|
东北大学始建于1923年4月,翻开它80余年的发展历史,我们看到很多值得一提的亮点: 1960年被列为全国64所重点大学之一,是国务院首批批准有权授予学士、硕士和博士学位的大学;学校首批进入国家重点建设的“211工程”院校行列;是“985工程”重点建设学校,并实现教育部、辽宁省、沈阳市重点共建……而双万兆IPv6网络实验室的推出及成功应用无疑又为这所老牌名校增添了新的光彩。
事情的起源是这样的:随着信息技术在高校渗透程度的逐步加深,东北大学信息学院的师生对于建立网络实验室的呼声越来越高。他们不再满足于纸上谈兵,而是迫切希望将理论与实践相结合。对于学生来讲,通过网络实验室可以更好地提升能力,在未来激烈的就业竞争中占领先机;对于老师来讲,通过网络实验室可以进行各种网络科研和学习,从而更好地推动学校的网络科研项目。
目标明确
东北大学与锐捷网络合作的网络实验室正是在这样的需求背景下应运而生的。立项之初,东北大学便制定了明确的网络实验室建设目标:
满足计算机专业本科教学需要,提高学生的实际动手能力。网络实验室需提供目前主流的交换设备、路由设备、安全设备、网管软件、认证系统、服务器等。要求可以根据教学要求进行网络实验,实验的内容应充分结合当前国内市场的典型应用,模拟真实环境。
满足不同层次人才培养需求。考虑到学生的专业以及今后的发展方向,为学生定制了3个方向的实验内容:网管人员、网络技术支持人员、网络研发。网络实验室需根据三种不同的角色设计相应的实验内容。
成为有特色的网络技术专业人才培训基地。在满足本专业实验教学同时,网络实验室要为全校师生提供网络技术实验环境,并有能力成为面向社会的专业培训基地。要通过特色鲜明的教学体系、针对性强的实训内容满足国内主流系列网络专业技术人才培训要求,能够与信息产业部或其他国家部门认可的网络技术职业证书考试要求接轨。
成为专业教师从事网络技术研究和应用系统开发平台。借助网络实验室,老师们可以系统地研究当前网络领域最前沿的技术动态和发展方向,编写出一套新颖的教材,发表权威的学术报告,在教育界网络领域树立专家形象。
具体实施
为了实现上述目标,东北大学携手锐捷网络共同建设了以“双万兆IPv6”为特色的网络实验室。
在实验室核心部署了两台锐捷网络STAR RG-6806E万兆核心路由交换机,通过该交换机控制网络实验室各部分之间的相互访问,同时部署了IPv6和IPv4网络出口。学生机区域采用锐捷网络的STAR-S2126G交换机,连接所有实验PC(共36台PC),把它们连入中心交换机;同时,在本区域进行安全控制,防止实验PC感染病毒等对中心交换机及整个实验室的影响。
学生机区域:
这个区域主要是负责学生电脑接入实验室网络,达到信息共享,同时可以访问RACK平台实验区。核心交换机采用锐捷网络的双万兆核心路由交换机RG-S6806E,该设备不但是整个实验室的核心,而且将来还可以供学生进行实验使用,达到一机双用。在核心交换机上配置了管理引擎模块M6806E-CM、M6806E-24T4SFP4GT、M6806E-MSC和M6806E-02ENXPAK等,在该设备上可以进行万兆、IPV6、MPLS和负载均衡等实验项目。接入学生机的交换机为S2126G,该交换机虽然是一款二层交换机,但可以进行IP+MAC/IP+MAC+端口/IP+端口等灵活捆绑,达到防止用户随意篡改IP的目的。同时,该交换机还可以进行ACL的设置,保证网络的安全可靠。
双核心路由交换区:
网络实验室所采用的双核心万兆路由交换机RG-S6806E背板达到800Gbps,L2/L3层包转发率达到286Mpps。该交换机具备6个插槽,可以扩展百兆、千兆和万兆的模块,通过NP多业务卡M6806E-MSC,支持策略路由、IPV6、VPN、Firewall、web cache redirect等业务功能,满足各种客户环境的不同实验需求,将来可以做各种高端的实验。双核心通过VRRP和802.1d协议,可以做双核心冗余备份实验,同时可以保证实验网络稳定和可靠。
IPV6和IPV4网络出口
东北大学网络实验室网络出口有两个,分别是CERNET1(IPv4)和CERNET 2 (IPv6)。由于东北大学是东北区域的CERNET骨干节点,对于CERNET的接入具备独到的优势。因此,东北大学采用两台IPv6核心交换机做实验,让老师和学生真正体验IPv6这项前沿技术。
对于IPv6的课题研究包括:RFC 3513中IPv6地址的基本表达方式是X : X : X : X : X : X : X : X,配置和理解IPv6单播、组播和任播地址,IPv6邻居发现(Neighbor Discovery) ,ICMPv6重定向(ICMP Redirection) ,IPv6无状态自动配置,诊断工具ping ipv6,OSPF V3和RIP V6等路由协议,IPv6和IPv4隧道技术和双栈技术,NAT-PT 的IPv6 的过渡技术,GRE隧道技术FOR ipv6,IPSEC FOR IPv6等。
教师网管区:
这个区域主要是分配给老师进行实验室网络管理的,通过采用锐捷网络的网络管理软件就可以对整个校园网络进行管理和维护,大大减轻了实验室的管理工作强度。
RACK平台区:
实验区域总共由6个RACK平台组成。每个平台设备包括1台ACS设备(控制做实验的交换机、路由器、防火墙和无线等设备)、2台二层交换机S2126G和1台S3550-24、3台路由器R2624、2块VOIP语音卡、2块千兆多模光口、1台防火墙RG-WALL50、无线AP和无线网卡等。每个RACK平台可以供6个学生动手做各种交换机、路由器、防火墙、无线及语音等实验。
通过搭建这样的系统,锐捷网络实验室可以完成基于各种标准网络技术的实验内容。包括STP(802.1d生成树协议)、RSTP(802.1w快速生成树协议)、MSTP(802.1s基于VLAN生成树协议)、VRRP(虚拟路由器冗余协议)、ACL(包括标准、扩展、时间以及基于二层/三层/四层包头字段的访问控制列表)、NAT(网络地址转换)、NAPT(基于802.3ad的链路聚合控制协议)、STATIC ROUTE(静态路由)、RIP(路由信息协议)、OSPF(开放最短路径优先协议)、VPN、IGMP Snooping(组播探测协议)、PSTN、ISDN、无线、语音传输、安全网络应用墙等。在此基础上,可以完成学校教学所需的局域网、广域网实验,并可将实验分成基础实验和高级实验两类。
东北大学选用了锐捷网络提供的网络实验室教材。实验手册中对每个实验的教学目的、实验的设备、实验设备间相连的网络拓扑、实验操作步骤、实验结果及验证等内容,描述详尽、图文并茂。此外,锐捷网络还为东北大学数学与计算机学院的老师们提供了专业培训,使授课讲师的网络专业技术水平有了进一步的提高。
成绩斐然
目前,锐捷网络产品已经通过了实地安装和调试,运行稳定。整个网络实验室在使用中取得了良好的效果,具体表现在:
合理利用教学资源。网络实验室所提供的网络平台是可以适合多种应用实验的需要的。同时,在所建成的多个片区中,每个片区都可以独立成为实验小组,实现同一时段多人做实验,做到了整体的经济性。
与实践需求紧密结合。建成的网络实验室完全模拟了真实的使用环境,可让师生更深入学习网络知识,有效提高动手能力。
易维护性。网络实验室所选择的设备在提供多种冗余保证稳定的情况下,还提供极强的扩展性,同时可采用设备管理软件来解决设备在维护上的问题。
易管理性。建成的实验室拓朴结构可以进行灵活组合,可以进行多区域分布实验,也可以合并在一起组成大实验环境。实验室中所使用的锐捷网络设备具有增强的管理功能,并且提供各自的管理窗口及其管理功能,方便管理员通过设备面板,了解显示端口的连接状态。另外,锐捷网络提供的网络设备扩展插槽、模块、端口丰富,可以方便地进行系统升级与扩展。
业内人士认为,锐捷网络与东北大学共建的双万兆IPv6网络实验室,将网络安全和监控、网络管理和维护、有线和无线网络传输技术相互结合,使这所老牌名校率先进入“综合实验、系统教学、面向应用、塑造人才”的崭新阶段。
网络实验室,将网络安全和监控、网络管理和维护、有线和无线网络传输技术相互结合,使这所老牌名校率先进入“综合实验、系统教学、面向应用、塑造人才”的崭新阶段。
|