CN204129980U - 一种可以远程控制的计算机网络实验室 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可以远程控制的计算机网络实验室,包括:核心交换机、配置控制模块、网络实验设备、Web服务器和Web客户机。配置控制模块将多个网络设备的配置口连接起来,核心交换机将多个配置控制模块及Web服务器连接起来,远程用户可以通过Internet经过身份认证和预约登记,在实验设备空闲时远程登录配置控制模块,进而远程配置连接在其下的网络设备,达到了远程控制计算机网络实验室的目的。所述的配置控制模块是一个异步串行口和以太网RJ45接口间的转换器,是该实验室的核心部分,它支持网络实验设备的整体拓扑,对所有网络设备进行集中统一的管理,并且支持Web图形界面。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种计算机网络实验室,尤其涉及一种可以远程控制的计算机网络实验室。
背景技术
目前许多计算机网络实验室并没有专门的管理***。每台、每组设备都是独立的,需要将Console线和计算机的串口手工连接。这种实验室不提供任何管理功能,只能在实验室内进行实验,无法远程控制实验设备,不能实现设备资源的共享和远程开放式实验,因此实验的效率很低。随着Internet的普及和远程监控技术的成熟,可以远程控制的计算机网络实验室已经成为一种发展趋势。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可以远程控制的计算机网络实验室,能够远程登录计算机网络实验室,可以远程操作实验设备,不仅可以提高实验设备的利用率,而且让学生和教师不再受时间和地域的限制,只要可以连接到互联网,通过身份认证和预约登记就可以在实验设备空闲时进行实验,操作过程由配置控制模块远程控制,无需再配置专门的实验教师。本实用新型进一步满足了远程实验的开放性、广泛性、自主性的要求。
本实用新型采用下述技术方案:
一种可以远程控制的计算机网络实验室,包括核心交换机、配置控制模块、网络实验设备、Web服务器和Web客户机。所述的核心交换机通过千兆以太网接口与配置控制模块连接,核心交换机通过光纤接口与Web服务器连接;所述的配置控制模块一端通过千兆以太网接口与核心交换机连接,另一端通过RJ45串口与网络设备连接;所述的网络设备通过配置口(Console口,9针串口)与配置控制模块连接;所述的Web服务器为一台高性能的服务器,通过光电转接设备与核心交换机连接;所述的Web客户机可以是一台普通的个人计算机,通过Internet远程登录Web服务器。
所述的核心交换机,采用具有路由功能的三层交换机,应具备千兆及以上的以太网RJ45口和光纤接口。本实用新型中采用CISCOWS-C4506-E交换机,最多支持240个10/100/1000Base-T以太网端口和1000Base-X千兆SFP光纤端口,背板带宽高达100Gbps。
所述的配置控制模块,是该实验室的核心部分,支持网络实验设备的整体拓扑,对所有网络设备进行集中统一的管理。配置控制模块实质上是一个异步串行口(RS-232、RS-422/485)和以太网RJ45接口间的转换器。是一个带有CPU和嵌入式OS及完整TCP/IP协议栈的独立智能设备。完成RS-232/422/485格式和以太网传输的IP包之间的数据转换,从而给传统的串行设备增加联网功能。
配置控制模块通过RJ45串口将多个网络设备的配置口连接起来,这样用户就可以通过配置控制模块来配置多个网络设备,而不需要直接连接每个网络设备,既提高了效率,又避免了网络设备配置口和计算机串口的损坏。更为关键的是由于配置控制模块支持Web图形界面,也就是支持上网功能,远程用户就可以通过Internet,经由Web服务器登录配置控制模块,通过它来远程配置网络设备,达到了远程控制计算机网络实验室的目的。
本实用新型中采用的配置控制模块为神州数码的CCM-16。它提供图形化管理和丰富的一键恢复功能,具备强大的设备查找程序,可以快速定位设备的地址,方便设备维护;支持多种操作***Windows/2000/XP,SCO UNIX,LINIX等;并且有实验设备的预约,在线实验查看,计费等功能,最多可扩展到100个实验设备的管理。配置控制模块具有16个RJ45串行通信口和一个以太网RJ45口,而且可以根据需要动态扩充。配置控制模块利用RJ45串行通信口与网络设备的配置口连接。CCM-16的工作模式多样,支持Web登录模式,主机登录模式,socket模式和ppp模式。通过Web登录模式可以实现对网络设备的远程操作与配置。
所述的网络设备包括:交换机、路由器、防火墙等设备,均具备配置口(Console口,9针串口)和以太网RJ45口;网络设备通过配置口与配置控制模块的RJ45串口连接。
所述的Web服务器采用HP ProLiant DL380p6en8,CPU型号为Xeon E5-26502GHz(标配2颗),32GB4R x4PC3L-10600L-9内存,集成四端口千兆网卡,通过光电转接设备与核心交换机连接。
所述的Web客户机是一台普通的个人计算机,安装了浏览器软件,可以通过Internet远程登录Web服务器。
本实用新型针对现有计算机网络实验室的设备利用率低,无法进行集中管理和远程控制等缺点,利用配置控制模块对网络设备进行统一配置,利用远程控制***远程操作实验设备,大大提高了设备利用率,同时节省了大量的人力、物力和财力。
附图说明
图1为本实用新型的拓扑结构图;
图2为本实用新型的配置控制模块结构图;
图3为本实用新型的Console口电缆图;
图4为本实用新型的RJ45接口及引脚图;
图5为本实用新型的9孔串口及引脚图。
其各引脚功能如下:
DCD(1):载波检测。主要用于Modem通知计算机其处于在线状态,即Modem检测到拨号音,处于在线状态。
RxD(2):此引脚用于接收外部设备送来的数据;在你使用Modem时,你会发现RXD指示灯在闪烁,说明RXD引脚上有数据进入(电脑的2接MAX232的RS232端TOUT(如PIN7))。
TxD(3):此引脚将计算机的数据发送给外部设备;在你使用Modem时,你会发现TXD指示灯在闪烁,说明计算机正在通过TXD引脚发送数据。
DTR(4):数据终端就绪;当此引脚高电平时,通知Modem可以进行数据传输,计算机已经准备好。
GND(5):逻辑地。
DSR(6):数据设备就绪;此引脚高电平时,通知计算机Modem已经准备好,可以进行数据通讯了。
RTS(7):请求发送;此脚由计算机来控制,用以通知Modem马上传送数据至计算机;否则,Modem将收到的数据暂时放入缓冲区中。
CTS(8):清除发送;此脚由Modem控制,用以通知计算机将欲传的数据送至Modem。
RI(9):Modem通知计算机有呼叫进来,是否接听呼叫由计算机决定,在本实用新型中,此引脚并未连接。
引脚的电气特性。
在TxD和RxD上:
逻辑1(MARK)=-3v~-15v,逻辑0(SPACE)=+3~+15v
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上:
信号有效(接通,ON状态,正电压)=+3v~+15v,信号无效(断开,OFF状态,负电压)=-3v~-15v
以上规定说明了RS-323C标准对逻辑电平的定义。对于数据(信息码):逻辑“1”(传号)的电平低于-3v,逻辑“0”(空号)的电平高于+3v;对于控制信号;接通状态(ON)即信号有效的电平高于+3v,断开状态(OFF)即信号无效的电平低于-3v,也就是当传输电平的绝对值大于3v时,电路可以有效地检查出来,介于-3~+3v之间的电压无意义,低于-15v或高于+15v的电压也认为无意义,因此,实际工作时,应保证电平在±(3~15)v之间。
RJ45-DB9(9孔串口)线序对应关系。
RJ45 1 2 3 4 5 6 7 8
DB9 2 3 8 7 4 5 6 1
实际真正通信时,只用到了RJ45的1(TxD)、2(RxD)和6(GND)三个引脚以及DB9的2(RxD)、3(TxD)和5(GND)三个引脚。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型包括核心交换机、配置控制模块、网络实验设备、Web服务器和Web客户机。配置控制模块,如图2所示,具有16个RJ45串行通信口和一个以太网RJ45口。配置控制模块将多个网络设备的配置口连接起来,具体方式是通过如图3所示的Console口电缆,该电缆的RJ45接口(如图4所示)连接配置控制模块的RJ45串口,该电缆的9孔串口(如图5所示)连接网络设备的配置口。这样用户就可以通过配置控制模块来配置多个网络设备,而不需要直接连接每个网络设备,既提高了效率,又避免了网络设备配置口和计算机串口的损坏。
核心交换机将多个配置控制模块通过千兆以太网接口连接,这样形成一个配置控制模块阵列,为用户操作多个配置控制模块提供可能。由于核心交换机通过光纤接口与Web服务器连接,而且配置控制模块支持Web图形界面,也就是支持上网功能,远程用户可以通过Internet经过身份认证和预约登记,在实验设备空闲时远程登录配置控制模块,进而远程配置连接在其下的网络设备,达到了远程控制计算机网络实验室的目的。
本实用新型中采用的核心交换机为CISCO WS-C4506-E交换机,该交换机最多支持240个10/100/1000Base-T以太网端口和1000Base-X千兆SFP光纤端口,背板带宽高达100Gbps。
本实用新型中采用的配置控制模块为神州数码的CCM-16。该配置控制模块实质上是一个异步串行口(RS-232、RS-422/485)和以太网RJ45接口间的转换器。是一个带有CPU和嵌入式OS及完整TCP/IP协议栈的独立智能设备。完成RS-232/422/485格式和以太网传输的IP包之间的数据转换,从而给传统的串行设备增加联网功能。该模块具有16个RJ45串行通信口和一个以太网RJ45口,而且可以根据需要动态扩充。CCM-16的工作模式多样,支持Web登录模式,主机登录模式,socket模式和ppp模式。通过Web登录模式可以实现对网络设备的远程操作与配置。它还提供图形化管理和丰富的一键恢复功能,具备强大的设备查找程序,可以快速定位设备的地址,方便设备维护,并且有实验设备的预约,在线实验查看,计费等功能。它提供图形化管理和丰富的一键恢复功能,具备强大的设备查找程序,可以快速定位设备的地址,方便设备维护;支持多种操作***Windows/2000/XP,SCO UNIX,LINIX等。
本实用新型中采用的的网络设备包括:交换机、路由器、防火墙等设备,均具备配置口(Console口,9针串口)和以太网RJ45口;网络设备通过配置口与配置控制模块的RJ45串口连接。
本实用新型中采用的Web服务器为HP ProLiant DL380p Gen8,CPU型号为Xeon E5-26502GHz标配2颗),32GB4R x4PC3L-10600L-9内存,集成四端口千兆网卡,通过光电转接设备与核心交换机连接。
本实用新型中采用的Web客户机是一台普通的个人计算机,安装了浏览器软件,可以通过Internet远程登录Web服务器。
通过本实用新型的实施,用户可以远程控制计算机网络实验室的网络设备,提高了实验设备的利用率,又可以有效的避免了因频繁插拔配置电缆造成的设备损坏,大大节省了财力及管理成本。本实用新型进一步满足了远程实验的开放性、广泛性、自主性的要求。
Claims (4)
1.一种可以远程控制的计算机网络实验室,包括核心交换机、配置控制模块、网络实验设备、Web服务器和Web客户机,其特征在于:所述的核心交换机通过千兆以太网接口与配置控制模块连接,核心交换机通过光纤接口与Web服务器连接;所述的配置控制模块一端通过千兆以太网接口与核心交换机连接,另一端通过RJ45串口与网络设备连接;所述的网络设备通过配置口与配置控制模块连接;所述的Web服务器为一台高性能的服务器,通过光电转接设备与核心交换机连接;所述的Web客户机可以是一台普通的个人计算机,通过Internet远程登录Web服务器。
2.根据权利要求1所述的可以远程控制的计算机网络实验室,其特征在于:所述的核心交换机,采用具有路由功能的三层交换机,应具备千兆及以上的以太网RJ45口和光纤接口,本实用新型中采用CISCO WS-C4506-E交换机,最多支持240个10/100/1000Base-T以太网端口和1000Base-X千兆SFP光纤端口,背板带宽高达100Gbps。
3.根据权利要求1所述的可以远程控制的计算机网络实验室,其特征在于:所述的配置控制模块是一个异步串行口和以太网RJ45接口间的转换器,配置控制模块通过RJ45串口将多个网络设备的配置口连接起来,本实用新型中采用的配置控制模块为神州数码的CCM-16。
4.根据权利要求1所述的可以远程控制的计算机网络实验室,其特征在于:所述的网络设备包括:交换机、路由器、防火墙设备,具备配置口和以太网RJ45口。
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