙信息进行保护,筛选用户的信息进行甄别,以此控制信息数据的安全性。

    2计算机网络安全的系统化管理

    所谓计算机网络安全的系统化管理是指对以用户为使用对象的计算机网络,尤其是计算机进行安全设置和安全管理等一系列措施,具体措施分析如下:首先,网络安全信任体系的建立。安全信任体系的建立主要是针对用户的访问和使用而言,通过构建安全证书管理体系,以密匙管理方式为主,构建注册、签发、、查询和备份等系统赋予用户使用权。目录服务器是用户管理的核心内容,也是应用层访问控制的基础所在,此外,针对网络访问以内部访问为主的客观事实,系统化管理设置服务器的认证,由此控制了用户访问的稳定性和信息的安全传输。其次,计算机网络系统的不同也是影响计算机系统安全性的一个因素,以Windows系统用户而言,用户的系统管理主要考虑用户的系统安全登录、账号和密码管理以及多用户管理。用户在使用或登录计算机网络过程中,首先要进行Windows的登录,Windows为每个用户提供了至少一个账号进行登录,针对强制性登录,用户可以进行授权管理对登录信息进行强制性管理,如允许或者禁止登录。在Windows系统中Admin5trator是一种账号设置管理,用户可以通过此进行密码的设置,在网络使用环境下,进行账号的创建和授权管理等网络安全的系统管理。多个用户管理即指用户组的管理,在系统化管理过程中,主要是考虑信息资源的共享问题,用户可以根据需求谨慎设置。

第2篇:计算机网络设计范文

随着Internet的迅猛发展,计算机网络极大的影响人们的生产、生活和学习,5计算机网络6已经成为高等学校计算机专业普遍开设的核心专业课程,是计算机专业学生技术基础的主干理论课程之一,计算机网络技术已成为计算机学科中一个相当重要的研究领域和发展方向,然而计算机网络课程中涉及了大量的概念、定义和协议等,这些内容抽象、空洞,仅仅通过理论教学很难让学生理解和掌握。网络实验是掌握这些理论的最好方法,但由于计算机网络原理本身的复杂性等原因,目前高校大多数的网络实验都偏向于网络操作系统应用方面的实验,缺乏完全覆盖计算机网络技术主要层次的网络实验体系和网络课程设计[1],特别是在协议理解与设计方面。同时国家网络管理员、网络工程师考试逐年加重实践环节的考查,学生就业更强调实践动手的能力,因而借助于一定的软、硬件手段来完善现有的计算机网络实验课程迫在眉睫。

一实验教学的现状

计算机网络实验室的建设困难,计算机网络实验所需的软件和硬件短缺,主要的硬件设备只有电脑,据统计,直到2000年左右,国内大多数学校没有专用的计算机网络实验环境和实验室[2]。由于实验条件的制约,使计算机网络的教学长期徘徊在课堂讲授和书本上,学生很少有实际动手实验的机会。他们只能从书本上了解计算机网络,因此动手能力差,不能适应社会对计算机网络人才的需求。而实验条件差的主要原因在于:一是由于计算机网络实验相关的设备比较昂贵,如交换机、路由器等,而且计算机硬件的更新换代的速度太快,高校很难跟上设备的发展速度;二是缺乏适应各自学校特点的计算机网络实验环境建设方案,缺乏综合性、设计性的实验。这样学生缺乏能动性,对网络的认识和理解仅限于PC机,个别基础比较差的学生甚至把计算机网络等同于一些通讯软件,如QQ等。在考虑这两方面原因的基础上,应把教学探讨的主要着重点放在实验设计这部分。

二实验内容

由于各高校的实验室设备不同,配置的软件不同,师资力量不同,学科研究方向不同,使得各高校所开设的网络实验内容不尽相同。但大体上,针对本科生开设的网络实验内容可分为以下几个方面的实验:验证性实验、综合性实验和设计性实验[3]。

1.验证性实验

验证性实验主要用于验证网络的各种协议,开设目的是让学生更形象地理解理论知识。主要实验有:以太网帧的构成、IP地址分类与数据包组成、IP地址转换协议、ARP和IP控制管理协议、ICMP和UDP数据报的传送、TCP数据通信、SNMP协议与网络管理和应用层协议、HTTP协议、WINDOWS网络应用、应用层协议、TELNET、SNMP及其他。

2.综合性实验

综合性实验目的是为了让学生更好地应用网络知识,提高实践能力。综合性实验又可分为基础实验和高级实验两大类。主要实验有:(1)基础实验。包括双机互连、以太网组网实验、常用网络服务的配置及操作、交换机和路由器的了解,TCP/IP诊断实用程序、流媒体的认识与应用,SSL实现安全数据传输的利用。(2)高级实验。包括虚拟局域网的配置、路由器的使用、网络数据包的监听和分析,网络故障仿真及分析,管理TCP/IP网络互联环境、配置IP路由协议和广域网络、IP流量管理和安全控制配置,IPX网络互联配置,PPP串行连接,配置帧中继网络。

3.设计性实验

主要是用SOCKET套接字进行网络程序设计。目的是让学生进一步掌握UDP及TCP协议的工作原理;掌握SOCKET编程的基本方法;学习应用Ja-va、C#进行简单的面向连接的网络程序设计,实现网络数据传输。主要实验包括异步串行通信编程实验、实现利用停等协议传输数据文件、编写简单的C/S程序、编写简单的SMTP邮件服务器并观察其通信过程,建立一个网络API函数库、编制一个多服务的服务器、设计一个时钟同步协议和一个滑动窗口协议[4]。现在,越来越多高校把网络实验从理论课程中抽离出来,独立开设课程,以便传授尽可能多的网络实验内容,让学生更好地掌握网络知识。

三搭建实验平台与设计实验项目

计算机专业的网络课程隶属于计算机网络教研室,计算机网络教研室搭配有计算机网络实验室与一个学生创新实验室。计算机网络实验室主要有计算机、华为路由器、交换机、双绞线、压线钳、网络测试器等计算机网络实验相关的主干设备。由于计算机网络课程学生人数比较多,路由器与交换机的数量不足,因而在实验项目的设计上,使用真实的机器做实验的讲解、分析,采用软件模拟器的方式完成网络实验的实践。根据上面的分析以及参照计算机网络实验室的实际情况和参考其他成熟的院校计算机网络实验设计的基础上,将计算机网络实验作如下安排。

(1)物理层实验:双绞线的制作;实验设备(双绞线、制线钳、网线测试器)。

(2)以太网链路层帧格式分析;实验相关软件(Ethereal分析协议数据包、Snifer抓包软件)。

(3)网络层:ARP协议分析;实验相关软件(Ethereal分析协议数据包、Snifer抓包软件)。

(4)IP协议分析。

(5)IP组网实验。

(6)TCP协议分析及基于TCP的通讯程序设计,简单的通讯程序设计不再使用基于C++的套接字的方式,采用对Sockeet封装得更好的Java或者C#的编程方式。

(7)DNS协议分析与设置。

(8)DHCP协议分析与设置。

(9)局域网工作原理与实验。

(10)虚拟局域网Vlan的划分。采用相关的路由器仿真软件来实现,这类软件有很多,如专用于华为产品的华为点点通、Cisco路由器、交换机模拟程序BosonNetsim等。

对网络实验教学的进一步完善是加强计算机网络实训环节,网络实训作为对课程整体的考查在整个实验课程体系中占有非常重要的地位,它能够全方位的考查学生对整个知识体系的掌握程度[5]。实训环节应安排到课程末或学期末,用专门的时间由专门教师指导完成计算机网络课程的专项技能训练。实训题目的设计应该多样化,网络实训的题库正在设计中,主要设计一套能够综合运用网络知识体系的方案,如构建一个局域网络,在这个网络中有各种网络的硬件设备,如交换机、路由器等。有各种不同的服务器,如HTTP,EMAIL和FTP等。实验的目的就是将以前学过的知识运用到实际工作中去,这个实验需要以组为单位大家共同完成[6]。这个实验的另一个目的就是要求同学通过以前学过的知识,利用任务驱动把它连接起来。让学生完成网络的拓扑图,管理好网络的运行、维护和安全等,从实践应用的角度培养学生的工程意识,发挥教师实践经验丰富的优势,让学生动手解决从实践应用抽象出的题目,更好地理解网络理论知识。在实际应用方面,依托于学生创新实验室,采用/网络小组0校内的横向联合。像现在高校内部都建设有校园网,这是一个现成的,不需要任何再投入的“网络实验室”。网络专业的教学完全可以和校园网的建设、管理结合起来,充分利用现有资源。在网络管理员和老师的指导下,让学生参与校园网的建设,既让学生增加了实践机会,增强了动手能力,又可以为学校节约人工成本。例如,现在很多办公室的计算机管理存在很大的漏洞,安全性不高,出了问题只能找网络管理中心解决,不仅效率低,也加大了网络管理中心的工作量,把大量时间消耗在简单重复的劳动上。如果可以挑选部分计算机专业高年级的优秀学生,分配到各个相关部门,在课余或实习时间,帮助管理计算机,维护系统安全,无疑能够提高他们的网络技能掌握水平。

第3篇:计算机网络设计范文

 

计算机网络是计算机专业学生必修的一门专业基础课和核心课程,随着对计算机网络技术的研究与应用日益广泛和深入,目前从事计算机网络技术的研究、设计和教学工作的科技工作者越来越多。社会上对计算机网络人才,特别是动手能力较强的计算机类毕业生的需求非常迫切,也给计算机网络技术课程的课堂教学与实验环节提出了更新更高的要求。

 

我校《计算机网络》课程为省级精品课,经过课程组教师不断总结、收集并设计实践教学环节素材,现已形成一套完整的网络教学资源。但由于缺乏一个实验教学网络系统,不能够为学生随时随地提供这些资源,没有相应的实验网络课程,也满足不了学生的选择性学习特点。

 

此外,如果购买国内比较规范的计算机网络实验教学系统,费用很高,而且针对性不强,这就迫切需要我们设计并实现一个计算机网络实验教学系统,从而实现教学的资源共享,完成计算机网络实验课程的建设,并形成实验教学过程的信息化管理。

 

“计算机网络实验教学系统”将紧紧围绕着理论与实践相结合的教学思路,使网站的各逻辑单元设计合理、紧凑,内容安排上重点突出、主次得当,有效辅助该课程的实验教学。

 

在此系统中将通过理论介绍与示范案例,提出明确的实验学习目标和学习任务;并根据学生学习的不同阶段设置课后训练、自评自测,强化学习过程中的重点和难点;提供教师辅助答疑,解决学生在学习过程中的问题。

 

此实验教学系统的设计与实现将大大提高网络实验教学的教学质量,促进教学的过程化管理,并且经济实用,能节约资金。

 

1 实验教学系统的总体结构

 

本实验教学系统内容设计将集助教、助学、助练功能于一体,可以为学生实验的课前预习、课堂学习、课后复习和课外延伸学习,以及实践教学等环节提供全方位的服务。设置了十二个模块,即:课程介绍、课堂教学、授课录像、电子课件、原理动画演示、课后训练、自评自测、辅导答疑、成绩统计、资源扩展、通知公告、信息管理等。

 

2 各功能模块设计

 

1)课程介绍:介绍课程目标、课程内容与要求、学习评价及考核方式,并展示实验室的硬件设施。

 

2)课堂教学:内容包括计算机网络课内、课外的14个典型实验。通过设置明确的实验目标与任务,辅助学生完成课程实验,具体包含实验理论基础介绍、实验示范案例、实验的内容与目标、实验任务与步骤、参考命令及思考题等子模块,其中各主要子模块内容介绍如下:

 

①理论基础:对相应实验的理论部分进行详细的介绍,例如内容概述、协

 

议原理、协议特点等。通过理论基础的学习,使学生对实验涉及的理论知识有深刻的理解。此模块中还附带“记录笔记”功能,学生通过此功能对学习中的难点、重点根据自己的理解记录笔记,从而能更有针对性的进行知识回顾。

 

②示范案例:在学习理论知识基础之上,用具体的示范案例说明配置步骤,

 

学生可以无需教师指导,参考此模块中案例配置预习相应的实验。

 

③实验任务及步骤:教师根据实验内容与目标布置实验任务,并给出实验

 

步骤,以此指导学生实验过程。实验任务有若干的子任务,各子任务难度与侧重点不同,教师可以根据学生的实际情况,选择合适的任务进行实验训练。

 

④参考命令列表:实验中需要很多调试命令,学生难免遗忘,通过此子块,

 

学生可以翻阅常用的调试命令,作为实验参考。

 

3)授课录像:制作课程组教师的授课录像,并可在线播放。录像分为“理论讲解”和“操作示范”两部分,“理论讲解”部分主要讲述各个实验单元设计的理论基础知识、“操作示范”部分主要是展示如何在真实的网络设备上配置及操作以完成相应的实验,学生可根据具体需要选择播放。

 

4)电子课件:提供计算机网络课程实验教学所需的电子课件,并可供学生下载。

 

5)原理动画演示:对于实验中涉及的计算机网络相关协议,制作动画来演示相应的网络协议原理,加深学生的理解并激发学习兴趣。

 

6)课后训练:根据学生课内实验掌握情况,设置区分难度的10个课后训练任务,学生将训练任务的调试结果上传,教师根据上传结果及其说明做出评价并给出训练成绩。

 

7)自评自测:通过课堂教学及课后训练,学生已经掌握了各学习单元内容,可以通过此模块进一步检验自己的学习水平。此模块包含了典型的自测题,涵盖了所有实验内容,并将职业认证考试题也加入题库,方便学生课后的知识扩展。

 

8)辅导答疑:为了能够更好地了解学生学习情况,此模块可作为师生交流互动系统,辅助教师对学生提出的有关问题答疑,及时的排除学生课上及课后解决不了的问题。

 

9)成绩统计:课后训练后,教师会根据学生每次实验情况给出平时成绩,根据课后训练提交的练习结果给出考试成绩,合计后作为学生每次实验单元训练的总成绩。教师还可以查看成绩的柱形图,以了解成绩的分布,并相应调整教学内容,真正做到因材施教的过程化管理。

 

10)资源扩展:提供更多的学习资源,如:真实设备产品资料、路由器交换机配置手册、国内相关竞赛试题、认证考试资料等等。

 

11)通知公告:提供日常教学中的各种通知及常用资源,如:实验课表、实验考核文档、常用设备典型配置手册、交换路由产品介绍、常用工具下载等文件。

 

12)信息管理:管理员对该课程网站的用户管理及权限管理。

 

3 系统的特点

 

1)结合计算机网络实验课程的特点,开发丰富的教学资源,搭建了计算机网络实验教学系统,可满足各阶段的实验教学需求,设置了课程介绍、课堂教学、授课录像、电子课件、原理动画演示、课后训练、自评自测、辅导答疑、成绩统计、资源扩展、通知公告、信息管理等学习单元,各单元相辅相成,有效的辅助实验教学的整个过程。

 

2)功能丰富,集助教、助学、助练功能于一体,可以为学生的实验课前预习、课堂学习、课后复习和课外延伸学习,以及实践教学等环节提供全方位的服务。

 

3)教学系统中的实验内容与课程教学单元学习目标一致,按主题把内容划分为合适的学习单元,各实验教学和学习单元都有明确、具体的学习目标与任务。

 

将充分运用文本、声音、图像、动画、图表、视频等媒体形式来表现学习单元内容,针对实验课程单元的重点、难点内容提供相应的示范案例和演示录像,能够很好地辅助学生自主学习。

第4篇:计算机网络设计范文

关键词:计算网络;防雷系统;设计;应用

中图分类号:TP393.08

近几年来,计算机系统中受雷电袭击的情况越来越多,根据相关资料及调查可知,目前许多单位建筑物所安装的避雷带及避雷针都符合防雷的相关要求,但是当雷电通过通信系统及电源系统时,就会比较容易对计算机系统造成破坏。针对这个问题,本文主要围绕计算机网络防雷系统的设计作以下相关分析。

1 雷电入侵计算机网络系统的主要途径

1.1 直击雷

即雷电对计算机网络系统产生直接闪击,这给计算机网络系统所带来的危害是比较强烈的,但是发生的概率较小。

1.2 雷电感应

即直击雷在放电过程中,最大的脉冲电流会对金属物及其周围导线产生电磁感应高电压,从而对计算机网络系统造成闪击性的危害。

1.3 雷电波侵入

即直击雷或电磁感应高电压闪击时所产生的雷电高电压,其主要通过无线电天线、输电线及通讯电缆等金属线进入建筑物,从而对计算机网络系统产生闪击并造成雷击伤害[1]。

2 计算机网络综合防雷系统设计分析

2.1 雷电防护的原则

目前,雷电防护主要包括以下原则:等电位连接、接地、分流、屏蔽、躲开、保护、传导。综合防雷系统指的是面向电磁兼容,包括内部防雷(防感应雷)、外部防雷(防直击雷)、采取等电位连接、共地、屏蔽、分区分级分设备的SPD保护以及合理布线等的综合技术。

2.2 接地系统

(1)建立闭合电容性地网系统。使用星型的接地结构对雷电冲击脉冲波有一定的感性效果,且有较明显的阻抗作用,因此对雷电流入地产生一定的阻挡作用。通常把星型感性地线简化为一根直导线,根据物理学的相关原理可知,电磁场中一根直导线所包括的电感L和电容C是:

式中,表示导磁系数,表示介电常数,r表示导线半径,表示介电常数,h表示离地高度。

导线阻抗为:

即Z=R+jωL

式中,j表示复变量,ω表示角频率,C表示电容量。由上式可知,感抗是线路阻抗中的重要组成部分。当星型地线中的接地电阻受到雷击时,通常会产生较大的感抗,此时电流无法在短时间内入地,从而使高过压得以形成,进而对周围物体产生损害。因此,可使用若干个方形、环形及不规则的闭合电容性环路地网,以使雷击的瞬间所形成的大电流能够进入到地下,从而防止雷直击对地面上的物体产生危害。

(2)构建闭合综合型的接地系统。即把金属管线、保护接地线、防雷接地线、以及工作接地线等组合成一个闭合综合型的接地系统,由电磁感应理论可知,当被保护区内的管线及金属导线中有感应雷电流或直击雷经过时,就会产生这样的电位:

式中,R表示接闪器下引线的接地体电阻,L表示它的长度,L0表示它的单位长度电感,i表示流过该物体的电流。根据上式可知,当雷电放电时,电磁辐射会在周围导体的回路上产生较高的感应电压,此电压在导体开环所在位置可导致空气对放电产生击穿作用,因此,为了使金属管网、导线、地线网络等设施能在雷击时形成均压等电位,必须把保护接地线、防雷接地线及工作接地线都连接到同一个闭合综合型接地网中[2]。此外,当出现雷电流时,闭合电容性地网还能为其提供低阻抗的连续通道,从而使之以较快速度疏散入地,进而可使电子设备及相关人员的安全都能得到一定保证。

2.3 中心机房屏蔽处理

根据电磁屏蔽原理,在所要防护的机房内内部六面都安装上金属屏蔽网,吊顶天花使用金属屏蔽天花,地板使用全钢防静电地板,以形成法拉第笼,把接地体和该屏蔽网进行电气连接,使用金属编织网的外导体火外套金属管状代替进入被屏蔽机房内的信号传输线及电源线,然后把它们和地网进行连接并屏蔽。机房内使用金属门窗,从而使防雷击达到更好的效果。

2.4 建筑物防雷

建筑物防雷装置主要由接地体、接闪器和引下线等共同组成。其中,接闪器主要由安装在建筑物上的避雷针及避雷网(带)等组成,通过主动式提前在强雷区中放电避雷针,可使避雷效果得到一定加强。对接地体进行埋设时,应围绕建筑物四周把之敷设成闭合的环形地网,以使之在雷击时能够向外辐射,从而使接地电阻得到一定降低,挖地沟深度通常为0.6~1.5m。使用镀锌角钢作为垂直接地体,并把长度设为2~3 m,厚度设为4~6mm;水平接地体通常使用镀锌扁钢,且截面积应为100mm2~120mm2,厚度应为4~6mm。用于防雷的引下线通常在两条以上,使用较多的引下线且其间距较小时,每条引下线中所经过的雷电流就会有所减少,因此反击的危险系数也会有所降低。沿着最短接地路径来敷设引下线,并使之和建筑物内部的金属部件及电路保存一定距离。需注意的是,应使接地体、接闪器和引下线的焊接保持饱满,并对之进行防腐处理,为了避免建筑物外部及其外部设备受到直击雷的危害,应使它们的敷设距离在接闪器的保护半径以内。

2.5 电位处理和设备安全的距离

在计算机及网络设备较密集的地方,应沿着墙根铺设均压带,而室内则使用75mm2(25×3mm)的紫铜作为均压带,沿着墙把紫铜环绕一周,然后根据防护等级的相关规范使之形成闭合的网格状态,并把网格面积设为3×3m左右,然后把它们和接地汇流排进行密切连接。使用多股6mm2铜芯线把其他电气设备的机柜、外壳及门窗、金属天花板、防静电地板金属支脚等和室内的网络系统进行均压连接。通过等电位的连接方式,室内设备、金属导体之间的电位差就会得到有效消除,从而会使室内形成一个等电位的屏蔽整体,这样就能在一定程度上避免雷电电磁脉冲对设备产生损害作用。需注意的是,在实际工程中,应使网络设备和外墙的及引下线保持1~1.5m的距离。相关研究认为,当机房中产生800A/m的电磁场时,设备就会受到一定的损坏作用,因此,为了保证设备的安全,必须把把机房中的电磁场强度控制在800A/m以内。

2.6 综合布线系统的防雷措施

当磁力线中出现感应高压时,通常会较容易出现雷击感应现象,此时就会对计算机网络系统产生一定损害。此时,为了把感应雷击所带来的破坏降低到一定程度,应采取相应措施对传输线路进行有效屏蔽。因此,应使主机房及分配线间的通信线路和电源线路都穿上金属管,并使金属管中的线路保持贯通,以使两端和接地系统都能得到较好的连接,从而起到更好的屏蔽效果[3]。对计算机网络的防雷系统而言,布线合理时才能对雷电电磁脉冲起到更好的阻挡效果,建筑物的屏蔽网和引下线通常位于外墙,当接地装置中有雷电经过时,外墙处就会有强磁场形成,因此,应把信号主线路和计算机网络系统的电源设在建筑物的中心或使它们和外墙保持一定距离。综合布线系统主要包括建筑群子系统、水平子系统、工作区子系统及管理区子系统,他们的防护措施主要为:(1)建筑群子系统:使用光缆连接建筑物之间的传输线。(2)水平子系统:在同一楼层上布置,一端和层配线间的跳线架连接,一端和信息插座连接,把连接管理子系统至工作区的电缆敷设在金属管内或金属桥架上。(3)工作区子系统:此系统主要由工作区内终端设备连接到RJ45信息插座间的设备共同组成,因此,不需安装防雷方面的设施。(4)管理区子系统:放置水平和主干布线系统的机械终端及交换线路等网络设备,然后把信号防雷器安装在机柜中。

3 结语

计算机网络系统对雷电过压的防护有较高要求,因此,在实际中,必须结合机房的具体情况对算机网络的防雷系统进行设计。本文主要就计算机网络综合防雷系统设计作了相关分析,以此为相关研究提供参考。

参考文献:

[1]林中新.计算机网络防雷系统的设计安装[J].安全与健康(上半月版),2010(1):112-115.

第5篇:计算机网络设计范文

【关键词】网络安全 操作系统 网络防病毒软件 防火墙 入侵检测系统

随着网络技术的高速发展,人们的日常生活和工作已经和网络密不可分了,如电子商务,电子政务,网络银行,数字货币等等。在享受着便利和资源共享的同时,安全问题也慢慢浮出来,除了大型的网站受到攻击,不能正常使用外,一些网站还泄露用户的信息,甚至还泄露了用户信用卡帐号及密码,造成的危害越来越大。因此无论个人还是单位现在最关心的就是网络的安全问题。当然,要做到网络的百分百安全是完全不可能的,能做的只能是减少安全问题的发生。所以,在组建网络的初期,就应考虑到提高网络安全的设计技术。现在一些公司大部分的安全方案都是由简单的带有防火墙功能的路由器和个人版的杀毒软件所组成,布局得比较简单,不够系统,所以经常还是出现中毒,资料外泄的现象出现。因此,要设计一套安全的方案是必须的。

一、网络安全存在的威胁

要设计一套安全的方案,必须先了解现存的威胁,才能更好地对应症下药。

(一)硬件故障

硬件故障包括计算机,线路,以及各种网络设备的故障,除了正常的老化外,还存在电磁幅射及干扰,甚至还可能由于闪电,打雷,地震,火灾等自然灾害所造成的,所有这些都会影响着网络的安全。当然,要延长硬件的寿命,最重要的一点就是要考虑到所有这些硬件的运行环境,如温度,湿度等等。

(二)操作系统和软件的漏洞和‘后门’

无论是WINDOWS操作系统还是UNIX操作系统,都存在着系统漏洞,更何况大部分人使用的都是盗版的操作系统,而正是这些漏洞的存在,黑客才有机可乘。而”后门”一般是程序员在设计时为了方便再进入系统和软件的一个快捷通道,当任务完成后,这些“后门”很多时候仍然是打开的。如果这些后门被外人所知道,后果则是不堪设想的。当然有些“后门”是入侵者为了下次能再次进入系统而故意留下的,同时入侵者入侵后会消除入侵痕迹,所以“后门”一般不会被发现。

(三)内部的威胁

实践证明,70%以上的攻击都是由内部人员所引起的。除了内部人员的安全意识不强,导致机密的泄露外,还有些内部人员不满公司,故意破坏内部的网络系统,售卖公司的机密情报等等。

(四)计算机病毒

随着信息技术的发展,计算机病毒的发展速度也惊人,有的时候是先有病毒的发生,才有了防这种病毒的技术,而一旦电脑中毒,轻则占用资源,系统运行缓慢,重则数据丢失,系统崩溃,后果严重。

(五)木马程序和黑客攻击

黑客利用木马程序,可以控制服务器端的电脑,不但可以提升自己的权限,进行非法访问,还可以安装非法软件,获取用户的私密信息,帐户和密码等等。

(六)网络监听

如果传输的信息是明文,并没有进行加密,黑客可以利用SNIFFER等各种监听软件获取用户传输的信息,同时也可以利用软件对传输的信息进行篡改、删除或插入等动作。

(七)网络协议的缺陷

在建网的初期,设计时并没有很多考虑到网络的安全性,更多考虑的是网络的连通性,所以无论是IPV4,还是TCP/IP,这些重要的协议本身就存在一定的安全隐患,很容易被窃听和欺骗。

二、安全设计方案的需求分析

(一)要保证网络的路由器等重要设备不受到入侵,而即使发生了入侵,也应该可以记录到有入侵行为的发生,以便反跟踪攻击者,从而知道漏洞的存在,以便做好更好的防范。同时要有及时发现病毒和木马的能力,减少危险。

(二)要有监控流量的功能,从而可以了解用户的上网情况,,禁止员工在正常的上班时间玩游戏,上不良网站,下载电影等现象,防止因个人大量的占用带宽而影响网络的的可靠和稳定的运行。

(三)方案必须要有防火墙等设备,以便更好地设定访问控制规则,禁止没有权限的用户访问内部网络,同时也禁止某些用户进行提权访问。

三、安全的设计方案

(一)网络规划

整个网络架构可以划分为核心层,汇聚层和接入层。性能最好的设备应放在核心层,同时最重要的防护也要放在核心层。布局核心层时,应采用双备份的三层交换和光纤冗余,保证网络的可靠性。根据安全程度,整个网络可以分为外网,内网和DMZ区。外网就是连接INTERNET的区域,这个区域最重要的就是能提供正常稳定的网络。而在DMZ区则是存放的是一些可以公开的服务器系统,可以让外网的人访问,如关于公司主页的WEB服务器,还有邮件服务器和电子商务系统等等。而内网存放的则是一些重要的单位机密信息,禁止外面的人访问,如关于公司机密的数据库服务器,内部员工的重要信息等等。

(二)在重要的区域间安装防火墙

防火墙技术是抵抗黑客入侵和防止未授权访问的最有效手段之一,也是实现网络安全最普遍的工具之一。它是隔离内网与外网的一道安全的防护系统,也是网络安全最基本的基础设施。

一般公司安装的都是价格较贵,但防范能力较强的硬件防火墙,防火墙种类较多,但现在一般会选用状态检测防火墙,结合了包过滤和应用防火墙的优点。而防火墙的体系结构一般会使用屏蔽主机结构,它比堡垒主机结构更安全。为了防止非授权用户的访问,更重要的是进行访问控制策略的设置,从而保证重要区域的数据。

(三)在防火墙的后面安装入侵检测系统

入侵检测技术是指可以对计算机和网络资源的恶意使用行为可以监测到,并能进行记录和报警的一种技术,包括了网络系统外部的入侵和内部用户的非法使用等行为,而进行入检测的软件和硬件的组合就是入侵检测系统。

防火墙并不能完全保证网络的安全,而且防火墙更重要的是防止外来人的入侵,对内部人员的作案并不会检测出来。而入侵检测系统则可以发现内部人员的非法访问,是防火墙的一个补充。

入侵检测系统的实现分为几个步聚,首先进行数据收集,通过监听端口,就可以收集到所关心的报文。接着进行数据分析,一般会通过模式匹配,统计分析和完整性分析三种手段,根据三种模式的特点,来发现是否有异常或者与平时正常活动的特征偏离多少来进行判断用户是否违反安全策略,最后如果被认定异常或与攻击行为的特征相匹配,则会进行记录和报警,并采取一定的措施,如断网,发报告给管理者等等。

现在所安装的入侵检测系统一般都是采用主机和网络型相结合的入侵检测系统。在一些特别重的的服务器可以安装主机型入侵检测系统,有一些重要网络的区域可以在交换机上连接网络型入侵检测系统。

(四)采用网络防病毒技术

计算机病毒是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据,影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。

计算机的病毒的危险性是很大的,轻则只是占用系统资源,让机器运行缓慢,重则是可以破坏重要的数据,甚至可以毁坏计算机的硬件,如CIH病毒,所以防范病毒是必须的。个人一般是安装个人版的杀毒软件,如瑞星,360等等,但对于一间家公司来说,为了方便管理和维护,应该安装的是网络版杀毒软件,可以定期统一进行更新病毒库,也可以统一进行杀毒,当然更重要的是用户必须要用安全意识,不要随便上不良网站,不要随意插U盘等等。

(五)使用扫描技术

黑客之所以可以入侵系统,是因为他先踩点,使用扫描技术扫描出在一片区域中有哪一台机器存在漏洞,然后攻击它,并可以使它成为“肉鸡”,然后不断去攻击其他机器。所以,我们也可以使用安全扫描技术来关闭某些不需要开放的端口和服务,也可以找出本系统的漏洞,然后根据漏洞进行打补丁和进行安全配置操作系统。

(六)防止SNFIFFER嗅探,对数据进行加密

如果传输的数据是明文,黑客可以利用SNIFFER等软件可以获取你传输的信息,如果获取的内容有帐号和密码等信息,后果不堪设想。所以了为防范嗅探,我们可以对敏感数据进行加密,如使用SSH协议或者利用PGP软件等。

(七)安装用户上网行为的监控系统

为了提高工作效率,应该禁止员工在上班时间进行网上看电影,炒股,下载电影,通过监控系统,杜绝个人大量地占用带宽,必要的时候还可以进行限流的设置。

四、结语

在当今时代,网络安全已和我们生活息息相关,设计一个安全的网络方案是必须的,本方案更注重在内网的防护进行了设计,该方案不仅适合各类单位,学校,而且也有一定的扩展性,即使网络技术在不断发展,方案也会适合未来的发展需求。但更重要的是每一位使用者都必须要有安全意识,注意数据的备份,将风险降到最低。

参考文献:

[1]安洛生. 网络安全技术[M]. 国防科技大学出版社,2010.6

[2]李俊明. 网络安全与黑客攻防宝典[M]. 电子工业出版社,2010.3

第6篇:计算机网络设计范文

关键词:CDIO理念;计算机网络课程;教学设计;分析

一、引言

CDIO理念代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate),其主要以产品研发到产品运作的生命周期为主要载体,让学生在计算机网络课程学习过程中更具主动性、实践性。而基于CDIO理念的培养大纲中将毕业生的能力分为基础知识、个人能力、人际团队能力、计算机网络系统能力四个层面,是对学生综合性能力的培养要求。

二、基于CDIO理念构建计算机网络课程教学目标

CDIO教学大纲的首要教学目标便是建立原理清晰的教育结构,在获得高级目标集的同时可提供完整、清晰的主题集,并最终实现评估。计算机网络专业的学生日后是要进行工程业、计算机网络业的工作,因此学生必须具备工程师的基本技能,即在现代运作团队中可进行构思、设计、实现、运作较为复杂的工程产品、系统。第一,要求学生能对网络应用的优缺点进行整体性的评价。第二,要求学生运用计算机网络基本原理、技术设计网络应用,并可对网络进行良好评估。第三,要求学生以设计好的计算机网络硬件框架为基础,可设置良好软件环境,其中包含系统软件与应用软件两种,从而维持网络可正常运行并对网络性能进行合理评估。第四,要求学生可以对网络进行管理,其中包括文档管理、系统中软硬件管理、网络安全管理,同时也要对网络运行情况进行正确评估。

三、基于CDIO理念设计计算机网络课程教学内容

在制定教学目标之后,要结合课程实际内容以及学生的认知特点来设计教学内容,主要可划分为四个教学模块即网络系统评价、技术原理应用、网络软件环境构建、网络管理。第一,网络系统评价:该模块的主要教育核心便是培养学生对计算机网络的感性认识,教师在对学生讲授计算机网络课程的原理之前,由于其具有极强抽象性,因此首先要对学生的计算机网络认识进行全面调查,以保证学生在学习之前可以对计算机网络课程知识形成初步的感性认识。再通过学生正确对网络系统进行评价之后,便在其脑海中构建起网络的基本雏形框架。其中主要内容例如计算机网络历史变迁、网络应用、计算机单机形式、网络环境、文件处理、远程电子邮件发送等基本应用。让学生从对计算机网络初步了解进而逐渐提升层次深度,最后延伸到对网络成本、经济效益方面的分析。第二,技术原理、应用:学生对计算机网络形成初步认识之后,教师要引导学生在脑海中构建计算机网络体系结构概念,帮助学生对计算机网络形成理性认识。主要内容可涵盖:OSI7层模型、网络拓扑结构、通信设备、网络协议、常用协议等。根据CDIO理念,教师可以将模型中知识点顺序由高到低来进行讲解,帮助学生完成从应用层到物理层的知识跨越,因此教材编排的顺序也应符合这一顺序规律。第三,网络软件环境构建:该模块主要是要求学生对计算机网络系统环境软件与应用的设置办法进行掌握,需要学生加深对网络原理的理解程度,同时要基于项目应用为标准来进行网络软件环境设置。其中主要内容包括路由器信息设置、服务器端网络操作、应用软件系统服务等。第四,网络管理:网络管理模块中需要学生掌握的主要是网络资源的管理,其中主要包括网络硬件、软件、数据资源等的日常维护管理工作,例如资源的控制、使用、跟踪、监控,同时也包括打印机队列管理、外部网络连接、防火墙等知识。

四、基于CDIO理念设计计算机网络课程实践活动

在基于CDIO理念设计计算机网络课程实践活动之前,首先要制定系统性、实用性、实践性、发展性四项基本原则。首先要保证学生在实践活动中设计的实践项目要具备极强关联性,并最终可形成较为完整的整体。虽然实践项目来源于实际应用,但并不是对实际工程项目的施工,要允许学生对项目进行反复实验以期在失败中不断累积经验。同时实践项目的延伸性可通过学生自身发挥想象、技术来实现,例如在对学生配置子网划分的任务过程中,可以要求学生必须将一级子网进行划分,但对多级子网的划分可以按照自身的兴趣来发挥,以此来提升学生在实践项目操作设计中的积极性。对于网络应用评价方面,首先在学生了解计算机网络相关设备性能、价格、安全性的基础上,来对计算机网络应用系统的优缺展开讨论,通过收集计算机网络操作系统类型之后可以描述出它们工作时的基本过程。在培养学生构建网络系统软件的实践项目过程中,可以从系统环境设计、网络环境设计、用户环境几个方面来要求学生,例如WEB服务器、FTP服务器、邮件服务器等。五、结束语综上所述,基于CDIO理念的计算机网络课程教学设计要从教学目标确立、教学内容设计、实践活动设计三方面来进行全方位的教学设计,让学生从掌握计算机网络的基础原理提升到可以实际对计算机网络硬件、软件进行开发、设计层次,从而有效提升学生的计算机网络课程学习能力、技能掌握程度,是培养优秀计算机网络人才的有效举措。

参考文献:

[1]杨运涛.基于CDIO理念的计算机网络技术课程实训教学模式探讨[J].科技与企业,2014,15(05):244-245.

[2]周如旗,袁学文.基于CDIO理念的计算机网络课程教学设计[J].计算机教育,2012,8(08):90-94.

第7篇:计算机网络设计范文

【关键词】计算机网络 综合布线系统 设计

随着全球信息化发展的加速,互联网也随之迅速发展。计算机网络作为其中重要的一部分,其有效的实施是保证网络发展的重要方面。为适应各个领域对计算机网络不断提高的需求,需要克服传统布线系统在扩展性、管理维护等方面的限制。而综合布线系统在协调性、扩展性、稳定性、管理维护方面具有较好的特性,采用综合布线方式进行计算机网络布线系统设计在提升系统性能上具有至关重要的意义。

1 传统布线系统分析

传统布线系统中各个应用的布线系统相互独立,可以满足各领域的需求。但是这种方法缺乏对先进技术和相应设备的兼容性,不能适应科技发展的需求。传统布线系统中存在的问题主要包括以下几个方面:

1.1 不同专业的布线系统之间协调性差

计算机布线系统实施时涉及多个密不可分的专业,这些专业之间存在着相互联系,并直接与布线系统的协调性相关。为保证布线系统的质量,必须提高专业之间的协调性。

1.2 布线成本昂贵

由于各个专业的布线独立完成,不同专业布线系统之间协调性差,导致了重复施工的出现。这不仅造成人力资源的重复投入,也存在重复布线现象,直接造成计算机网络布线系统成本的大幅度提升。

1.3 后期管理维护工作困难

传统计算机网络布线过程中,需要根据实际情况调整设备位置。而采用传统的布线方法,一旦设计完成,更改设备位置后需要重新设计布线系统,增加了计算机网络布线系统管理维护的困难。

2 综合布线系统

2.1 系统优势

综合布线系统采用标准化的接口模式、结构化设计方法,实现了各种标准的兼容,提升了传输能力。和传统布线系统相比,计算机综合布线系统综合了各个独立的专业布线系统,避免重复施工增加的成本投入,简化了管理维护过程,具有兼容性好、传输能力强、成本低、易操作等特点。

2.2 系统布线原则及结构

2.2.1 布线原则

为了满足计算机网络综合布线系统的需求,综合布线系统应遵循以下原则:

(1)开放性原则:支持各种标准,支持各种专业所需设备和相应技术。

(2)灵活性原则:具有便捷的管理和控制方式,各个设备的连接和管理能够在同一个设备中实现,设备的改变无需布线系统的改变。

(3)可扩展原则:当设备增加或删除时,无需重新设计布线系统,具有扩展布线系统所具备的余量。

(4) 稳定性原则:布线系统应具有一定的稳定性,可利用屏蔽措施、过压保护等方法保证系统的稳定性和可靠性。

此外,在设计计算机网络布线系统时还应满足用户的需求。根据用户需求采用结构化布线和专用布线两者结合的方式,设计出科学合理的布线方式,使之可以权衡成本和布线系统能够实现的作用,降低成本,同时使布线系统能够充分发挥其作用。

2.2.2 系统结构

根据有关标准规定,综合布线系统主要包括7个子系统。这7个子系统分别具有不同的功能。其中,工作区子系统通常是一个独立的具有终端设备的区域,它包括从终端设备的适配器、装配线、扩展线等到配线子系统中的信息接入模块部分。配线子系统包括各个信息插座模块、配线线缆和相关设备。干线子系统包括设备间的线缆和配线设备等,能够为楼层设备和布线框间提供电缆路由。建筑群子系统主要一个建筑物到另一个建筑物之间提供连接的主干电缆、光缆及相关保护电气设备。设备间子系统提供管理和信息交换的场所,包括一些公共设备和建筑物配线设备。进线间子系统是连接建筑物外部通信、信息管线和内部的枢纽,不仅包括建筑配线群设备,还提供连入建筑物的入口。管理子系统主要包括配线架和配线架之间相连的线缆,可位于配线设备房间,用于实现各种设施的标志和记录。

从网络结构上看,一般综合布线系统由核心层、汇聚层和接入层3部分组成。其中,核心层对应实现中心机房到汇聚交换机柜的部分,这一过程可利用核心交换机等设备完成。汇聚层则是对应汇聚交换机与各层交换机之间的部分,连接设施可采用光纤或电缆,该层与干线子系统相对应。接入层则对应用户端信息的接入部分,利用线缆和用户端设备连接,类似于配线子系统。

2.3 常用系统检测方法

一般地,计算机网络综合布线系统的检测需要分两部分进行,分别是在施工过程中和施工完成后进行。

在施工过程中,需要随时检查布线的方向、采用的接口接入方法、线缆类型等是否正确,如果产生质量错误,后期需重新返工,产生不必要的工作量。因此施工中的检测直接影响整个施工过程的成本和布线系统的质量。

当施工完成后的检测必须遵循公正的原则,其检测过程需根据国家相关标准进行。主要对布线系统的电气特性、传输特性和传输链路进行检测。

3 计算机网络综合布线应用实例

本文采用学校综合布线实例来说明计算机网络综合布线的有效性。校区面积在30万m2左右,楼层数都在七层以下,建筑群中包含建筑物数目超过了20。以实现教学功能为例,校园计算机网络应实现教学、信息交互等功能。该教学区计算机网络的结构是依据前面介绍的结构进行设计的。它包括7000多个数据点,教学区中单个建筑与交互中心间距离远,并且随着学校的发展、人员的增多,可能存在教学区扩大和布线网络升级的可能性。因此,采用了2条24芯单模光缆实现单个建筑物到交互中心的线路敷设。同时在单个建筑物中采用6芯多模光纤。该光纤在弯曲状态下仍具有较好的可靠性,能够满足室内管道布线对传输信号的需求。此外,在布线中采用六类布线系统,允许用户采用低成本1000 Base-TX设备,为高速数据传输提供了可能,简化了后期管理维护工作。

综上所述,采用结构化综合布线系统可以提高计算机网络布线系统的灵活性、可靠性以及可扩展性。该方法可以方便地实现系统升级,提高可管理和可维护性。

4 结论

计算机网络综合布线系统与传统布线系统相比,在灵活性、可靠性、可扩展性及管理和维护方面具有更大的优势,在我国具有广泛的应用。采用综合布线方法可以适应用户对低成本、高扩展性以及便捷的管理和维护方式等方面的需求,保证了计算机网络的高效运行。

参考文献

[1]黄莺.对计算机网络综合布线系统设计的分析研究[J].信息技术教学与研究,2013(93):120.

[2]刘贺.计算机网络综合布线系统浅析[J].长江大学学报(自然科学版),2011,08(11):89-90.

[3]郑兴华.浅谈计算机网络综合布线系统设计[J].商,2013(05):160.

[4]王巧巧.计算机网络综合布线系统设计[J].低压电器,2008(24):31-34.

第8篇:计算机网络设计范文

 

计算机网络是计算机专业学生必修的一门专业基础课和核心课程,随着对计算机网络技术的研究与应用日益广泛和深入,目前从事计算机网络技术的研究、设计和教学工作的科技工作者越来越多。社会上对计算机网络人才,特别是动手能力较强的计算机类毕业生的需求非常迫切,也给计算机网络技术课程的课堂教学与实验环节提出了更新更高的要求。

 

我校《计算机网络》课程为省级精品课,经过课程组教师不断总结、收集并设计实践教学环节素材,现已形成一套完整的网络教学资源。但由于缺乏一个实验教学网络系统,不能够为学生随时随地提供这些资源,没有相应的实验网络课程,也满足不了学生的选择性学习特点。

 

此外,如果购买国内比较规范的计算机网络实验教学系统,费用很高,而且针对性不强,这就迫切需要我们设计并实现一个计算机网络实验教学系统,从而实现教学的资源共享,完成计算机网络实验课程的建设,并形成实验教学过程的信息化管理。

 

“计算机网络实验教学系统”将紧紧围绕着理论与实践相结合的教学思路,使网站的各逻辑单元设计合理、紧凑,内容安排上重点突出、主次得当,有效辅助该课程的实验教学。

 

在此系统中将通过理论介绍与示范案例,提出明确的实验学习目标和学习任务;并根据学生学习的不同阶段设置课后训练、自评自测,强化学习过程中的重点和难点;提供教师辅助答疑,解决学生在学习过程中的问题。此实验教学系统的设计与实现将大大提高网络实验教学的教学质量,促进教学的过程化管理,并且经济实用,能节约资金。

 

1 实验教学系统的总体结构

 

本实验教学系统内容设计将集助教、助学、助练功能于一体,可以为学生实验的课前预习、课堂学习、课后复习和课外延伸学习,以及实践教学等环节提供全方位的服务。设置了十二个模块,即:课程介绍、课堂教学、授课录像、电子课件、原理动画演示、课后训练、自评自测、辅导答疑、成绩统计、资源扩展、通知公告、信息管理等。

 

2 各功能模块设计

 

1)课程介绍:介绍课程目标、课程内容与要求、学习评价及考核方式,并展示实验室的硬件设施。

 

2)课堂教学:内容包括计算机网络课内、课外的14个典型实验。通过设置明确的实验目标与任务,辅助学生完成课程实验,具体包含实验理论基础介绍、实验示范案例、实验的内容与目标、实验任务与步骤、参考命令及思考题等子模块,其中各主要子模块内容介绍如下:

 

①理论基础:对相应实验的理论部分进行详细的介绍,例如内容概述、协

 

议原理、协议特点等。通过理论基础的学习,使学生对实验涉及的理论知识有深刻的理解。此模块中还附带“记录笔记”功能,学生通过此功能对学习中的难点、重点根据自己的理解记录笔记,从而能更有针对性的进行知识回顾。

 

②示范案例:在学习理论知识基础之上,用具体的示范案例说明配置步骤,

 

学生可以无需教师指导,参考此模块中案例配置预习相应的实验。

 

③实验任务及步骤:教师根据实验内容与目标布置实验任务,并给出实验

 

步骤,以此指导学生实验过程。实验任务有若干的子任务,各子任务难度与侧重点不同,教师可以根据学生的实际情况,选择合适的任务进行实验训练。

 

④参考命令列表:实验中需要很多调试命令,学生难免遗忘,通过此子块,

 

学生可以翻阅常用的调试命令,作为实验参考。

 

3)授课录像:制作课程组教师的授课录像,并可在线播放。录像分为“理论讲解”和“操作示范”两部分,“理论讲解”部分主要讲述各个实验单元设计的理论基础知识、“操作示范”部分主要是展示如何在真实的网络设备上配置及操作以完成相应的实验,学生可根据具体需要选择播放。

 

4)电子课件:提供计算机网络课程实验教学所需的电子课件,并可供学生下载。

 

5)原理动画演示:对于实验中涉及的计算机网络相关协议,制作动画来演示相应的网络协议原理,加深学生的理解并激发学习兴趣。

 

6)课后训练:根据学生课内实验掌握情况,设置区分难度的10个课后训练任务,学生将训练任务的调试结果上传,教师根据上传结果及其说明做出评价并给出训练成绩。

 

7)自评自测:通过课堂教学及课后训练,学生已经掌握了各学习单元内容,可以通过此模块进一步检验自己的学习水平。此模块包含了典型的自测题,涵盖了所有实验内容,并将职业认证考试题也加入题库,方便学生课后的知识扩展。

 

8)辅导答疑:为了能够更好地了解学生学习情况,此模块可作为师生交流互动系统,辅助教师对学生提出的有关问题答疑,及时的排除学生课上及课后解决不了的问题。

 

9)成绩统计:课后训练后,教师会根据学生每次实验情况给出平时成绩,根据课后训练提交的练习结果给出考试成绩,合计后作为学生每次实验单元训练的总成绩。教师还可以查看成绩的柱形图,以了解成绩的分布,并相应调整教学内容,真正做到因材施教的过程化管理。

 

10)资源扩展:提供更多的学习资源,如:真实设备产品资料、路由器交换机配置手册、国内相关竞赛试题、认证考试资料等等。

 

11)通知公告:提供日常教学中的各种通知及常用资源,如:实验课表、实验考核文档、常用设备典型配置手册、交换路由产品介绍、常用工具下载等文件。

 

12)信息管理:管理员对该课程网站的用户管理及权限管理。

 

3 系统的特点

 

1)结合计算机网络实验课程的特点,开发丰富的教学资源,搭建了计算机网络实验教学系统,可满足各阶段的实验教学需求,设置了课程介绍、课堂教学、授课录像、电子课件、原理动画演示、课后训练、自评自测、辅导答疑、成绩统计、资源扩展、通知公告、信息管理等学习单元,各单元相辅相成,有效的辅助实验教学的整个过程。

 

2)功能丰富,集助教、助学、助练功能于一体,可以为学生的实验课前预习、课堂学习、课后复习和课外延伸学习,以及实践教学等环节提供全方位的服务。

 

3)教学系统中的实验内容与课程教学单元学习目标一致,按主题把内容划分为合适的学习单元,各实验教学和学习单元都有明确、具体的学习目标与任务。将充分运用文本、声音、图像、动画、图表、视频等媒体形式来表现学习单元内容,针对实验课程单元的重点、难点内容提供相应的示范案例和演示录像,能够很好地辅助学生自主学习。

第9篇:计算机网络设计范文

 

1 引言

 

随着网络技术、数据库技术、多媒体技术的快速发展,其已融入设计院信息化系统中,为了提高数据共享能力,满足设计院高效设计、共享数据等集成系统的性能,需要采用先进的网络部署理念,合理划分设计院各个部门的网络IP地址,动态部署各个业务服务系统,以方便数据的访问存储和操作性能。

 

2 设计院计算机网络应用分析

 

设计院协同信息化是以协同设计为主线,辅以公文和邮件等管理系统而集成的一个适合设计院的信息化系统。计算机网络是协同信息化系统的基础,其承担了通信传输、数据共享等重要功能:

 

2.1 服务器连接与共享

 

目前常用的服务器包括Web、DNS域名、FTP、数据库、防火墙等服务器。构建一个动态配置的网络架构,可以提高服务器的数据传输、业务解析服务能力。

 

2.2 逻辑业务协同

 

计算机网络可以采用光纤进行组织和部署,有效地实现各个服务器的逻辑业务协同,实现逻辑业务请求、逻辑业务处理和逻辑业务反馈的同步。

 

2.3 优化管理客户端

 

设计院用户众多,采用良好的网络架构,动态获取IP地址,并根据不同部门、楼层等归属构建内部VPN网络,以提高网络流量控制。

 

2.4 网络安全控制

 

可以采用防火墙、入侵检测、访问控制列表等防御软件,防止黑客、病毒和木马的攻击,避免服务器受到威胁。

 

3 设计院计算机网络设计与部署

 

网络设计过程中,可以将其划分为核心层、汇聚层和接入层,每一层都可以完成特定的功能和应用,以便获取最大效能,完成数据共享和业务协同。层次化网络设计具有结构简单、容易升级且易于管理的优点。

 

组建和部署过程中,需要认真考虑系统的可维护性、可扩展性、可用性以及高安全性等需求。在系统的网络拓扑结构设计中,可以合理分布系统架构的层次,并且能够保证系统的数据结构是可行的。基于层次划分和星型网络拓扑结构非常有利于网络技术人员维护,实现过程也非常的简单。网络架构部署和实施分别包括各个部门的重要终端节点,同时包含路由器、数据库和Web等服务器,如图1所示。

 

在此基础上可以加入远程接入作为设计院内网的延伸,其允许远程办公用户和移动用户通过Internet访问相关系统与网络数据资源,可以采用 VPN接入模式,其优点:降低通信费用而不用安装其它设备;通过身份验证及加密等技术保证传输数据的安全;完全掌握网络的控制权。

 

层次化网络设计过程中,还要充分地结合硬件部署和配置,充分发挥软件的逻辑业务功能。本文采用静态系统部署和动态部署相结合的原则进行配置。分布式管理系统的许多静态内容可以通过网络架构中的各个节点进行缓存,使用多种方式获取缓存内容,比如,浏览器请求的内容可以通过其归属的客户端、IDC 分布式文件服务器、CDN网络服务器节点、或者IDC中心服务器进行获取。对于响应速度要求较高的系统,就需要系统具有高效的优化过程,以便能够提高优化效果。比如,可以进行算法优化、数据库连接优化、系统部署架构优化等。通过认真的需求分析,系统架构部署如图2所示。

 

4 结束语

 

设计院计算机网络设计旨在结合其自身规模和中远期目标,采取总体架构设计先进和分步实施的策略,构建一个高速、安全、可靠、易扩充的分布式网络,提高设计院协同设计、数据共享能力,进一步提升设计院工作效率和设计质量。