论文部分内容阅读
【摘 要】:校园网上教学资源的远程访问随时随地提供给师生,这样可以有效地提高校园网的使用效率及师生对于校园网的资源共享。本文章基于VPN技术在校园网上教学资源的远程访问的应用问题进行了研究,提出了基于VPN技术的解决方案,并在在线教学系统远程访问中进行了应用。
【关键词】:VPN 虚拟专用网 校园网 协同教学 远程
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)06-0069-02
前言
VPN的定义 (Virtual Private Network,虚拟专用网)是一种通过对网络数据进行封包和加密,在公网如因特网上传输私有数据,同时保证私有网络安全性的技术。它是利用公共网络资源和设备建立一个临时、安全、逻辑上的专用通道,尽管没有自己的专用线路,但是这个逻辑上的专用通道却可以提供和专用网络同样的功能。随着互联网的高速发展,VPN也是近年来随着Internet的发展而迅速发展起来的一种虚拟局域网技术。现代企事业单位越来越多的利用高校的校园网资源来进行教学、培训、网上讨论等活动。许多高校趋向于利用Internet来替代私有数据校院网络。当学生(包括教师)假期和校园网要建立Extranet时,不必再协商申请专线,只要两者都接人了VPN服务,就可以直接通讯。外地学生和校园网只需要拥有本地或漫游ISP的上网权限就可以访问整个学校内部资源。这样极大方便了学生在各个地方都可以共享高校的校园网资源.
一、校园网技术服务VPN技术在网上协同教学中应用的主要理由
1、学校教学资源相对稀缺及学校图书资料不尽相等需要网上协同教学
对于现阶段各个整个社会来说,相对来说高校的教育资源和软件硬件方面比较先进。基于网络安全和知识产权的考虑, 学校中文献信息资源并不是无限制地对外开放,校园网许多信息资源仅限校内及特定的教师和学生可以访问。如图书馆所购买的电子资源,大部分只允许拥有校内IP地址的授权用户访问。这样,对于某些在校外通过拨号等方式上网却没有固定IP地址的用户,以及范围不在校园局域网内的宽带用户就很难利用到校园图书馆网上的文献资源。
此外,许多高校图书馆为了规范化管理,均采用统一的图书馆管理系统在校园网上支撑多校区图书馆业务,还有学校把学校的教学信息也放在校园网上,这样势必存在许多安全隐患,为了安全起见一般采用独立成网,但是这种做法费用高而且不灵活。若能在校园网的基础上架构一个安全、可靠的专用虚拟网络(VPN技术),专供图书馆管理系统使用,既廉价又方便,采用了VPN技术可以解决以上的问题.
2、各专业教师与基础课教师在信息素养方面存在差异,需要协同教学
许多教师在自己任教的学科中或多或少掌握的专业知道非常丰富,但是基础信息知识不够,但苦于无法在短期内掌握它,并由于受学科教学任务的限制,大多数教师没有精力投入对一般的信息知识的学习。许多高校就采用与VPN协同教学的方法可以弥补自己在信息素养和随时随地学习学校中内网的知识不以充实自己的不足。各专业教师在自己的专业方面有所见长,但与其他学科教师的专业知识相比还有所短缺,而为了能够反映网上协同教学的广泛应用以及现代信息加工的过程,必须通过各类教学活动将VPN技术的应用与各个学科结合起来,并逐渐推广加速应用。如果让各专业教师全面掌握其他学科的目标、结构和内容,这即不现实也不可能。而采用现在协同教学法在校园网上访问,可以弥补专业教师和基础教师在知识结构上的不足,也促进教师之间的在校园网上的交流。
3. 为培养各专业学生合作学习的能力,需要协同教学
“学会合作”,是是当今学生比较要掌握的课题。校园网为学生提供了平台让学生在上面讨论和查阅资料,专业学生在校园网上可以查询到专业的资料,也可以动态掌握学校的信息方面的内容,如教师采用合作教学的方式上课,这不仅具有示范作用、而且有较普遍的教育意义。“言教不如身教”,教师采用协同教学方法,学生自觉或不自觉地模仿,还有学生可以在家里和在外在实习,随时随地可以访问学校的网进行教学方面学习,及和相关学生讨论交流等等工作,教师也可以在网上实时掌握学生的学习情况。就像在一个没有校门的大学,这是信息化VPN提供的协同教学的方便。
二、采用VPN在校园网上的协能教学的应用的好处
(一)成本低
VPN 在设备的使用量及广域网络的频宽使用上,均比专线式的架构节省,故能使网络的总成本(Total Cost of Ownership)降低。根据分析,在 LAN(局域网)-to-LAN(局域网)连接时,用 VPN 较使用专线的成本节省 30%～50% 左右;而就远程访问而言,用 VPN 更能比直接拨入到企业内部网络节省 60%～80% 的成本。
(二)网络架构弹性大
VPN 较专线式的架构有弹性,当有必要将网络扩充或是变更网络架构时, VPN 可以轻易的达到目的,VPN (特别是硬件VPN)的平台具备完整的扩展性,大至企业总部的设备,小至各分公司,甚至个人拨号用户,均可被包含于整体的 VPN 架构中,同时,VPN 的平台亦具有对未来广域网络频宽扩充及连接更新架构的特性。
(三)良好的安全性
VPN 架构中采用了多种安全机制,如信道(Tunneling)、加密(Encryption)、认证(Authentication)、防火墙(Firewall)及黑客侦防系统(Intrusion Detection)等技术,通过上述的各项网络安全技术,确保资料在公众网络中传输时不至于被窃取,或是即使被窃取了,对方亦无法读取封包内所传送的资料。
(四)校园网上管理方便
VPN 使用了较少的设备来建立网络,使网络的管理较为轻松;不论连接的是什么用户,均需通过VPN隧道的路径进入内部网络,学校的信息管理部门管理起来非常方便。
三、VPN的在校园网协同教育如何应用
VPN 技术在校园网中的应用可以有三大应用,分别为直接远程访问(Remote Access)、 Intranet(内部互联网) 及 Extranet(外部互联网) 。
(一)远程访问 VPN:主要是连接移动用户(Mobile User)及没有固定地点的办事处,通过拨号等上网方式来存取内部网络资源。这是VPN最广泛的一个应用。例如,学校内部的各种资源(校内电子邮件、图书馆资料、数据库、网上教学、网上选课、视频点播),校园网的用户可以从任何地方(家庭、旅店、会场、国内外)以任何形式(拨号、ADSL、ISDN、小区宽带网等)连接到Internet后,就像在校内一样访问校内各种资源,而资源的管理者也可以通过VPN下的远程桌面控制功能,随时随地都能安全的对校内资源进行管理。
(二)Intranet VPN:是利用互联网将大机构总部和有固定地点的分机构加以连接,成为一个总体网络。这对于公司来说是以最低的成本来得到最高的收益的一个很好的途径。有了Intranet VPN,公司就可以通过Internet这一公共网络将公司在各地分支机构的LAN连到公司总部的LAN,以实现公司内部的资源共享、文件传递等,可节省DDN等专线所带来的高额费用。
(三)Extranet VPN:则是将 Intranet VPN 的连接再扩展到机构的合作伙伴,如供货商及客户(或是相关联的部门),以达到彼此信息共享的目的。
总结
总之,随着虚拟运营商进入VPN服务领域,以及更多的电信业务运营的ISP浮出水面,国内企事业单位对VPN技术的认识在逐步加深。现在,不但是在高校园上的VPN技术协同教育应用,而且国内的VPN应用已经出现向银行、保险、运输、大型制造与连锁企业迅速扩散的趋势,这既是一种技术的跟进,也是市场发展的必然。VPN可以说是这种通信技术上的一种极为重要的突破,也使得Internet这种大众化的又不安全的网络发挥了重要的作用,然而千万要注意保安性的问题,这样,VPN就能实现你能所期望的快捷,安全的通信。[ 在不远的将来,虚拟专用网技术将成为广域网建设的最佳解决方案。
参考文献:
[1]杨小平等.《Internet应用基础教程》
[2]北京安泰网 http://www.netscreen.com.cn/zhishipuji/knowledge/vpn.htm
[3]王达,等.虚拟专用网(VPN)精解[M] 北京:清华大学出版社,2004.
[4]王达,等.虚拟专用网(VPN)精解[M] 北京:清华大学出版社,2004.
作者简介:
杨永斌.VPN技术应用研究[J]. 计算机科学,2004,(10).
【关键词】:VPN 虚拟专用网 校园网 协同教学 远程
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)06-0069-02
前言
VPN的定义 (Virtual Private Network,虚拟专用网)是一种通过对网络数据进行封包和加密,在公网如因特网上传输私有数据,同时保证私有网络安全性的技术。它是利用公共网络资源和设备建立一个临时、安全、逻辑上的专用通道,尽管没有自己的专用线路,但是这个逻辑上的专用通道却可以提供和专用网络同样的功能。随着互联网的高速发展,VPN也是近年来随着Internet的发展而迅速发展起来的一种虚拟局域网技术。现代企事业单位越来越多的利用高校的校园网资源来进行教学、培训、网上讨论等活动。许多高校趋向于利用Internet来替代私有数据校院网络。当学生(包括教师)假期和校园网要建立Extranet时,不必再协商申请专线,只要两者都接人了VPN服务,就可以直接通讯。外地学生和校园网只需要拥有本地或漫游ISP的上网权限就可以访问整个学校内部资源。这样极大方便了学生在各个地方都可以共享高校的校园网资源.
一、校园网技术服务VPN技术在网上协同教学中应用的主要理由
1、学校教学资源相对稀缺及学校图书资料不尽相等需要网上协同教学
对于现阶段各个整个社会来说,相对来说高校的教育资源和软件硬件方面比较先进。基于网络安全和知识产权的考虑, 学校中文献信息资源并不是无限制地对外开放,校园网许多信息资源仅限校内及特定的教师和学生可以访问。如图书馆所购买的电子资源,大部分只允许拥有校内IP地址的授权用户访问。这样,对于某些在校外通过拨号等方式上网却没有固定IP地址的用户,以及范围不在校园局域网内的宽带用户就很难利用到校园图书馆网上的文献资源。
此外,许多高校图书馆为了规范化管理,均采用统一的图书馆管理系统在校园网上支撑多校区图书馆业务,还有学校把学校的教学信息也放在校园网上,这样势必存在许多安全隐患,为了安全起见一般采用独立成网,但是这种做法费用高而且不灵活。若能在校园网的基础上架构一个安全、可靠的专用虚拟网络(VPN技术),专供图书馆管理系统使用,既廉价又方便,采用了VPN技术可以解决以上的问题.
2、各专业教师与基础课教师在信息素养方面存在差异,需要协同教学
许多教师在自己任教的学科中或多或少掌握的专业知道非常丰富,但是基础信息知识不够,但苦于无法在短期内掌握它,并由于受学科教学任务的限制,大多数教师没有精力投入对一般的信息知识的学习。许多高校就采用与VPN协同教学的方法可以弥补自己在信息素养和随时随地学习学校中内网的知识不以充实自己的不足。各专业教师在自己的专业方面有所见长,但与其他学科教师的专业知识相比还有所短缺,而为了能够反映网上协同教学的广泛应用以及现代信息加工的过程,必须通过各类教学活动将VPN技术的应用与各个学科结合起来,并逐渐推广加速应用。如果让各专业教师全面掌握其他学科的目标、结构和内容,这即不现实也不可能。而采用现在协同教学法在校园网上访问,可以弥补专业教师和基础教师在知识结构上的不足,也促进教师之间的在校园网上的交流。
3. 为培养各专业学生合作学习的能力,需要协同教学
“学会合作”,是是当今学生比较要掌握的课题。校园网为学生提供了平台让学生在上面讨论和查阅资料,专业学生在校园网上可以查询到专业的资料,也可以动态掌握学校的信息方面的内容,如教师采用合作教学的方式上课,这不仅具有示范作用、而且有较普遍的教育意义。“言教不如身教”,教师采用协同教学方法,学生自觉或不自觉地模仿,还有学生可以在家里和在外在实习,随时随地可以访问学校的网进行教学方面学习,及和相关学生讨论交流等等工作,教师也可以在网上实时掌握学生的学习情况。就像在一个没有校门的大学,这是信息化VPN提供的协同教学的方便。
二、采用VPN在校园网上的协能教学的应用的好处
(一)成本低
VPN 在设备的使用量及广域网络的频宽使用上,均比专线式的架构节省,故能使网络的总成本(Total Cost of Ownership)降低。根据分析,在 LAN(局域网)-to-LAN(局域网)连接时,用 VPN 较使用专线的成本节省 30%～50% 左右;而就远程访问而言,用 VPN 更能比直接拨入到企业内部网络节省 60%～80% 的成本。
(二)网络架构弹性大
VPN 较专线式的架构有弹性,当有必要将网络扩充或是变更网络架构时, VPN 可以轻易的达到目的,VPN (特别是硬件VPN)的平台具备完整的扩展性,大至企业总部的设备,小至各分公司,甚至个人拨号用户,均可被包含于整体的 VPN 架构中,同时,VPN 的平台亦具有对未来广域网络频宽扩充及连接更新架构的特性。
(三)良好的安全性
VPN 架构中采用了多种安全机制,如信道(Tunneling)、加密(Encryption)、认证(Authentication)、防火墙(Firewall)及黑客侦防系统(Intrusion Detection)等技术,通过上述的各项网络安全技术,确保资料在公众网络中传输时不至于被窃取,或是即使被窃取了,对方亦无法读取封包内所传送的资料。
(四)校园网上管理方便
VPN 使用了较少的设备来建立网络,使网络的管理较为轻松;不论连接的是什么用户,均需通过VPN隧道的路径进入内部网络,学校的信息管理部门管理起来非常方便。
三、VPN的在校园网协同教育如何应用
VPN 技术在校园网中的应用可以有三大应用,分别为直接远程访问(Remote Access)、 Intranet(内部互联网) 及 Extranet(外部互联网) 。
(一)远程访问 VPN:主要是连接移动用户(Mobile User)及没有固定地点的办事处,通过拨号等上网方式来存取内部网络资源。这是VPN最广泛的一个应用。例如,学校内部的各种资源(校内电子邮件、图书馆资料、数据库、网上教学、网上选课、视频点播),校园网的用户可以从任何地方(家庭、旅店、会场、国内外)以任何形式(拨号、ADSL、ISDN、小区宽带网等)连接到Internet后,就像在校内一样访问校内各种资源,而资源的管理者也可以通过VPN下的远程桌面控制功能,随时随地都能安全的对校内资源进行管理。
(二)Intranet VPN:是利用互联网将大机构总部和有固定地点的分机构加以连接,成为一个总体网络。这对于公司来说是以最低的成本来得到最高的收益的一个很好的途径。有了Intranet VPN,公司就可以通过Internet这一公共网络将公司在各地分支机构的LAN连到公司总部的LAN,以实现公司内部的资源共享、文件传递等,可节省DDN等专线所带来的高额费用。
(三)Extranet VPN:则是将 Intranet VPN 的连接再扩展到机构的合作伙伴,如供货商及客户(或是相关联的部门),以达到彼此信息共享的目的。
总结
总之,随着虚拟运营商进入VPN服务领域,以及更多的电信业务运营的ISP浮出水面,国内企事业单位对VPN技术的认识在逐步加深。现在,不但是在高校园上的VPN技术协同教育应用,而且国内的VPN应用已经出现向银行、保险、运输、大型制造与连锁企业迅速扩散的趋势,这既是一种技术的跟进,也是市场发展的必然。VPN可以说是这种通信技术上的一种极为重要的突破,也使得Internet这种大众化的又不安全的网络发挥了重要的作用,然而千万要注意保安性的问题,这样,VPN就能实现你能所期望的快捷,安全的通信。[ 在不远的将来,虚拟专用网技术将成为广域网建设的最佳解决方案。
参考文献:
[1]杨小平等.《Internet应用基础教程》
[2]北京安泰网 http://www.netscreen.com.cn/zhishipuji/knowledge/vpn.htm
[3]王达,等.虚拟专用网(VPN)精解[M] 北京:清华大学出版社,2004.
[4]王达,等.虚拟专用网(VPN)精解[M] 北京:清华大学出版社,2004.
作者简介:
杨永斌.VPN技术应用研究[J]. 计算机科学,2004,(10).