实验室教学论文：实验室教学Internet环境建构初探

本文作者：鲍宗亮杨晓艳作者单位：浙江科技学院

域模式管理实践构建

1实验室网络规划

本研究的对象以浙江科技学院数字媒体技术建制实验室为例，该实验室现有机架式服务器一组共6台，塔式服务器1台，300Mb／s带宽的无线路由器1台，学生计算机90台，均未安装保护卡。首先对现有服务器进行规划：1台安装ISA防火墙，提供NAT上网及实验室上网行为管理功能；2台作为域控制器集群，处理域内成员登录注销等事件及域内组策略管理；实验服务器1台，提供新服务部署前的测试功能及日常教学实验；搜索服务器1台，基于WindowsSearch提供校内网资源的搜索服务；归档服务器1台，基于WindowsServer2003的软件RAID1磁盘阵列，提供重要资料的归档备份功能；流媒体及文件服务器1台，作为资源共享平台，提供校内流媒体及FTP资源。另外，通过无线路由器为临时用户提供WLAN接入。方案拓扑图如图1所示。同时，对现有的实验硬件环境进行了改造，将这些异构系统互联起来。这样，在最基本的条件下可以满足学生各种上机实验。

2域服务的部署

首先，要进行域服务角色的配置，域服务作为WindowsServer2008内置的一项基本服务，默认并未安装，需管理员手动配置。在系统服务器管理器的角色中进行添加，在添加过程中要注意选中“ActiveDirectory域服务”复选框，并取好域名名称。由于实验室网络规模较小，一般使用ActiveDirectory集成区域DNS服务器，DNS数据库中的内容将保持在ActiveDirectory数据库中。故在安装过程中，同时安装DNS服务。接着，要将实验室所有的客户机加入到新建的域中。对于局域网内的计算机，按规则进行命名，并在计算机属性的“隶属于”下方选择“域”，填入新建的域名加入域，于是就可以使用任何一个域账号登录这台计算机［5］。在网络安全的前提下，实验室还可以向学生全面开放，提供虚拟服务器、虚拟主机，以及网络服务、主机服务，这样学生可以充分使用整个网络资源，自主开发各种网络应用，提高自我管理和创新能力。

3构建网络基本服务

为了提供更好的实践教学环境，笔者进一步在服务器端构建了Web网站服务、FTP服务、邮件服务、远程登录服务、DNS服务、流媒体服务等。这样，既能满足学生开展与因特网基本应用相关的实验，又能为域模式管理构建好良好的网络服务环境。在FTP服务的构建上，通过Serv－U软件的安装配置，使得同一网络内的用户能够使用FTP协议进行文件或目录的复制、移动、创建和删除等。部署局域网内部FTP服务器，有助于内部资料共享，便于教师进行课件分发，学生进行作业上传等。Serv－U配置过程也强调一个域的概念，一个Serv－U服务器可以管理几个不同的域。同时Serv－U支持跟Windows域验证用户进行整合，即用户可以通过自己的域账号直接作为FTP账号进行登录。在建立账号时，笔者特别注意细化用户在不同目录的读写权限。如在教师课程目录下，只具有下载权限；在学生作业上交目录下，只具有上传权限；在temp目录下，只具有读写权限等［6］。

4构建网络安全服务

通过在域服务器上构建ISA防火墙、网络、VPN服务，主机构建本地防火墙，允许对防火墙各种策略进行配置，既可以保证域环境的安全性，为实验提供一个良好的学习环境，又可以满足学生开展与网络安全相关的实验。安装ISA防火墙主要是为了维护实验室网络的安全性，而且还能有效地制订和控制网络访问的规则。由于校园实验室的特殊性，要定义相关的配置规则：1）定义“学生机上网策略”。将HTTP、HTTPS、FTP协议定义为允许。然后选择配置HTTP的“扩展名”选项卡，对网页内容进行过滤，可以有效管理学生上课时间观看视频，下载等行为，节省了网络流量。2）定义相关的策略，用来允许学生收发电子邮件。3）通过打开RDP协议（远程桌面协议），允许远程桌面连接，用来方便后期的学习和指导工作。4）配置内部网络，在“直接访问这些服务器或域”中添加局域网IP，可以访问局域网内部的网站。

5多媒体服务构建

目前的时代已经进入了一个富媒体发展阶段，因此，笔者特意在基于域的服务器上构建流媒体服务、远程桌面、SIP服务等，以满足学生开展与多媒体通信相关的实验。首先使用WindowsMediaServer构建了一个流媒体服务器，流媒体服务器是整个系统的核心，只有在流媒体服务器的支持下才能完成其他子系统的设计与实现，而且根据流媒体应用的特性，还可以构建一个基于校园网络的点播子系统的相关服务。

基于域模式应用的扩展

2个实验室90台PC机在同一个域配置的环境下运行，域用户的桌面信息是上传至服务器的，所以如何解决计算机开机速度和控制桌面大小成了至关重要的问题。在使用过程中发现，计算机启动时加载项目太多会引起启动速度太慢，解决方法是先用本地用户登录，在运行中输入MSCONFIG，点击启动，将不需要加载的启动项目去掉即可。针对控制用户桌面的问题，笔者为用户在本地硬盘和FTP上都配置了相应的个人空间，让其有足够的空间存放文件资料。如果用户桌面放置文件过多，每次开机都得从服务器上读取桌面信息，就会严重地影响开机速度。为此，笔者开发了一款应用于域的桌面清理软件，设定好保留的服务软件及其他常用快捷键，其余的桌面文件将在每次启动时自动清理。这样，既能保证用户在任何一台机器登录后都能看到自己设定的桌面信息，而且又保证了计算机的开机速度。通过使用总结，计算机平均开机速度为1min左右。同时，在教师机端安装了客户端黑屏软件，通过搜集登录到域用户的IP等信息，实现控制全部或个别计算机屏幕的开和关。通过灵活控制，改善了教学环境，有效地提高了教师在实验室授课期间学生听课的教学效果。