1、 中软吉大物联网工程实验室解决方案1中软吉大物联网工程实验室解决方案吉林中软吉大信息技术有限公司中软吉大物联网工程实验室解决方案2目 录一、公司简介 3二、方案背景 3三、方案特色 4四、方案介绍 44.1 物联网传感技术教学实验系统 .54.1.1 系统概述 .54.1.2 实验内容 .64.2 物联网接入技术教学实验系统 .84.2.1 系统概述 .84.2.2 实验内容 .84.3 物联网网络技术教学实验系统 .94.3.1 系统概述 .94.3.2 实验内容 .94.4 物联网应用技术实训系统 104.4.1 系统概述 .104.4.2 实训案例 .104.5 物联网安全技术教学实验系
2、统 .124.5.1 系统概述 .124.5.2 实验内容 .12五、公司荣誉及资质 15六、成功案例 16中软吉大物联网工程实验室解决方案3一、公司简介吉林中软吉大信息技术有限公司（简称中软吉大）成立于 2002 年 2 月，是中软集团（SH600536）在教育及安全领域的研发与生产基地，是高校实验教学产品的专业制造商。公司联合国内众多知名高校成立吉林省高校教学实验工程研究中心，致力于高校教学实验产品的研究与开发。公司总部位于长春软件园，设有北京、上海、广州、武汉、成都、西安、南京等 21 个办事处，在全国范围内形成了完善的销售及服务网络。中软吉大是一个创新型的高科技公司，公司秉承自主创新与
3、追求卓越的传统，持续不断地在教育及安全领域进行深入研究，先后承担了“国家科技攻关计划” 、 “国家 863 计划” 、“国家发改委高技术产业化示范工程”等 10 多项国家、省部级重大科研项目，目前在高校教学领域已成功开发出信息安全、网络工程、软件工程、通信工程、计算机基础、经营管理、物联网工程 7 大系列产品及多款教学专用设备，在全国已拥有 360 多所高校用户。中软吉大自成立以来，以先进的技术和完善的服务赢得市场，企业声誉和社会影响与日俱增，公司先后被认定为“高新技术企业” 、 “软件企业” 、 “吉林省创新型企业” 、 “吉林省科技企业” ，拥有软件产品进出口权，通过了 ISO9001-2
4、000 质量管理体系认证，获得“吉林省优秀软件企业” 、 “吉林省企业技术中心” 、 “中国民营科技企业创新奖”等荣誉称号，取得多项国家发明专利，多项产品被列为国家重点新产品，并获得省、部级科技进步奖，10 余项成果通过了教育部和吉林省科技厅的科技成果鉴定。中软吉大将秉承“以人为本、集体奋斗、创新开拓、务实敬业”的经营理念，真诚服务社会，满足客户需求，以“创新实验教学，培养价值人才”为企业使命，运用信息技术手段推动中国教学模式改革，全面实现“打造知名企业，创造一流产品”的总体发展目标。二、方案背景2010 年 2 月，教育部办公厅向各省、自治区、直辖市教育厅（教委） ，部属各高等学校下发了关于
5、战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知 。通知中说，当前国家决定大力发展互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等关系到未来环境和人类生活的一些重要战略性新兴产业。为了加大战略性新兴产业人才培养力度，支持和鼓励有条件的高等学校从本科教育入手，加速教学内容、课程体系、教学方法和管理体制与运行机制的改革和创新，积极培养战略性新兴产业相关专业的人才，中软吉大物联网工程实验室解决方案4满足国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需求。 全国 500 余所高校加入到新专业的争设中， “新增设的专业多数都是高精尖的交叉学科，教育部的本意是搞小范围试点，这么多高校挤进来确实让人措手不及。 ”一位教
6、育界人士表示。超过百家高校申请“物联网工程” “传感网技术” “智能电网”等物联网相关专业。对于新建立的物联网相关专业，高校缺少专业的教师，缺少物联网教学授课经验，缺少完整的课程体系，物联网的教材凤毛麟角，选择的余地非常小，缺少教学软硬件、更缺少完整的物联网工程实验室。这些将直接影响到物联网相关专业的教学及人才培养的方向，解决上述问题变得尤为重要，建立完整的物联网工程实验室迫在眉睫。三、方案特色（1）提供物联网技术应用领域教学。方案中提供典型的物联网应用领域智能家居，智能家居未来 5 年人才市场需求将达近百万人。与厂商智能家居系统相比，教学型智能家居除具备应用功能外，还提供一系列供教学使用的开
7、发接口。（2）提供物联网关键性技术教学。从物联网涉及到的关键技术领域如嵌入式技术、传感器技术、传感网技术、RFID 技术、ZigBee 技术、蓝牙技术、Wi-Fi 技术、GPRS 技术、3G 技术、IPv6 技术、软交换技术、物中软吉大物联网工程实验室解决方案5联网安全技术等领域对学生展开全面的教学。（3）提供物联网全程实践教学。四、方案介绍中软吉大物联网工程实验室解决方案是基于目前物联网发展现状，经过前期对物联网行业的探究，结合目前的教育形态，总结出对物联网教学的解决方案，该方案从物联网层结构、物联网关键性技术、以及物联网注重的关键性问题，对高校物联网工程实验室建设给出具体的解决方案，结合目
8、前产业现状和高校教学环境，为高校如何培养出物联网应用型人才给出指导性、方向性的建议，力求让学生掌握物联网系统的感知层、接入层、网络层、支持层与应用层的关键性技术，力求掌握专业设计专门知识和技能，并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力。培养出的人才力求具有物联网应用方案研究能力。具有自主学习、自我发展的基本能力，能够适应不断变化的未来物联网发展的适应能力。中软吉大物联网工程实验室解决方案64.1 物联网传感技术教学实验系统4.1.1 系统概述物联网传感技术可细分为传感器技术实验部分和传感网技术实验部分。传感器技术实验教学重点（1）能够使用不同类型 CPU（80
9、51、cortex m3、FPGA）实现传感器信息采集与处理。（2）多种传感器应用，包括声音、电磁、温度、湿度、气体、红外、光照、机械动作等多种感知信号的应用。 （3）多样的传感器接口（包括模拟接口、数字接口和开关量接口）的应用设计。传感器技术实验核心思想提供一套可以更换 CPU 核心板的、能够接入多种传感器的实践教学装置和教学资源，目的是让学生学习传感器的应用，包括接口电路设计、传感器信息采集、传感器信号分析。中软吉大物联网工程实验室解决方案7传感网技术实验教学重点（1）提供学习标准协议和自主设计通信帧结构、自定义通信协议的实践教学平台。 （2）通过设计点对点无线通信、点对多点无线通信协议（
10、轮询方式通信） ，能让学生学习简单的通信协议的实际应用。（3）使用有线和无线相结合的通信方式，使得本实验系统更加贴近实际应用系统，便于学生参照实验系统的模式进行应用系统设计。传感网技术实验核心思想提供一套有线和无线相互结合的带多个移动终端的传感网络实验教学装置和教学资源。目的是让学生学习传感网络相关知识，包括传感器信息的采集、通信网络拓扑结构、组网模式、通信帧结构设计、通信协议层次分析和简单的通信协议设计。4.1.2 实验内容传感器技术实验。实验方向 实验内容实验一 温湿度传感器应用实验实验二 震动传感器应用实验实验三 磁感应传感器应用实验实验四 环境光传感器应用实验实验五 称重传感器应用实验
11、实验六 mems麦克应用实验实验七 操作控制类传感器应用实验基本配置试验实验八 粉尘传感器应用实验中软吉大物联网工程实验室解决方案8实验九 测距测障类传感器应用实验实验十 三轴加速度传感器应用实验实验一 三轴磁阻传感器应用实验实验二 三轴陀螺仪传感器应用实验实验三 红外测温传感器应用实验实验四 mems气压传感器应用实验增强配置实验实验五 颜色传感器应用实验实验一 二氧化碳传感器应用实验扩展配置实验实验二 气体流量传感器应用实验实验一 超声波测距温度校正实验实验二 声光同时检测实验组合实验实验三 温度和光同时检测实验传感网技术实验。实验方向 实验内容实验一 ZigBee 网络频段选择和 Zig
12、Bee组网实验实验二 ZigBee 绑定和命令实验实验三 接收功率测试实验实验四 网络拓扑监测实验实验五 ZigBee网络节点吞吐量测量实验实验六 采集传感器数据实验实验七 ZigBee网络传送传感器数据实验实验八 中心节点控制实验ZigBee 无线传感网实验实验九 ZigBee网络综合实验实验一 nRF24L01信道配置及通信握手实验实验二 nRF24L01通信帧结构设计及点对点通信实验实验三 nRF24L01误帧率测试实验实验四 nRF24L01吞吐量测试实验实验五 nRF24L01跳频实验实验六 采集传感器数据实验实验七 ZigBee网络传送传感器数据实验实验八 基于nRF24l01的一
13、主多从通信实验实验九 nRF24L01多点发送一点接收（MultiCeiver功能）实验nRF24L01 无线模块实验实验十 nRF24L01路由组网实验中软吉大物联网工程实验室解决方案9实验十一 nRF24L01综合实验实验一 串口蓝牙模块配置实验实验二 采集传感器数据实验实验三 串口蓝牙模块传送传感器数据实验实验四 主控节点控制实验串口蓝牙模块实验实验五 串口蓝牙模块综合实验4.2 物联网接入技术教学实验系统4.2.1 系统概述物联网接入技术教学实验系统提供了多种射频识别和传感器节点以及路由器网络等硬件，提供网络协议的和数据采集控制软件等资源。对于物联网接入层教学，平台提供了功能强大的以
14、ARM 处理器为内核的网关硬件和自主研发的网关核心软件，不仅能完成多种无线网络管理，传感器和射频识别信息处理，而且可以通过不同无线和有线网络路径，将数据传输到物联网网络中心服务器数据库和互联网；平台网络监控软件，可以在 PC 上直观方便的完成对各种网络的监控、数据库管理、网络维护和拓扑/曲线显示，并且具有无线网络状态监控等多种高级网络监控功能。4.2.2 实验内容实验方向 实验内容实验一 Wi-Fi介绍实验二 Wi-Fi演示实验Wi-Fi 技术实验三 无线路由器设置实验一 3G介绍实验二 3G无线网络组成实验三 查找PC机本地 IP实验四 路由器设置实验五 配置3G参数实验六 3G曲线显示3G
15、 技术实验七 3G设置与测试实验一 GPRS介绍实验二 GPRS组网GPRS 技术实验三 查找PC机 IP中软吉大物联网工程实验室解决方案10实验四 路由器设置实验五 GPRS参数配置实验六 GPRS曲线显示实验七 GPRS设置与测试4.3 物联网网络技术教学实验系统4.3.1 系统概述物联网网络技术教学实验系统主要针两大关键性技术进行教学，即软交换技术和 IPv6技术。物联网网络技术教学实验系统融入了能体现和代表最新的交换技术发展方向的软交换技术，及解决物联网物物相连地址分配不足的问题。通过两方面的教学，力求让学生在此学会 IPv6 与软交换技术，并将两种技术应用到物联网网络层中去。4.3.
16、2 实验内容实验 练习实验 1 IPv6 的实现技术 练习一 IPv6协议栈的安装练习一 IPv6 的地址配置实验 2 IPv6 地址技术练习二 IPv6 的寻址模式练习一 地址解析练习二 重复地址检测练习三 路由器发现实验 3 IPv6 邻居发现技术练习四 重定向练习一 路由表和路由技术实验 4 IPv6 路由技术练习二 动态路由协议练习一 DNS 正向解析实验 5 IPv6 DNS 查询技术练习二 DNS 反向解析练习一 IPSec技术实验 6 IPv6 安全技术练习二 QoS技术实验 7 移动 IPv6 练习一 移动IPv6对ICMv6的扩展练习一 软交换终端之间的语音通信实验 8 软交
17、换系统终端之间的互通练习二 软交换终端之间的视频通信练习一 宽带话吧练习二 SIP 终端之间的呼转实验 9 基于软交换的下一代网络业务实现（1）练习三 电话会议练习一 彩铃业务实验 10 基于软交换的下一代网络业务实现（2） 练习二 一号通业务中软吉大物联网工程实验室解决方案11练习三 自动应答练习一 webcall 业务实验 11 基于软交换的第三方业务实现练习二 web800 业务实验 12 软交换计费功能的实现 练习一 计费规则实现练习一 企业网络的需求分析及总体设计实验 13 下一代网络在中小企业中的应用练习二 企业网络的组建实验 14 Webcall/Web800 设计实验 练习一
18、Webcall/Web800设计实验实验 15 计费编程工具设计实验 练习一 计费编程工具设计实验4.4 物联网应用技术实训系统4.4.1 系统概述物联网应用技术实训系统，由智能家居网关设备、传感器节点、无线模块、实验所需真实器件组成。针对目前物联网的结构划分，体现物联网真实的应用，整个实训系统完全采用真实的实训案例为依据，充分展示物联网在实际生活中的应用，完全展示出物联网由传感器网络，数字控制系统，应用软件系统组成的各个环节的重要性，及学生在此阶段的实实在在的参与整个实训当中来，并针对各大高校及大专院校的专业教学及创新和竞赛，提供了许多案例例程。同时配备了 PC 配套软件，客户在系统中可以独
19、立完成所需方式的本地局域物联网，或者通过因特网实现大型物联网。 同时系统也具备了足够的可扩充性，作为产品开发与验证的平台。4.4.2 实训案例（一）智能移动视频监控设计案例（二）智能门禁设计案例（三）智能电灯控制设计案例（四）智能窗帘控制设计案例（五）家居环境参数采集设计案例（六）智能电视遥控设计案例实训效果图：中软吉大物联网工程实验室解决方案12中软吉大物联网工程实验室解决方案134.5 物联网安全技术教学实验系统4.5.1 系统概述物联网安全技术教学实验系统是针对高校物联网安全所展开的教学。它能够为高校建立完善的物联网安全实验室体系，包括三大方向性实验，涉及无线安全、网络安全、应用安全三大
20、方面。物联网安全教学体系采用“层阶式”教学方式，按照物联网层结构划分，强调学生的设计、创新及实践能力，着力培养物联网工程专业物联网安全方面的高级人才。4.5.2 实验内容无线安全。实验 练习练习一 无线监听环境搭建实验 1 无线监听练习二 无线监听数据包分析练习一 Linux 下破解无线 WEP练习二 Windows 下破解 WEP实验 2 有客户端 WEP 破解练习三 WEP 强化破解练习一 配置共享密钥环境实验 3 共享密钥 WEP 加密破解练习二 破解共享密钥练习一 抓包分析 SSID实验 4 关闭 SSID 广播练习二 Deauth 破解 SSID练习一 Aircrack-ng 攻击及
21、破解练习二 WPA 下 TKIP 与 AES 加密区别实验 5 破解无线 WPA练习三 Windows 下破解 WPA练习一 WPA 连接设置实验 6 WPA/WPA2 连接配置练习二 WPA2 连接设置练习一 TCP 扫描练习二 UDP 扫描实验 7 端口扫描练习三 ICMP 扫描练习一 Hydra 内网在线密码破解实验 8 内网控制练习二 远程控制实现练习一 Linux 下 MITM 攻击实验 9 MITM 攻击练习二 Windows 下 MITM 攻击练习一伪造站点欺骗式钓鱼攻击实验 10 无线钓鱼攻击及防御练习二 防钓鱼攻击练习一 Authentication Flood 攻击实验 1
22、1 身份验证攻击练习二 Deauthentication Flood 攻击中软吉大物联网工程实验室解决方案14练习一 Windows 下搭建无线 VPN练习二 客户端设置实验 12 无线 VPN练习三 攻击 PPTP VPN练习一 CC2430 程序烧写练习二 ZigBee 无线传输监听实验 13 ZigBee 安全练习三 ZigBee 无线加密练习一 电子标签 3D 仿真实验 14 RFID 电子标签练习二 电子标签应用网络安全。实验 练习练习一 Java 脚本病毒练习二 VB 脚本病毒练习三 Outlook 邮件病毒实验 1 病毒攻防练习四 蠕虫仿真练习一 数据包过滤练习二 攻击防御练习三
23、 流量分析与控制实验 2 防火墙练习四 Windows 2003 防火墙安全设置练习一 Web 日志审计练习二 网络事件审计实验 3 网络安全审计分析练习三 网络漏洞分析练习一 数据完整性分析与校验练习二 磁盘文件加密与破解实验 4 数据安全练习三 数据备份及恢复练习一 SQL 注入练习二 防范 SQL 注入实验 5 数据库安全练习三 数据库备份与恢复练习一 IIS 安全设置练习二 Apache 安全设置实验 6 Web 服务器安全设置练习三 Tomcat 安全设置应用安全。实验 练习练习一 用户权限管理练习二 审核策略设置练习三 注册表安全设置练习四 TCP/IP 筛选实验 1 Window
24、s2003 系统安全练习五 安全加固练习一 权限模型练习二 安全访问实验 2 Linux 系统安全练习三 安全审计中软吉大物联网工程实验室解决方案15练习一 Caesar 密码实验 3 古典密码算法练习二 单表置换密码练习一 DES 算法练习二 AES 算法练习三 IDEA 算法实验 4 对称密码算法练习四 RC4 算法练习一 RSA 算法实验 5 非对称密码算法练习二 ELGamal 算法练习一 MD5 算法实验 6 Hash 算法 练习二 SHA1 算法练习一 文件安全传输实验 7 密码应用练习二 PGP 应用练习一 证书应用练习二 证书管理练习三 信任模型 实验 8 PKI 技术 练习四
25、 PKI 应用中软吉大物联网工程实验室解决方案16五、公司荣誉及资质中软吉大物联网工程实验室解决方案17六、成功案例东北区哈尔滨理工大学哈尔滨学院东北林业大学黑龙江农业工程职业学院大庆师范学院齐齐哈尔大学吉林大学吉林建筑工程学院建筑装饰学院长春工业大学吉林华侨外国语学院长春税务学院长春理工大学东北师范大学长春工程学院长春金融高等专科学校吉林农业大学吉林工程技术师范学院北华大学吉林师范大学东北电力大学东北大学大连职业技术学院大连交通大学信息工程学院大连交通大学软件学院大连理工大学中国人民解放军海军大连舰艇学院辽宁石油化工大学沈阳化工学院辽宁工程技术大学华北区赤峰学院北京科技大学北京工商大学中央民
26、族大学北京工业大学北京信息科技大学中国人民解放军装甲兵工程学院北京印刷学院北京信息职业技术学院北京联合大学中软吉大物联网工程实验室解决方案18河北大学河北科技大学河北科技师范学院欧美学院保定电力职业技术学院北华航天工业大学中国人民解放军军械工程学院中央司法警官学院秦皇岛职业技术学院华北电力大学中北大学山西大学商务学院太原工业学院太原理工大学忻州师范学院曲阜师范学院鲁东大学中国石油大学胜利学院山东经济学院山东协和职业技术学院山东信息职业技术学院山东商务职业学院山东大学齐鲁软件学院青岛职业技术学院青岛大学中国民航大学河北工业大学天津工业大学天津财经大学天津大学仁爱学院天津职工工业技术学院平顶山学院
27、河南大学河南农业大学郑州大学河南交通职业技术学院安阳师范学院华东区安徽省电力公司培训中心徐州工程学院浙江海洋学院苏州市职业大学浙江工业职业技术学院南通大学上海海事大学中软吉大物联网工程实验室解决方案19安徽工业大学工商学院浙江警察学院浙江水利水电专科学校宁波大学安庆师范学院上海第二工业大学苏州大学南京审计学院中国科学技术大学软件学院浙江万里学院浙江师范大学浙江金融职业学院铜陵学院江南大学扬州大学合肥学院安徽师范大学安徽工业大学安徽建筑工业学院华东师范大学华南区玉林师范学院贺州学院广东松山职业技术学院广东金融学院广东外语外贸大学广东交通职业技术学院广东商学院华侨大学桂林电子科技大学闽江学院海南大
28、学中山职业技术学院桂林理工大学吉林大学珠海学院北京师范大学珠海分校福州大学番禺职业技术学院湛江师范学院华南师范大学佛山科技技术学院华南理工大学仰恩大学暨南大学中软吉大物联网工程实验室解决方案20华中区武汉大学湖北医药学院湖北民族学院襄樊学院湖北汽车工业学院湖北第二师范学院湖北工业大学中南林业科技大学长沙理工大学湖南生物机电职业技术学院湖南工业大学湖南城市学院西部区兰州商学院青海民族学院西南民族大学江西理工大学神州数码网络（北京）有限公司西安工业大学重庆师范大学西北工业大学明德学院西北工业大学中国人民解放军西安通信学院东华理工大学长安大学东华理工大学长江学院西安邮电学院青海大学西南石油大学九江学院江西财经大学江西科技师范学院西南交通大学贵州民族学院黔南民族师范学院贵州大学贵州师范大学毕节学院重庆邮电大学四川职业技术学院重庆师范大学绵阳师范学院
