网络计算机的应用模式研究

2022-09-12

1 教育行业应用特点分析

在一个校园网建设的过程中, 原有校园网的建设大都采用P C机+服务器+教师机的机构模式, 在应用过程中, 学生所使用的P C机经常需要进行维护, 无形中为学校增加了人力和财力的负担。在校园网建设应用中, 学生机所使用的P C机组成均包括有:硬盘、主板、内存、电源及风扇, 在长期的使用过程中硬盘、电源、风扇易产生故障而导致设备损坏;另外, 由于现在信息技术的飞速发展, 学校所使用的P C机往往面临着在设备购置一、二年以后就需要进行更新, 那么对于学校来讲无疑增加了一个长期投资。利用N C终端产品代替现有校园网中所使用的P C机, 解决了校园网应用建设采用P C机应用所带来的诸多不便。N C终端产品摒弃了P C机易于产生故障而导致设备损坏的部分, 所以N C终端产品是不需要维护的;终端所运行的数据均放置在服务器上, 所以对于日后的升级只需在服务器端进行即可。在对学校调研后, 我们发现大多数校园计算机的应用并不十分复杂, 学生利用计算机进行辅助教学, 只是在屏幕上显示结果而已, 那么对于现有校园网应用系统建设所使用的P C机来讲无疑是一种浪费。一个校园网应用系统建设一般包括几个部分:多媒体教学及演示系统、电子阅览室、教学教务管理、行政事务管理、总务管理。同时校园网应用系统还应满足校内外的通信要求。包括Internet服务、远程教育服务 (CERNET和教育卫星) 、电子公告和I C卡服务及校外服务等。

2 校园网应用系统建设中各个部分所要实现的功能

多媒体教学及演示系统。学校各科多媒体教学及演示系统要满足学校多媒体教室交互式教学的功能。这类功能的实现是基于第三方应用软件来实现的, 重庆大学硕士学位论文5网络计算机的应用模式研究如深圳巨龙 (T O P 2 0 0 0) 、北京翰林汇、上海艾康 (H I C L A S S) 、科利华、深蓝易思软件等教学系统, 均可实现多媒体教学的所有功能。在这个系统中, 应用对于声音和视频的要求均比较高。

电子阅览室。电子阅览室要满足学生对于电子文档进行W e b浏览的功能。可以为学校提供全方位的图书管理服务。

教学教务管理。在教学教务管理系统中要有机的集成教务处、总务处、校办等教学教务管理职能部门, 将其功能融为一体, 实现管理信息化, 提高学校整体管理效率。

行政事务管理。行政事务管理要满足学校内日常行政办公、教学管理等的功能需求, 同时可以实现与教委等相关职能管理部门的联系。

其他功能。建设一个校园网应该是电子校园, 电子邮件信箱、公告牌、校长公文、教学教案点播等, 形成校园网站, 建立学校Web服务器、E-mail服务器、数据库服务器等。教育系统网络互联的目标是实现校校通工程。而实现此目标的前提是将各学校的计算机网络教室建设起来, 在此基础上建设校园网络, 通过I S D N/D D N网将全校或全教室的计算机接入Internet。

3 校园网络设计原则研究

校园网络系统是一个多用途的网络系统, 既要完成日常的网络教学的任务, 如多媒体教学、办公自动化, 又要有足够的可扩充的能力为新兴应用提供平台, 如远程教育、视频与语音的应用、虚拟学校。在校园网络的发展过程中, 众多的工作站和巨大的访问量, 必然带来网络的维护工作困难。建设与维护管理是学校在校园网络建设中的两个同等重要的课题。方案的设计原则是:

实用性。系统必须能完成现实的校园功能需求, 能兼有教学、办公、科研、学术交流的功能, 真正做到一网多能。

先进性。建设校园使用了当今成熟和流行的网络技术如千兆交换技术、路由技术、光纤传输技术、布线技术、瘦客户/服务器技术。保持技术上的先进性使得建设的校园网络在一个相当长的时间内适应应用软件对带宽的要求、适应客户的快速和方便访问网络的要求、适应多媒体应用的发展。

可扩充性好。网络的发展是无限的, 校园网络的发展将延续到校园的各个角落。可扩充性表现在网络结构的可扩充, 服务器可扩充、终端机可扩充。

可维护性好。网络的建设完成后, 余下的核心是如何发挥网络的效率。可维护性好、可管理性好是网络发挥效率的关键。所以网络建设方案为未来网络的效率的发挥奠定坚实的基础。

系统安全性好。网络的广泛性发展为客户访问网络提供了方便, 同时也带来了网络的安全问题。必须利用最新的安全技术建设强壮的网络系统。

4 网络计算机的应用模式研究

4.1 针对多媒体教学中存在的弊端

采用N C作为学生端设备以及多媒体教学软件的整体解决方案。该方案的主要优点在于:

4.1.1 客户端采用N C

降低了T C O (总拥有成本) , 包括软硬件购买、安装升级成本, 维护成本和用户使用成本等。N C价格相对P C低, 配置简单, 没有多余外设和本地存储, 不需要客户端软件, 所有工作全部在服务器上完成, NC只作为显示的桌面和I/O设备, 而少量的数据流对网络带宽不形成压力, 也不会威胁系统网络的安全;并且NC的软硬件不需要升级, 操作十分方便, 用户对NC的使用也被最大程度地控制在服务器端, 在大大降低了管理员的工作量的同时也方便了用户的使用。N C具有灵活的工作方式, 除了使用虚终端进行教学外, 还可以使用本地方式的流媒体播放器播放各种教学音、视频资源, 学生课外之余, 也可使用本地方式的浏览器上网查找学习资料, 和老师、同学进行学习心得交流, 网上复习和模拟考核以检查学习效果。

4.1.2 组网模式灵活多样

既可以在本地局域网络环境使用, 也可以在远程广域网模式下使用。与传统P C机可以灵活搭配, 组成一个实用、经济、高效、安全的应用网络。多媒体教学软件不仅提供教师良好的教学内容、授课方式, 也给学生提供了与教师交流的更好方式, 而且还具备较好的管理控制功能。

4.2 方案的硬件组成网络配置环境及系统工作方式

4.2.1 硬件组成

N C:学生端设备;终端服务器:为学生端设备提供总体服务;重庆大学硕士学位论文5网络计算机的应用模式研究教师端P C机:提供教学过程, 与学生交流并对学生端进行控制。

4.2.2 网络配置环境

采用100BASE-T快速以太网交换机, 各交换机通过双绞线相连, 组网协议可采用T C P/I P协议。交换机数量以网络容量为准。

4.2.3 系统工作方式

终端服务器安装多媒体教学软件的学生端部分, 进行学习过程并接受教师机控制。教师机安装多媒体教学软件的教师机部分, 进行教学和控制过程。学生通过N C登录到终端服务器, 运行学生端软件。终端服务器上每个学生端的会话与教师机交互信息, 通过R D P或I C A协议上传学生端的鼠标、键盘信息, 并将教师机信息下传至学生机的N C, 学生端获取教学内容, 同时可与教师进行交流。学生端用户之间相互隔离, 互不影响。

摘要：分析网络计算机的特点和研究其对网络系统的性能影响的基础上, 针对当前我国重点行业的应用特点, 研究NC在这些行业中的应用模式及基于NC的网络系统解决方案, 以期对NC的进一步推广提供一定的指导作用。

关键词：NC,应用模式