Luận văn thạc sĩ VNU UET mạng máy tính phục vụ công tác quản lý đào tạo tại học viện cảnh sát nhân dân

Chức năng quản lý đào tạo

Chức năng quản lý học viên

Công tác QLĐT thực hiện chức năng quản lý học viên trên các mặt liên quan tới quá trình học tập, rèn luyện của học viên trong thời gian học tập

 Quản lý, bảo quản toàn bộ hồ sơ của học viên trong suốt quá trình học tập

 Cấp thẻ học viên, hướng dẫn học viên sử dụng thẻ học viên

 Tổ chức các lớp học phù hợp với điều kiện của nhà trường; chọn cử các học viên có đủ năng lực, ý thức trách nhiệm làm lớp trưởng, lớp phó để quản lý lớp học

 Xét thi đua, khen thưởng những học viên có thành tích cao trong học tập và xét kỷ luật những học viên vi phạm kỷ kuật, nội qui, qui chế thi cử, học tập

 Chọn cử những học viên đủ tiêu chuẩn, điều kiện đi học tập, nghiên cứu ở nước ngoài

 Giải quyết và quản lý việc thực hiện chế độ chính sách đối với học viên:

Miễn, giảm học phí, học bổng theo chế độ, học bổng khuyến khích, xét các ƣu tiên với con em các đối tƣợng chính sách

 Tổ chức hướng dẫn, giải đáp thắc mắc, tư vấn cho học viên về quy chế học tập, kiểm tra, thi

 Cập nhật các thông tin vế kết quả học tập, rèn luyện, nghiên cứu khoa học, các hình thức khen thưởng, kỷ luật của học viên trong từng học kỳ, từng năm học

Quản lý học bổng, học phí

Quản lý tổ chức thi

Quản lý TKB Quản lý điểm

Chức năng quản lý điểm

Đây là một trong những nhiệm vụ quan trọng nhất của công tác QLĐT

Công tác QLĐT thực hiện nhiệm vụ quản lý điểm của học viên kể từ khi học viên thi tuyển sinh cho đến khi tốt nghiệp ra trường Mỗi một học kỳ điểm của mỗi học viên sẽ đƣợc cập nhật, tổng hợp, phân loại điểm của từng học viên và xét đề nghị khen thưởng, kỷ luật đối với các học viên

 Quản lý điểm tuyển sinh

 Quản lý điểm từng môn học

 Quản lý điểm thi tốt nghiệp, điểm khoá luận

 Xét điều kiện dự thi tốt nghiệp, điều kiện cử học viên đi học tập nghiên cứu ở nước ngoài

 Xét kết quả học tập của học viên để đề nghị khen thưởng và xét lưu ban, học lại, thi lại đối với từng học viên

 Thống kê, tổng hợp báo cáo kết quả học tập của học viên lên Ban Giám đốc.

Chức năng quản lý thời khoá biểu

Hàng năm căn cứ vào số lượng học viên, các chương trình học tập của các khoá học, các hệ học, sự thay đổi nội dung, phương pháp giảng dạy của các môn học mà sẽ tổ chức xếp lịch học cho phù hợp với tình hình thực tế

- Xây dựng lịch học cho các khóa, các lớp; sắp xếp thời khoá biểu phù hợp với từng đối tƣợng học viên

- Hướng dẫn học viên đăng ký ngành học, môn học cho phù hợp với khả năng, trình độ và phù hợp với năng lực của nhà trường

- Xây dựng lịch thi, kiểm tra, sơ kết, tổng kết học kỳ, năm học

- Bố trí phòng học, họp, hội thảo; hỗ trợ các khoa, bộ môn, trung tâm trong việc thực tập, tham quan, phân công giảng viên, mời giảng viên thỉnh giảng

- Chỉnh sửa thời khoá biểu khi có yêu cầu thay đổi.

Chức năng quản lý, tổ chức thi

Để đảm bảo đánh giá chất lƣợng học tập đƣợc nghiêm túc và công bằng công tác QLĐT phải đảm bảo thực hiện nghiêm túc chức năng quản lý tổ chức ra đề thi của các Khoa, Bộ môn và việc tổ chức thi cho các lớp, các khoá, hệ học nghiêm túc, đúng qui chế

- Hướng dẫn các khoa, bộ môn ra đề thi, quản lý đề thi, thực hiện qui trình thi, chấm thi, cho điểm theo mô hình đào tạo và qui định của nhà trường cụ thể cho từng kỳ thi

- Tổ chức giám sát nghiêm túc các kỳ thi tuyển sinh, hết môn, tốt nghiệp để đảm bảo chất lƣợng

- Vào điểm và quản lý điểm cho từng học viên theo qui định.

Học liệu phục vụ đào tạo

Các loại hình học liệu phục vụ đào tạo

Để đáp ứng nhu cầu đào tạo và xu hướng phát triển của giáo dục theo hướng hội nhập, đào tạo theo tín chỉ là một chủ trương đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo khuyến khích các cơ sở đào tạo thực hiện Để đào tạo theo tín chỉ đạt chất lƣợng cao thì việc phát triển hệ thống thƣ viện hiện đại và có đầy đủ học liệu phục vụ học tập, nghiên cứu khoa học và công tác quản lý đào tạo là một yêu cầu cấp bách Học liệu phục vụ công tác đào tạo chính là trung tâm của hệ thống thƣ viện Có thể phân loại nguồn học liệu theo các phương diện khác nhau:

Về loại hình, học liệu gồm:

- Tài liệu dạng truyền thống: Tài liệu in trên giấy nhƣ: sách, báo, tạp chí, giáo trình, luận văn, luận án…

- Tài liệu dạng hiện đại (tài liệu điện tử): Đĩa CDROM, băng, đĩa từ, trang web có bài giảng điện tử, CSDL online…

Theo mục đích sử dụng, học liệu gồm:

- Tài liệu bắt buộc: Giáo trình, tập bài giảng, tài liệu tham khảo chính

- Tài liệu tham khảo khác

Theo bản quyền, học liệu gồm:

- Học liệu đƣợc sử dụng chỉ khi đƣợc cấp quyền truy cập

Việc phân loại trên mang tính chất tương đối, bản thân một tài liệu có thể mang cả các đặc tính trên Việc phân loại này còn mang ý nghĩa phục vụ cho công tác tổ chức, quản lý kho học liệu và xây dựng các quy định về phục vụ học liệu trong thƣ viện đại học.

Quản lý học liệu và công tác phục vụ người đọc

Hiện nay trong các trường đại học ở nước ta, đầu mối quản lý nguồn học liệu chủ yếu là thư viện của trường, mặc dù tên gọi thư viện đại học còn khác nhau, nhƣ Thƣ viện Đại học, trung tâm thông tin thƣ viện, trung tâm học liệu

Tại HVCSND thì trung tâm thông tin khoa học và tƣ liệu giáo khoa chịu trách nhiệm làm đầu mối quản lý nguồn học liệu của Học viện Tại trung tâm này hiện nay có nguồn tài liệu phong phú và đa dạng với hàng vạn đầu sách với các loại từ giáo trình các hệ đến các loại sách, tài liệu tham khảo trong và ngoài nước Thư viện HVCSND đã được hiện đại hóa, bước đầu có khả năng phục vụ được cả nguồn tài liệu, học liệu hiện đại, nhƣ tài liệu điện tử, nguồn tài liệu số hóa Để quản lý nguồn học liệu phục vụ đào tạo đƣợc khoa học và thuận lợi cho người đọc thư viện cần xây dựng CSDL môn học, gồm những thông tin thư mục về tài liệu có trong thƣ viện cho giảng viên và học viên sử dụng Bên cạnh kí hiệu phân loại theo kỹ thuật thư viện thông thường, các thư viện cần phải nghiên cứu xây dựng một bảng kí hiệu thể hiện từng môn học trong trường đại học để khi biên mục sẽ “phân loại” tài liệu theo “kí hiệu môn học” luôn Việc này sẽ rất có ích cho công tác quản lý và phục vụ học liệu cho đào tạo theo tín chỉ

Trong kĩ thuật thư viện, từ lâu đã có phương pháp quản lý kho tài liệu theo môn loại của bảng phân loại thƣ viện – thƣ mục, hoặc theo chủ đề của bảng đề mục chủ đề, đều là quản lý tài liệu theo nội dung Tuy vậy điều này chƣa hoàn toàn sát hợp và đáp ứng đƣợc yêu cầu quản lý tài liệu theo các ngành đào tạo, các môn học trong trường đại học

Ngoài việc áp dụng CNTT vào quản trị thư viện thông thường, cần tăng cường công nghệ quản lý nguồn học liệu số hóa Thư viện phải trở thành trung tâm tích hợp nguồn học liệu dạng số của nhà trường Trong đào tạo theo tín chỉ, học viên sẽ đƣợc sử dụng rất nhiều dạng bài giảng điện tử do giáo viên biên soạn, không đơn thuần chỉ có dạng dữ liệu toàn văn mà cả dạng dữ liệu là âm thanh và hình ảnh Do vậy, thƣ viện phải có 1 phần mềm quản trị đủ mạnh, có các chuẩn về nghiệp vụ thông tin thƣ viện và về CNTT phù hợp tiêu chuẩn quốc tế Đồng thời phải có một hạ tầng CNTT mạnh để đảm bảo cho giảng viên và học viên truy nhập tại mọi lúc và mọi nơi

Thƣ viện phải nắm vững kế hoạch đào tạo của Học viện và cả lịch học của từng môn học để có kế hoạch đáp ứng học liệu kịp thời Chủ động trong việc đảm bảo học liệu cho giảng viên và học viên, chuyển từ hình thức phục vụ thụ động “phục vụ những gì mình có sẵn” sang hình thức chủ động “phục vụ theo yêu cầu” Đa dạng hóa các hình thức phục vụ; tăng cường giờ phục vụ Để nâng cao hiệu quả việc sử dụng tài liệu, học liệu giảng viên và học viên cần đƣợc đào tạo về kiến thức thông tin một cách bài bản Đó là những kiến thức và kỹ năng năng nhận biết nhu cầu thông tin, xác định, đánh giá và sử dụng thông tin đúng và có hiệu quả, ngoài ra còn phải đào tạo kỹ năng khai thác thông tin trên Internet và khai thác từ kho học liệu trên mạng LAN

Khi hệ thống học liệu đƣợc số hoá thì công tác phục vụ học liệu cũng cần phải đổi mới hình thức phục vụ sao cho phù hợp với nhu cầu và phương thức khai thác thông tin

Vấn đề bản quyền trong sử dụng học liệu cần đƣợc chú trọng Các qui định về sao chụp tài liệu, sử dụng tài liệu điện tử trực tuyến cần tuân thủ luật sở hữu trí tuệ Những vấn đề về bản quyền tài liệu điện tử, nhƣ giáo trình, bài giảng điện tử cần đƣợc thể chế hóa trong nội qui phục vụ bạn đọc của thƣ viện.

Tích hợp các tài nguyên đào tạo

Nhu cầu tra cứu thông tin của người đọc

Cùng với yêu cầu nâng cao chất lƣợng giáo dục đáp ứng đƣợc với nhu cầu trong tình hình mới thì phương pháp phục vụ người đọc của thư viện ngày càng phải cải tiến nâng cao chất lƣợng phục vụ Thƣ viện phải không ngừng đổi mới cách sắp xếp, bố trí tài liệu phù hợp với nhu cầu, cách phục vụ, cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ việc tra cứu thông tin của người đọc được nhanh, thuận tiện nhất Yêu cầu tra cứu thông tin phục vụ nghiên cứu, học tập của người đọc rất phong phú như: Tìm giáo trình, đề cương bài giảng, sách tham khảo, các tài liệu học tập khác, thông tin về lớp học, về lịch thi

Vốn tài liệu luôn luôn đóng vai trò rất quan trọng cho bất cứ một loại hình thư viện nào Cần thường xuyên bổ sung được những ấn phẩm mới xuất bản, chọn tài liệu sát thực, phù hợp với nhu cầu thực tế, loại tài liệu đƣợc tìm kiếm nhiều nhất để bổ sung, tránh lãng phí, góp phần nâng cao hiệu quả phục vụ

Trong quá trình bổ sung tài liệu phải điều tra nhu cầu tài liệu từ các cán bộ giảng dạy, học viên, người nghiên cứu, điều đó sẽ giúp cho công tác bổ sung tài liệu chính xác đáp ứng nhu cầu của người đọc trong tình hình mới Cùng với việc bổ sung tài liệu mới cũng cần phải tiến hành thanh lọc tài liệu cũ, lạc hậu

Cần chú ý đa dạng hóa các dịch vụ thông tin – thƣ viện nhƣ: Dịch vụ hỏi - đáp trực tiếp với bạn đọc; dịch vụ tìm tin theo chủ đề; nâng cấp thông tin dưới dạng thư mục để phục vụ tốt hơn cho nhu cầu của người đọc.

Yêu cầu về kho dữ liệu điện tử

Bên cạnh các phương pháp lưu trữ dữ liệu truyền thống thì Thư viện phải trở thành trung tâm tích hợp nguồn học liệu dạng số của Học viện Để thực hiện yêu cầu số hoá tất cả các tài liệu thì hệ thống máy tính và các phương tiện lưu trữ, xử lý thông tin phải đáp ứng đủ yêu cầu cả về số lƣợng và chất lƣợng Cần phải trang bị đồng bộ nhƣ hệ thống máy tính tra cứu để phục vụ tốt cho việc tra cứu thông tin của bạn đọc Dữ liệu sau khi đƣợc số hoá phải đƣợc tổ chức quản lý, sắp xếp sao cho việc lưu trữ được an toàn và tra cứu của người đọc được nhanh, thuận tiện

Cần xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu đủ mạnh phục vụ cho công tác quản lý, đào tạo trong Học viện Các cơ sở dữ liệu bao gồm: CSDL về học viên (thông tin, lý lịch của học viên); CSDL kết quả học tập của học viên; CSDL về giáo trình, các văn bản pháp luật, tài liệu tham khảo… CSDL về thƣ điện tử; CSDL về các phần mềm phục vụ giảng dạy, học tập…

Xây dựng phòng đa phương tiện với một hệ thống cơ sở dữ liệu về sách, luận văn, luận án, tạp chí và các dạng dữ liệu trên CD-ROM, Microfilm, dịch vụ Internet và mạng LAN của Trung tâm Thông tin Thƣ viện để phục vụ đa dạng người đọc Trong đó nguồn tin offline: Gồm các sơ sở dữ liệu trên đĩa từ, băng từ, CD-ROM Nguồn tin online bao gồm các cơ sở dữ liệu trực tuyến: Tạp chí toàn văn về KHTN, KHXH, Luật, nghiệp vụ chuyên ngành, giáo dục, kinh tế, văn hóa và một số ngành liên quan khác Phòng đa phương tiện với đặc trưng là phục vụ tài liệu dưới dạng điện tử có nhiều ưu điểm là tra cứu nhanh, chính xác, khoa học, hiện đại, khai thác nguồn lực thông tin dưới nhiều hình thức: Truy cập, nghe, nhìn, đọc

Yêu cầu về phần mềm quản lý đào tạo

Xây dựng các phần mềm quản lý đào tạo là yêu cầu bắt buộc với bất kỳ một cơ sở giáo dục đại học nào Khi các thông tin đào tạo đã đƣợc số hoá thì yêu cầu về phần mềm quản lý đào tạo ngày càng phải đƣợc cải tiến, nâng cấp giúp cho công tác quản lý, tra cứu thông tin đƣợc thuận lợi và đƣợc bảo mật an toàn

Các phần mềm phục vụ QLĐT cho phép cán bộ quản lý thực hiện nhanh chóng, chính xác chức năng, nhiệm vụ của mình; giúp học viên có thể tra cứu điểm, thời khoá biểu, đăng ký học tín chỉ… của bản thân một cách chính xác, nhanh chóng, thuận tiện, dễ sử dụng

HVCSND là trung tâm đào tạo cán bộ đầu ngành của lực lƣợng Công an, ngoài những đặc trƣng của một cơ sở đào tạo trình độ từ đại học trở lên thì đây còn là một trung tâm nghiên cứu, đào tạo có tính đặc thù riêng Do đó các hệ thống phần mềm phục vụ công tác QLĐT là rất cần thiết và có vai trò đặc biệt quan trọng Hệ thống phần mềm này cần đƣợc xây dựng, thiết kế riêng theo tính chất đào tạo của Ngành Cảnh sát, đảm bảo tính bí mật, hoạt động ổn định:

Hệ thống phần mềm quản lý đào tạo gồm có: Phần mềm quản lý điểm, phần mềm xếp lịch (lịch học, lịch thi), phần mềm phục vụ tuyển sinh, phần mềm quản lý sách, tƣ liệu phục vụ tra cứu, sử dụng tƣ liệu về hành chính (tại thƣ viện của Học viện), phần mềm quản lý học viên…

Nhu cầu hạ tầng công nghệ thông tin

Nhu cầu tin học hoá hệ thống thông tin phục vụ công tác đào tạo

Xây dựng web site phục vụ công tác đào tạo bao gồm thông tin về các chương trình đào tạo, bồi dưỡng do Học viện cung cấp; thông tin về các môn học, về đội ngũ giảng viên tham gia các chương trình đào tạo, về giáo trình điện tử, bài giảng điện tử, tài liệu, những quy định, điều kiện của từng loại môn học, từng chương trình đào tạo Tất cả những thông tin liên quan đến hoạt động đào tạo Thông tin sẽ do các Khoa, các Bộ môn chuyên ngành đảm trách việc cập nhật, theo các quy định, tiêu chí

Hệ thống này có giá trị cung cấp cho đội ngũ giảng viên những thông tin cần thiết về các chương trình, nội dung môn học, những thay đổi, điều chỉnh nội dung giáo trình, thu thập ý kiến trao đổi về các môn học…

Ngoài ra, hệ thống thông tin này còn có tác dụng cung cấp những thông tin cần thiết, mang tính hỗ trợ cho các đơn vị bên ngoài Học viện (các trường địa phương, các cơ quan có nhu cầu liên kết đào tạo)

Khi hệ thống mạng hoàn thiện, hệ thống này còn là nơi giao tiếp giữa giảng viên với người học thông qua các trang Web được xây dựng phục vụ cho các môn học: Bài tập, hướng dẫn, kết quả giải quyết các vấn đề trong thực tiễn của học viên, nội dung phụ đạo của giáo viên

1.4.1.2 Hệ thống thông tin quản lý đào tạo

Hệ thống bao gồm các hệ thống CSDL quản lý các hoạt động đào tạo (chương trình, nội dung, khoá, lớp, đối tượng đào tạo, văn bằng chứng chỉ…), nhằm nâng cao chất lƣợng và hiệu quả về đào tạo và phục vụ đào tạo chuyên ngành Hệ thống thông tin này chủ yếu phục vụ công tác quản lý đào tạo (đại học, sau đại học, bồi dƣỡng nâng cao); do các đơn vị quản lý đào tạo đảm trách cập nhật thông tin Từ hệ thống này sẽ có những nội dung cung cấp cho các Khoa, Bộ môn; ví dụ như về lịch học, tiến độ thực hiện các chương trình, các lớp học; nhắc lịch; trao đổi thông tin khi có những điều chỉnh cần thiết giữa các Khoa, bộ môn với các đơn vị quản lý đào tạo…

1.4.1.3 Hệ thống thông tin phục vụ nghiên cứu khoa học

Hệ thống nhằm phục vụ cung cấp, chia sẻ thông tin về khoa học, thông tin về kinh nghiệm nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước, thông tin về các hoạt động, thành tựu, kinh nghiệm và nhận thức đấu tranh phòng ngừa tội phạm tại các cơ quan của Bộ công an, của công an các tỉnh thành phố; phục vụ nhu cầu tìm hiểu về các chương trình đào tạo, nhu cầu trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm về đấu tranh phòng chông tội phạm của thế giới và Việt Nam; trao đổi và chia sẻ kinh nghiệm giữa đội ngũ giảng viên, cán bộ khoa học của Học viện và các đơn vị, các địa phương có nhu cầu quan tâm; đáp ứng nhu cầu dịch vụ tư vấn về đào tạo, thiết kế và tổ chức các chương trình đào tạo

1.4.1.4 Hệ thống thông tin thư viện – tư liệu Đây là hệ thống thông tin phục vụ nhu cầu quản lý, khai thác, tra cứu thông tin, tƣ liệu của thƣ viện Học viện với quy mô:

- Khai thác thông tin về hệ thống sách, tài liệu phục vụ giảng dạy và học tập do Học viện phát hành (cho từng loại chương trình đào tạo, từng ngành, lĩnh vực đào tạo) Hệ thống hỗ trợ cho học viên tham khảo, sử dụng tƣ liệu trong học tập thông qua mạng và công nghệ multimedia

- Tổ chức cung cấp thông tin về hệ thống sách và tài liệu đang có tại các thƣ viện khác (thƣ viện Quốc gia, thƣ viện các Trung tâm nghiên cứu, Trung tâm thông tin, thư viện các trường đại học lớn ), hệ thống sách liên quan đến nghề nghiệp của một số thƣ viện trên thế giới Để thực hiện đƣợc chức năng này, thƣ viện của Học viện cần có mối quan hệ trao đổi thông tin với các thƣ viện trên Intemet

- Không ngừng hiện đại hoá thƣ viện, xây dựng thƣ viện số ngày càng lớn mạnh có sự liên kết với các thư viện số lớn khác ở trong và ngoài nước.

Nhu cầu hệ thống mạng thông tin nội bộ (LAN), Internet

Xuất phát từ nhu cầu rất lớn về hạ tầng thông tin, do đó hệ thống thông tin phục vụ công tác quản lý và đào tạo phải đƣợc quan tâm, đầu tƣ đúng mức Phải xây dựng hạ tầng CNTT đủ mạnh để đáp ứng nhu cầu trong tình hình mới:

 Hoàn thiện hệ thống cơ sở vật chất, hạ tầng CNTT trong Học viện: Mua sắm trang thiết bị, phần mềm phục vụ công tác QLĐT

 Triển khai hệ thống mạng LAN đến các giảng đường, các phòng làm việc Hệ thống mạng LAN phải đảm bảo hoạt động tốt trong mọi điều kiện, có khả năng đáp ứng đƣợc nhu cầu khai thác thông tin chuyên ngành, các tài liệu nghiệp vụ ngày càng tăng của cán bộ, giảng viên và học viên trong HVCSND

 Nhu cầu về tìm kiếm và khai thác thông tin trên Internet ngày càng lớn đòi hỏi khi thiết kế mạng LAN cần phải xây dựng phân hệ truy cập Internet đáp ứng đƣợc nhu cầu của hàng nghìn cán bộ, giảng viên và học viên của Học viện.

HẠ TẦNG MẠNG MÁY TÍNH HIỆN CÓ VÀ NHU CẦU THIẾT KẾ MẠNG MÁY TÍNH TRONG QUẢN LÝ ĐÀO TẠO TẠI HVCSND TRONG THỜI KỲ MỚI

Mạng máy tính

2.1.1 Khái niệm mạng máy tính, mạng LAN

Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính đƣợc kết nối với nhau theo một cách nào đó và có thể trao đổi thông tin cho nhau

Mạng cục bộ (LAN) là tập hợp các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác được kết nối với nhau trong một môi trường truyền thông tốc độ cao (10,

100, 1000 Mbps và gần đây là 10 Gbps) và có phạm vi địa lý nhỏ (tòa nhà, cơ quan ) từ vài mét cho đến vài km, thường được sử dụng trong phạm vi một tổ chức, cơ quan

Mạng LAN thường bao gồm một hoặc một số máy chủ, còn gọi là máy phục vụ và một số máy tính khác gọi là trạm làm việc hoặc còn gọi là nút mạng - một hoặc một số máy tính cùng nối vào một thiết bị nút

Mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép người sử dụng dùng chung các tài nguyên nhƣ máy in, ổ đĩa, các phần mềm ứng dụng và các tài nguyên hệ thống khác (chia sẻ tài nguyên) Sau khi các máy tính kết nối mạng LAN thì hiệu quả sử dụng hệ thống tăng lên rõ rệt Để tận dụng đƣợc những ƣu điểm của mạng LAN, người ta thường kết nối các LAN riêng biệt vào một mạng chính yếu diện rộng (WAN)

2.1.2 Phân loại mạng máy tính

Dựa theo các tiêu chí khác nhau người ta có phân loại mạng máy tính theo những cách khác nhau Cụ thể dưới đây là ba cách phân loại phổ biến

1 Phân loại mạng theo phạm vi địa lý

2 Phân loại mạng dựa theo kỹ thuật chuyển mạch

3 Phân loại mạng dựa trên kiến trúc mạng

2.1.2.1 Phân loại mạng theo phạm vi địa lý

Trong thời đại ngày nay, sự phát triển liên tục về công nghệ và kĩ thuật làm cho cuộc sống con người ngày càng được thỏa mãn hơn, nhu cầu giao lưu, trao đổi của con người ngày càng được mở rộng, do vậy nhu cầu về mạng máy tính là tất yếu Đi cùng với sự phát triển của phần cứng và phần mềm, mạng máy tính đã phát triển ngày càng cao cả về mặt quy mô và chất lƣợng Từ những mạng nhỏ LAN, tới những mạng lớn hơn nhƣ WAN, MAN hay rộng lớn nhất là mạng Internet - mạng của các mạng Chính Internet đã thay đổi rất nhiều phong cách sống của loài người, thay đổi từ giao tiếp, tư duy… khiến thế giới trở nên

Mạng máy tính có thể phân bổ trên một vùng lãnh thổ nhất định, một quốc gia hay toàn thế giới Dựa vào phạm vi phân bổ của mạng, người ta có thể phân ra các loại mạng nhƣ sau:

LAN (Local Area Network) là mạng có bán kính trong phạm vi hẹp, kết nối được thực hiện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ cao

MAN (Metropolitan Area Network), còn gọi là "mạng đô thị", là mạng có cỡ lớn hơn LAN, phạm vi vài km (trong một thành phố) Kết nối đƣợc thực hiện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ cao

WAN (Wide Area Network), còn gọi là "mạng diện rộng", dùng trong vùng địa lý lớn thường là một quốc gia hay cả lục địa, phạm vi vài trăm cho đến vài ngàn km

GAN (Global Area Network), còn gọi là “mạng toàn cầu” và cách gọi phổ biến là Internet, là một tập hợp các mạng đƣợc kết nối với nhau trong phạm vi toàn cầu Thông thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng viễn thông và vệ tinh

2.1.2.2 Phân loại mạng dựa trên kỹ thuật chuyển mạch

Dựa vào kỹ thuật chuyển mạch, mạng máy tính đƣợc phân chia thành ba loại:

Mạng chuyển mạch kênh (Circuit - switched networks): Khi có hai thực thể cần trao đổi thông tin với nhau thì giữa chúng sẽ đƣợc thiết lập một “kênh” cố định và đƣợc duy trì cho đến khi một trong hai bên ngắt kết nối Các dữ liệu chỉ được truyền theo con đường cố định này Mạng điện thoại là một ví dụ về mạng chuyển mạch kênh

Mạng chuyển mạch thông báo (Message - switched networks): Thông báo là một đơn vị thông tin của người sử dụng có khuôn dạng được qui định trước

Mỗi thông báo có chứa vùng thông tin điều khiển trong đó có phần địa chỉ đích của thông báo Trong mạng chuyển mạch thông báo, giữa hai thực thể truyền thông tồn tại nhiều đường truyền khác nhau Căn cứ vào địa chỉ đích, các thông báo khác nhau có thể đến đích theo những con đường khác nhau

Mạng chuyển mạch gói (Packet - switched networks): Mỗi thông báo đƣợc chia thành nhiều phần nhỏ hơn gọi là các gói tin có khuôn dạng qui định trước Mỗi gói tin cũng có phần thông tin điều khiển chứa địa chỉ nguồn và địa chỉ đích của gói tin Các gói tin thuộc về một thông báo có thể truyền tới đích theo những con đường khác nhau

2.1.2.3 Phân loại mạng máy tính dựa trên kiến trúc mạng

Người ta cũng phân loại mạng máy tính dựa trên kiến trúc mạng Cách phân loại mạng này ít đƣợc phổ biến Một số mạng điển hình xây dựng theo mô hình này nhƣ: Mạng hình sao sử dụng giao thức TCP/IP, mạng hình tuyến sử dụng giao thức CSMA/CD, mạng vòng sử dụng giao thức truyền thẻ bài TOKEN RING

Quản trị mạng

Khi mạng máy tính ra đời đã đòi hỏi thêm các yêu cầu nhƣ: Phân tích và thiết lập mạng; phát triển các ứng dụng trên mạng; và quản trị mạng Trong đó, việc quản trị mạng đóng vài trò vô cùng quan trọng bởi những lí do sau:

1 Công nghệ máy tính và mạng dữ liệu phát triển không ngừng do nhu cầu về thông tin và xử lý thông tin ngày càng lớn và đa dạng của các tổ chức cũng nhƣ cá nhân

2 Hạ tầng truyền thông cả phần cứng và phần mềm là vô cùng đa dạng và có nhiều chuẩn khác nhau, riêng với giao thức mạng có hai chuẩn phổ biến là OSI và SNMP, do vậy người quản trị hệ thống cần đề suất chiến lược quản trị phù hợp Muốn vậy, người quản trị phải hiểu về công nghệ quản trị mạng và chi tiết về các chuẩn đang dùng và chuẩn phát triển, ngoài ra cần biết các chức năng mô tả trong chuẩn theo khía cạnh cài đặt

3 Trong công tác kinh doanh, thông tin về hiện trạng của các mạng và các hệ thống thông tin phân tán là những thông tin quan trọng và cần thiết Khuynh hướng chung của các mạng máy tính là phức tạp hơn, nhiều ứng dụng hơn và nhiều người dùng hơn Khi mạng lớn thường xảy ra hai sự kiện sau:

 Mạng và các tài nguyên liên quan cùng với các ứng dụng phân tán làm cho tổ chức không thể nhìn mạng một cách bao quát đƣợc

 Nhiều nguyên nhân có thể gây nên hỏng hóc toàn bộ mạng hay làm giảm hiệu năng trên một phần của mạng

4 Không thể xem mạng máy tính là gộp của các mạng nhỏ, do vậy tính phức tạp của mạng máy tính cần đến các công cụ tiên tiến, tự động cũng nhƣ không thể phó thác hết cho một người quản trị Cần có các công cụ đa năng để quản trị cho mạng với nhiều thiết bị, phục vụ cho nhu cầu của nhiều người

Nhƣ vậy, đi cùng với sự phát triển của mạng máy tính, mạng dữ liệu, công tác quản trị mạng cũng ngày càng phát triển và giữ vai trò hết sức quan trọng

Quản trị mạng là tập các hoạt động, phương thức, thủ tục và công cụ liên quan tới điều hành, quản trị, bảo trì và cung cấp hệ thống mạng

 Điều hành: Là giữ cho mạng và những dịch vụ của nó hoạt động liên tục Nó bao gồm cả việc giám sát để đảm bảo phát hiện ra lỗi sớm nhất có thể trước khi nó ảnh hưởng tới người sử dụng

 Quản trị: Giám sát tài nguyên mạng, làm nhiệm vụ “nội trợ” để đảm bảo cho mạng luôn nằm trong tầm kiểm soát

 Bảo trì: Liên quan tới khả năng sửa chữa và nâng cấp, nó còn giúp cho mạng hoạt động tốt hơn do khả năng sửa chữa hƣ hỏng hƣ hỏng và thường xuyên cập nhật thiết bị, công nghệ mới có hiệu suất cao hơn

 Cung cấp: Là khả năng cung cấp các dịch vụ mạng cho người dùng

Quá trình quản trị mạng có thể bao gồm:

1 Thu thập dữ liệu, tự động hoặc thủ công

3 Thể hiện kết quả theo chức năng điều hành mạng

2.2.2 Mô hình hệ thống quản trị mạng

Hệ thống quản trị mạng là tập các công cụ để giám sát và điều khiển đƣợc tích hợp theo nghĩa:

 Một thao tác tiếp xúc với tập các lệnh đủ mạnh và tiện lợi đối với hầu hết các nhiệm vụ quản trị mạng

 Sử dụng tối thiểu các thiết bị rời nhau Đó là hầu hết các phần cứng và phần mềm đòi hỏi, cho phép công tác quản trị mạng đƣợc kết hợp vào thiết bị mà người dùng đang có

Hệ thống quản trị mạng bao gồm phần cứng và phần mềm cài đặt trên các thành phần hiện có của mạng Phần mềm dùng để thực hiện nhiệm vụ quản trị mạng đặt trên các máy tính trạm chủ và bộ xử lí truyền thông, tức các bộ tiền xử lí , các bộ điều khiển nhóm thiết bị đầu cuối, các cầu, các bộ dẫn đường Một hệ thống quản trị mạng đƣợc thiết kế để xem toàn bộ mạng nhƣ một kiến trúc thống nhất, với địa chỉ và nhãn gán cho mỗi điểm và các thuộc tính riêng của mỗi phần tử và liên kết mà hệ thống biết Các phần tử hoạt động của mạng cung cấp đều đặn thông tin trạng thái về trung tâm điều khiển mạng

2.2.3 Cấu trúc hệ thống quản trị mạng

Mỗi nút mạng gồm một tập các phần mềm đảm bảo nhiệm vụ quản trị mạng, được hướng đến trong lược đồ như các thực thể quản trị mạng NME Mỗi NME thực hiện các nhiệm vụ nhƣ:

1 Thu thập các thống kê về truyền thông và các hoạt động liên quan đến mạng

2 Lưu trữ các thống kê cục bộ

3 Thực hiện các yêu cầu của trung tâm điều khiển mạng nhƣ:

 Truyền các thông kê thu đƣợc về trung tâm điều khiển mạng

 Thay đổi tham số, chẳng hạn thời gian dùng trong giao thức vận chuyển

 Cung cấp thông tin trạng thái, nhƣ các giá trị về tham số, các liên kết hoạt động

 Tạo các bước thực hiện kiểm tra mạng Ít nhất có một trạm chủ trong các mạng đƣợc thiết kế nhƣ một trạm chủ điều khiển mạng được gọi là người quản trị Một thành phần quản trị mạng là tập các phần mềm, đƣợc gọi là ứng dụng quản trị mạng NMA NMA gồm giao diện thao tác cho phép người dùng tiến hành công việc quản trị mạng sau khi đã được cấp quyền NMA trả lời các yêu cầu của người dùng thông qua việc hiện thông tin và chuyển yêu cầu này qua mạng tới NME Truyền thông này đƣợc thực hiện theo giao thức quản trị mạng ở mức ứng dụng, giao thức cho phép kiến trúc truyền thông theo cùng kiểu nhƣ ứng dụng phân tán

Trong kiến trúc quản trị mạng còn có thành phần gọi là nút tác nhân Mỗi nút trong mạng thuộc hệ thống quản trị mạng gồm một NME đƣợc gọi là một thực thể, nó là nút mạng có vai trò nhƣ thực thể quản trị mạng Tác nhân đƣợc sinh ra theo nhu cầu quản trị mạng Các tác nhân gồm các hệ thống cuối nhƣ bộ xử lí cuối, các bộ điều khiển nhóm, các cầu hay các bộ dẫn đường

Dựa theo cấu trúc hệ thống để đảm bảo công tác quản trị mạng, ta có thể rút ra vài nhận xét sau:

1 Do phần mềm quản trị mạng cần phù hợp với hệ thống điều hành trạm chủ và phù hợp với kiến trúc truyền thông, nên hầu hết các thiết kế phần mềm quản trị mạng đáp ứng đƣợc nhiều dạng thiết bị của các hãng phân phối công nghệ thông tin Các chuẩn trong lĩnh vực này vẫn đang biến động, thay đổi liên tục

Thực trạng mạng máy tính phục vụ công tác quản lý đào tạo tại HVCSND

2.3.1 Hạ tầng hệ thống mạng LAN đang sử dụng

Học viện Cảnh sát nhân dân có trách nhiệm đào tạo cán bộ Cảnh sát nhân dân có trình độ đại học và sau đại học; đào tạo, bồi dƣỡng cán bộ lãnh đạo, chỉ huy của lực lƣợng Cảnh sát nhân dân và của Bộ Công an, là trung tâm nghiên cứu khoa học của lực lƣợng Công an nhân dân

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống mạng tại HVCSND

Tổ chức bộ máy của HVCSND: Học viện Cảnh sát nhân dân do Giám đốc phụ trách, có các Phó Giám đốc giúp việc Các đơn vị chức năng của học viện gồm 30 đầu mối đơn vị, trong đó cụ thể có 06 Bộ môn trực thuộc Ban giám đốc,

11 Khoa, 09 phòng chức năng, 03 trung tâm và 01 tạp chí khoa học

Năm 2002, HVCSND đã chính thức xây dựng hạ tầng mạng LAN phục vụ công tác đào tạo, nghiên cứu, giảng dạy trong Học viện Hạ tầng mạng LAN đƣợc thiết kế dựa trên hệ thống cơ sở vật chất hiện có lúc đó của Học viện và khả năng kinh phí, trình độ sử dụng, quản lý, khai thác thông tin của cán bộ Học viện

Hệ thống mạng LAN tại HVCSND là hệ thống mạng đóng, không kết nối Internet do đó công tác bảo mật ở đây tương đối đơn giản

Từ khi đi vào hoạt động thì hệ thống mạng đã đem lại cho công tác quản lý hành chính, dạy và học nói chung và công tác quản lý đào tạo nói riêng thu đƣợc rất nhiều kết quả tốt Các phần mềm đƣợc trang bị đã thu đƣợc rất nhiều hiệu quả bước đầu đáp ứng được nhu cầu của cán bộ, giảng viên và học viên trong Học viện

Hệ thống máy chủ đƣợc cài đặt cho các ứng dụng nhƣ sau: 01 máy sử dụng vào mục đích cấp DHCP; 01 cài website của Học viện; 01 các tài nguyên phục vụ nghiên cứu, học tập và văn bản luật

Thông tin về phần cứng Thông tin hệ thống

Tốc độ CPU Đĩa cứng Bộ nhớ Hệ điều hành Web App

Tài nguyên phục vụ nghiên cứu học tập

Hệ thống mạng LAN hiện nay của Học viên là tương đối đơn giản, hệ thống mạng LAN chƣa kết nối đến tất cả các khu vực làm việc của Học viện Từ trung tâm sử dụng 01 đường cáp quang tới nhà hiệu bộ - Ban Giám đốc, 01 đường cáp quang tới Phòng quản lý học viên và Ký túc xá, 01 đường cáp quang tới thư viện điện tử, 01 đường cáp quang tới giảng đường Tại khu nhà Hiệu bộ có đặt 01 switch Plannet 48 cổng từ đó kết nối tới Ban Giám đốc và các Khoa,

Bộ môn, Phòng; mỗi đơn vị có ít nhất một máy tính kết nối trực tiếp với mạng LAN của Học viện Tại thƣ viện điện tử của Học viện có 01 Switch Plannet 48 cổng phục vụ phòng đọc của cán bộ và học viên Tại Phòng Quản lý học viên (trung tâm Quản lý học viên) có đặt 01 switch 16 cổng kết nối tới các tổ quản lý theo từng khoá đào tạo chính qui, lưu học sinh quốc tế, các hệ vừa làm vừa học, liên thông… Tại các giảng đường A, B, C mỗi giảng đường có đặt 01 Switch Plannet 24 cổng từ đó phân nhánh đến các phòng học

Tuy nhiên, do cơ sở hạ tầng của Học viện đã có nhiều thay đổi, hầu hết các đơn vị đã chuyển đến vị trí làm việc mới, hai giảng đường A và B đang được sửa chữa do đó đường mạng nội bộ đến các đơn vị và lớp có nhiều xáo trộn, không ổn định Trung tâm mạng LAN của Học viện cũng phải di chuyển do đó chất lượng đường truyền, chất lượng phục vụ bị ảnh hưởng trong thời gian vừa qua

2.3.2 Các ứng dụng hiện nay đang dùng trên hệ thống mạng

Trên hệ thống mạng LAN của HVCSND hiện nay có một số các ứng dụng phục vụ công tác quản lý, đào tạo nhƣ thƣ viện điện tử của Học viện đƣợc đầu tƣ năm 2003 với phần mềm tra cứu Libol 5.0 với hệ cơ sở dữ liệu về giáo trình, tài liệu tham khảo, hệ thống văn bản pháp luật Việt Nam Ngoài phần mềm Libol ra hiện nay các ứng dụng khác phục vụ công tác QLĐT của Học viện nhƣ: Phần mềm về quản lý học viên, quản lý điểm và kết quả học tập của học viên đều chỉ hoạt động trên các máy đơn của các đơn vị phụ trách Để đáp ứng nhu cầu đào tạo của Học viện trong tình hình mới chắc chắn sẽ có rất nhiều các ứng dụng khác phục vụ công tác nghiên cứu và học tập của cán bộ, giảng viên và học viên đặc biệt là xây dựng trang web e-learning Trang web sẽ cung cấp các thông tin về chương trình môn học cho từng khoá, lớp học; cung cấp các bài giảng điện tử, các bài kiểm tra; ngoài ra trang web còn cho phép giảng viên và học viên có thể trao đổi thông tin với nhau…

Nhu cầu xây dựng hệ thống mạng LAN mới

Do đặc điểm sinh hoạt của học viên HVCSND là nội trú 100% do đó nhu cầu sử dụng mạng LAN của cán bộ, giảng viên và học viên là rất lớn nhất là là nhu cầu truy cập Internet để cập nhật tin tức và tìm kiếm, khai thác thông tin phục vụ học tập, nghiên cứu trên mạng LAN và trên Internet Tuy nhiên trong thực tế với hạ tầng mạng hiện nay của HVCSND sẽ không đáp ứng đƣợc nhu cầu của cán bộ, giảng viên và học viên Điều đó đòi hỏi cần phải xây dựng một hệ thống mạng mới hiện đại, đủ mạnh đáp ứng đƣợc nhu cầu trong tình hình mới

Hệ thống mạng LAN mới đƣợc xây dựng phải đảm bảo hoạt động tốt trong mọi điều kiện, phải đảm bảo nhu cầu hiện tại nhƣng phải sẵn sàng cho sự phát triển trong tương lai khi mà qui mô của Học viện mở rộng hơn, có thể có nhiều cơ sở đào tạo trên các địa bàn khác nhau Các thiết bị dùng để xây dựng hạ tầng mạng cần phải hiện đại, có chất lƣợng tốt, có khả năng hoạt động ổn định, dễ nâng cấp, bảo hành, bảo trì Hệ thống mạng phải phục vụ tốt cho công tác QLĐT, cho web e-learning, cho các phần mềm chuyên dụng chạy trên mạng LAN, có khả năng phục vụ hội thảo trực tuyến và đặc biệt phải đảm bảo tính an ninh và bảo mật dữ liệu cho các máy chủ Hệ thống mạng phải đƣợc quản trị một cách khoa học, phù hợp với nhu cầu và điều kiện của Học viện.

Kết luận

Chương 2 của luận văn tìm hiểu về những kiến thức chung nhất về mạng máy tính, mạng LAN, các loại mạng máy tính dựa trên các tiêu chí phân loại mạng máy tính Ngoài ra còn tìm hiểu về hạ tầng mạng máy tính hiện có và các ứng dụng hiện tại trên mạng LAN phục vụ công tác QLĐT của HVCSND Tìm hiểu về nhu cầu xây dựng mạng LAN mới đủ mạnh đáp ứng nhu cầu trong tình hình mới

Trước những phân tích về nhu cầu, hiện trạng của hạ tầng máy tính và nhu cầu phục vụ đào tạo, Học viện đã quyết định triển khai phân tích, thiết kế và thực hiện hệ thống mạng máy tính, phục vụ công tác QLĐT Công tác này trải rộng trong tất cả các cấp đào tạo tại Học viện Thiết kế chi tiết hạ tầng mạng sẽ đƣợc trình bày tại chương 3.

THIẾT KẾ MẠNG MÁY TÍNH PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ ĐÀO TẠO TẠI HVCSND TRONG TÌNH HÌNH MỚI

Các mô hình mạng máy tính

Cấu trúc tôpô của mạng LAN là kiến trúc hình học thể hiện cách bố trí các đường cáp, sắp xếp các máy tính để kết nối thành mạng hoàn chỉnh Hầu hết các mạng LAN ngày nay đều đƣợc thiết kế để hoạt động dựa trên một cấu trúc mạng định trước Điển hình và sử dụng nhiều nhất là các cấu trúc: Dạng hình sao, dạng hình tuyến, dạng vòng cùng với những cấu trúc kết hợp của chúng

Mạng dạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút Các nút này là các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng Bộ kết nối trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng Mạng dạng hình sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (Hub) bằng cáp, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với Hub không cần thông qua trục bus, tránh đƣợc các yếu tố gây ngƣng trệ mạng

Hình 3.1 Cấu trúc mạng hình sao

Mô hình kết nối hình sao ngày nay đã trở lên hết sức phổ biến Với việc sử dụng các bộ tập trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc hình sao có thể đƣợc mở rộng bằng cách tổ chức nhiều mức phân cấp, do vậy dễ dàng trong việc quản lý và vận hành

Các ƣu điểm của mạng hình sao: Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ở một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường; cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định;

Mạng có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp Những nhƣợc điểm mạng dạng hình sao: Khả nǎng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả nǎng của trung tâm;

Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng hoạt động; mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm Khoảng cách từ máy đến trung tâm rất hạn chế (100m)

Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khác - các nút, đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này Phía hai đầu dây cáp đƣợc bịt bởi một thiết bị gọi là đầu chặnterminator Các tín hiệu và dữ liệu khi truyền đi dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến

Nhận xét về mạng này, ƣu điểm : Loại hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt, giá thành rẻ Nhƣợc điểm: Sự ùn tắc thông tin xảy ra khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn; khi có sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, một sự ngừng trên đường dây để sửa chữa sẽ ngừng toàn bộ hệ thống

Cấu trúc này ngày nay ít đƣợc sử dụng

Hình 3.2 Cấu trúc mạng đường trục

Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kế làm thành một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó Các nút truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ đƣợc một nút mà thôi Dữ liệu truyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận

Hình 3.3 Cấu trúc mạng dạng vòng

Nhận xét về mạng này: Ƣu điểm: Mạng dạng vòng có thuận lợi là có thể nới rộng ra xa, tổng đường dây cần thiết ít hơn so với hai kiểu trên; mỗi trạm có thể đạt được tốc độ tối đa khi truy nhập; nhược điểm: Đường dây phải khép kín, nếu bị ngắt ở một nơi nào đó thì toàn bộ hệ thống cũng bị ngừng

Kết hợp mạng hình sao và mạng đường trục: Cấu hình mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống dây cáp mạng có thể chọn hoặc mạng hình sao hoặc mạng đường trục Ưu điểm của cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau Cấu hình dạng này đƣa lại sự uyển chuyển trong việc bố trí đường dây tương thích dễ dàng đối với bất cứ toà nhà nào

Kết hợp mạng hình sao và mạng dạng vòng Cấu hình dạng kết hợp mạng hình sao và mạng dạng vòng, có một "thẻ bài" liên lạc đƣợc chuyển vòng quanh một Hub trung tâm Mỗi trạm làm việc đƣợc nối với Hub, tức thiết bị cầu nối giữa các trạm làm việc và để tǎng khoảng cách cần thiết.

Các thiết bị liên kết mạng

Card mạng (Network Card) là thiết bị lắp đặt ở bên trong máy tính hoặc thiết bị đầu cuối khác dùng để nối các thiết bị này với các thiết bị mạng bên ngoài Trong mô hình OSI, network card hoạt động ở tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu

Bộ tập trung (Hub) là một trong những yếu tố quan trọng nhất của LAN, đây là điểm kết nối dây trung tâm của mạng, tất cả các trạm trên mạng LAN được kết nối thông qua Hub Hub thường được dùng để nối mạng, thông qua những đầu cắm của nó người ta liên kết với các máy tính dưới dạng hình sao

Một hub thông thường có nhiều cổng nối với người sử dụng để gắn máy tính và các thiết bị ngoại vi Mỗi cổng hỗ trợ một bộ kết nối dùng cặp dây xoắn từ mỗi trạm của mạng

Khi tín hiệu đƣợc truyền từ một trạm tới Hub, nó đƣợc lặp lại trên khắp các cổng khác của Các Hub thông minh có thể định dạng, kiểm tra, cho phép hoặc không cho phép bởi người điều hành mạng từ trung tâm quản lý Hub

Theo phân loại phần cứng, có 3 loại Hub: (i) Hub đơn; (ii) Hub modun rất phổ biến cho các hệ thống mạng vì nó có thể dễ dàng mở rộng và luôn có chức nǎng quản lý, hub modun có từ 4 đến 14 khe cắm, có thể lắp thêm các modun Ethernet 10BASET và (iii) Hub phân tầng: Rất lý tưởng cho những cơ quan muốn đầu tƣ tối thiểu ban đầu nhƣng lại có kế hoạch phát triển LAN sau này

Nếu phân loại theo khả năng, có 2 loại:

− Hub bị động: Hub bị động không chứa các linh kiện điện tử và cũng không xử lý các tín hiệu dữ liệu, nó có chức năng duy nhất là tổ hợp các tín hiệu từ một số đoạn cáp mạng

− Hub chủ động: Hub chủ động có các linh kiện điện tử có thể khuyếch đại và xử lý các tín hiệu điện tử truyền giữa các thiết bị của mạng

Quá trình xử lý tín hiệu đƣợc gọi là tái sinh tín hiệu, nó làm cho tín hiệu trở nên tốt hơn, ít nhạy cảm với lỗi do vậy khoảng cách giữa các thiết bị có thể tăng lên Tuy nhiên những ƣu điểm đó cũng kéo theo giá thành của Hub chủ động cao hơn nhiều so với Hub bị động Các mạng Token ring có xu hướng dùng Hub chủ động.Về cơ bản, trong mạng Ethernet, Hub hoạt động nhƣ một repeater có nhiều cổng

Cầu (Bridge) là một thiết bị có xử lý dùng để nối hai mạng giống nhau hoặc khác nhau, nó có thể đƣợc dùng với các mạng có các giao thức khác nhau

Cầu nối hoạt động trên tầng liên kết dữ liệu nên không nhƣ bộ tiếp sức phải phát lại tất cả những gì nó nhận đƣợc thì cầu nối đọc đƣợc các gói tin của tầng liên kết dữ liệu trong mô hình OSI và xử lý chúng trước khi quyết định có chuyển đi hay không

Khi nhận đƣợc các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ chuyển những gói tin mà nó thấy cần thiết Điều này làm cho Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với nhau và cho phép nó hoạt động một cách mềm dẻo Để thực hiện đƣợc điều này trong Bridge ở mỗi đầu kết nối có một bảng các địa chỉ các trạm đƣợc kết nối vào phía đó, khi hoạt động cầu nối xem xét mỗi gói tin nó nhận đƣợc bằng cách đọc địa chỉ của nơi gửi và nhận và dựa trên bảng địa chỉ phía nhận đƣợc gói tin nó quyết định gửi gói tin hay không và bổ sung bảng địa chỉ

Khi đọc địa chỉ nơi gửi Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng nhận đƣợc gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu không có thì Bridge tự động bổ sung bảng địa chỉ (cơ chế đó đƣợc gọi là tự học của cầu nối)

Khi đọc địa chỉ nơi nhận Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng nhận đƣợc gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu có thì Bridge sẽ cho rằng đó là gói tin nội bộ thuộc phần mạng mà gói tin đến nên không chuyển gói tin đó đi, nếu ngƣợc lại thì Bridge mới chuyển sang phía bên kia Ở đây chúng ta thấy một trạm không cần thiết chuyển thông tin trên toàn mạng mà chỉ trên phần mạng có trạm nhận mà thôi Để đánh giá một Bridge người ta đưa ra hai khái niệm: Lọc và chuyển vận Quá trình xử lý mỗi gói tin đƣợc gọi là quá trình lọc trong đó tốc độ lọc thể hiện trực tiếp khả năng hoạt động của Bridge Tốc độ chuyển vận đƣợc thể hiện số gói tin/giây trong đó thể hiện khả năng của Bridge chuyển các gói tin từ mạng này sang mạng khác

Hiện nay có hai loại Bridge đang đƣợc sử dụng là Bridge vận chuyển và Bridge biên dịch Bridge vận chuyển dùng để nối hai mạng cục bộ cùng sử dụng một giao thức truyền thông của tầng liên kết dữ liệu, tuy nhiên mỗi mạng có thể sử dụng loại dây nối khác nhau Bridge vận chuyển không có khả năng thay đổi cấu trúc các gói tin mà nó nhận đƣợc mà chỉ quan tâm tới việc xem xét và chuyển vận gói tin đó đi

Bridge biên dịch dùng để nối hai mạng cục bộ có giao thức khác nhau nó có khả năng chuyển một gói tin thuộc mạng này sang gói tin thuộc mạng kia trước khi chuyển qua

Người ta sử dụng Bridge trong các trường hợp sau:

Thiết kế mạng máy tính phục vụ công tác QLĐT tại HVCSND trong tình hình mới

Ngày nay, CNTT hầu nhƣ đi vào tất cả các lĩnh vực trong xã hội: Kinh tế, giáo dục, giải trí và nó đã mang lại những thành quả rất to lớn không ai có thể phủ nhận đƣợc Đối với các doanh nghiệp, các tổ chức xã hội và các công ty thì CNTT đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc phát triển và mở rộng việc sản xuất, kinh doanh và điều hành , tạo sự thuận lợi trong việc kinh doanh cũng nhƣ trong vấn đề quản lý và điều hành Đối với công tác Giáo dục đào tạo tại các cơ sở giáo dục đại học thì CNTT đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao chất lƣợng đào tạo, QLĐT đặc biệt trong bối cảnh hội nhập Việc ứng dụng CNTT trong giáo dục đại học đã được hầu hết các trường đại học trên thế giới thực hiện và nó trở thành yếu tố không thể thiếu đƣợc trong công tác đào tạo

Vấn đề cơ bản của ứng dụng CNTT trong các trường đại học là phải xây dựng đƣợc hạ tầng CNTT trong đó hạ tầng mạng là quan trọng nhất Việc xây dựng mạng LAN sẽ mang lại nhiều lợi ích cho công tác đào tạo, QLĐT Xây dựng hạ tầng mạng LAN trong HVCSND phục vụ công tác đào tạo và QLĐT là yêu cầu rất quan trọng nhằm nâng cao chất lƣợng đào tạo, việc xây dựng mạng LAN tại HVCSND cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Trao đổi thông tin dữ liệu nhanh chóng và an toàn : Việc trao đổi thông tin, dữ liệu giữa các thành viên trong Học viện, giữa các Phòng, các Khoa, các

Bộ môn với nhau và giữa giảng viên với học viên đƣợc thực hiện một cách nhanh chóng và an toàn, tốc độ truyền tải thông tin cao, đáp ứng nhu cầu

- Có khả năng quản lý tập trung thông tin dữ liệu : Xây dựng đƣợc mô hình quản lý tập trung, tất cả dữ liệu đƣợc tập trung tại một nơi để vừa bảo mật thông tin vừa thuận tiện cho việc quản lý và sao lưu dự phòng dữ liệu Đồng thời với cách quản lý tập trung từ trung tâm có thể dễ dàng quản lý từ xa thông qua sự hỗ trợ của các chương trình ứng dụng

- Khả năng điều hành và quản trị từ xa : Học viện có thể điều hành hoạt động đào tạo của mình từ xa thông qua hệ thống mạng (giáo dục từ xa, quản lý các cơ sở liên kết…) Do đó, tiết kiệm đƣợc chi phí đi lại và nâng cao hiệu quả công tác quản lý và giúp Ban Giám Đốc có thể kiểm soát toàn bộ hoạt động đạo tào của Học viện mình thông qua hệ thống mạng truy cập từ xa hoặc thông qua mạng Internet dù ở bất kỳ vị trí nào trên thế giới

- Giải pháp tích hợp đa dịch vụ thoại - dữ liệu - hình ảnh: Với xu hướng phát triển công nghệ mạng hiện nay thì các dịch vụ sẽ đƣợc tích hợp trên cùng một mạng IP duy nhất Nhờ vậy tận dụng đƣợc tối đa hạ tầng cơ sở đã đầu tƣ, dễ dàng trong việc tích hợp nhiều loại hình dịch vụ khác nhau trên cùng một nền tảng giúp quản lý, sử dụng và khai thác hiệu quả các ứng dụng của CNTT Khai thác các công nghệ tiến tiến trên Internet sẽ giúp các Học viện xây dựng đƣợc hệ thống học tập điện tử đáp ứng xu thế và yêu cầu của đào tạo đại học hiện nay

Việc xây dựng hệ thống mạng hiện đại phải dựa trên một số nguyên tắc cơ bản sau:

1 Đáp ứng các yêu cầu dịch vụ

2 Chọn lựa các thiết bị đáp ứng đƣợc tốt yêu cầu của hệ thống

3 Sử dụng công nghệ tiên tiến của các hãng nổi tiếng trên thế giới

4 Hệ thống có tốc độ cao, băng thông lớn

5 An toàn và bảo mật cao

6 Đảm bảo tính ổn định và đáng tin cậy

7 Đảm bảo tính nhất quán của thông tin

8 Dễ thay đổi và nâng cấp

9 Chuẩn hoá hệ thống theo mô hình mở

10 Giá thành hợp lý và hiệu quả cao

11 Đáp ứng đƣợc những đòi hỏi về kinh tế

12 Đáp ứng hoạt động của các ứng dụng

13 Khả năng quản lý tập trung, quản lý từ xa

Mô hình thiết kế một hệ thống mạng phục vụ công tác giáo dục đào tạo tại một cơ sở giáo dục đại học thông thường được sử dụng theo mô hình mạng Campus do Cisco đề ra Mô hình kế thừa đƣợc phân ra làm ba tầng phân biệt:

Những tầng này là access layer, distribution layer và core layer Mỗi tầng có các đặc tính mà cung cấp cả các chức năng logic và vật lý tại điểm thích hợp trong mạng campus

Tầng Access: Là nơi giao tiếp trực tiếp với các người dùng, cung cấp cho người dùng môi trường truy cập vào hệ thống mạng Các chức năng chính của tầng này nhƣ sau:

- Chuyển mạch các gói tin

- Cung cấp các dịch vụ ở lớp 2 nhƣ phân chia VLAN để giảm tín hiệu Broadcast giúp tận dụng tối ưu băng thông cho đường truyền mạng, cấu hình an ninh cho các cổng giao tiếp trên bộ chuyển mạch bằng công nghệ MAC Address Filtering tránh sự xâm nhập trái phép của các máy tính từ bên ngoài truy cập vào hệ thống mạng nội bộ…

Hình 3.12 Mô hình mạng phân lớp của Sisco

Tầng Distribution: Là điểm kết nối trung gian giữa tầng Access và tầng

Core, tầng Distribution có rất nhiều vai trò, là tầng quyết định các chính sách của hệ thống với các chức năng nhƣ sau:

- Truy cập riêng lẻ hoặc theo từng nhóm

- Xác định vùng quảng bá hoặc vùng nhóm

- Bảo mật và thực hiện các chức năng kết nối dựa trên chính sách thông qua cơ chế lọc truy cập và lọc gói tin

- Chuyển đổi giữa các phương tiện truyền thông

Tầng Core: Tầng Core thường được xem là lớp Backbone của hệ thống mạng Campus, cung cấp kết nối tốc độ cao đến tất cả các thiết bị ở tầng Distribution, thực hiện chức năng chính là chuyển mạch các thông lƣợng trên mạng một cách nhanh chóng nhất Các chức năng chính của tầng Core nhƣ sau:

- Thông lƣợng rất cao và chuyển mạch các khung tin hoặc các gói dữ liệu một cách nhanh nhất

- Không thực hiện các thao tác không cần thiết đến gói tin (danh sách truy cập và lọc gói tin)

- Không xử lý chức năng lớp 3, trừ khi cần thiết và rất nhanh

- Khả năng dự phòng và phục hồi để đạt tính sẵn sàng cao

- Thích ứng nhanh với sự thay đổi trên mạng

- Độ trễ thấp, khả năng quản lý tốt

- Cung cấp các truy cập đến các khối khác nhƣ khối WAN

Hầu hết mạng Campus gồm hai thành phần chính: LAN Switch và Router

Bằng việc phân chia hệ thống mạng thành các miền quảng bá khác nhau và kết nối các miền quảng bá này lại với nhau dựa trên chức năng định tuyến lớp 3 của thiết bị, nhà quản trị mạng có thể lọc các lưu thông quảng bá, kết nối các nhóm đa giao thức và hỗ trợ tính bảo mật của lưu thông theo các cấp độ khác nhau

Campus là mạng đƣợc ứng dụng chủ yếu trên công nghệ switch, công nghệ này đƣợc xây dựng trên các lớp khác nhau của mô hình OSI, ứng với mỗi lớp thì công nghệ switch có các đặc điểm và các ƣu nhƣợc điểm khác nhau Công nghệ switch có thể đƣợc ứng dụng ở các lớp khác nhau nhƣ: Switch lớp 2, switch lớp 3, switch lớp 4, multilayer switch Các ƣu điểm của công nghệ multilayer switch bao gồm:

- Có tốc độ kết nối cao của công nghệ switch lớp 2: 10Mbps, 100Mbps,

- Có mật độ cổng cao của công nghệ switch, một thiết bị switch lớp 3 có thể cung cấp lên đến 300-400 cổng giao tiếp 10/100 hay trên 100 cổng giao tiếp gigabit

- Có tốc độ xử lý gói tin cao lên đến hàng trăm Mbps

- Có khả năng phân làm nhiều vùng địa chỉ khác nhau nhƣ thiết bị router, làm giảm xung độ tín hiệu quảng bá

- Tăng cường độ an toàn của hệ thống vì mỗi thành phần trên mạng khi cần thiết có thể chia thành một mạng con riêng và các thành phần này không thể nhìn thấy nhau nhƣ trên một mạng LAN đƣợc

- Đơn giản và tiết kiệm về mặt thiết bị cho các kết nối đầu cuối

3.3.3 Yêu cầu chính khi thiết kế hạ tầng mạng của HVCSND

Xây dựng phân hệ truy cập Internet trong mạng LAN và truy cập từ xa

Kết nối Internet là nhu cầu của bất cứ giảng viên, học viên nào trong thời đại ngày nay, giảng viên và học viên của HVCSND cũng luôn có những yêu cầu đó Để đáp ứng nhu cầu truy cập Internet và truy cập tìm kiếm thông tin về chương trình đào tạo, tài liệu tham khảo, học tập của học viên ở mọi nơi, mọi lúc nhất là trong khi Học viện thực hiện liên kết đào tạo với các trường Đại học trong và ngoài nước và đào tạo cán bộ cho Công an các địa phương Khi triển khai hệ thống mạng LAN của Học viện chúng ta phải xây dựng phân hệ truy cập Internet để đảm bảo hệ thống có thể cho phép học viên ở bất kỳ đâu có thể tham gia vào các chương trình đào tạo từ xa mà Học viện cung cấp

Phân hệ Internet đƣợc thiết kế dùng để cho phép các cán bộ và học viên trong Học viện có thể truy cập Internet mọi lúc, mọi nơi Bên cạnh dịch vụ truy cập Internet, phân hệ Internet còn cung cấp cho người dùng các dịch vụ Email và Web, mỗi cán bộ, giảng viên và học viên của Học viện sẽ đƣợc cấp một địa chỉ mail riêng và đồng thời có một trang web của riêng mình trên website của Học viện.

Hình 3.20 Hình minh hoạ phân hệ Internet và truy cập từ xa

Phân hệ Internet dùng làm cầu nối giữa Học viện và môi trường mạng công cộng bên ngoài, tạo một môi trường trao đổi thông tin giữa các cán bộ, giảng viên và học viên trong Học viện với môi trường mạng Internet Trong khi đó, hệ thống truy cập từ xa sẽ phục vụ cho các thành viên trong Học viện khi đi công tác ở xa hoặc ở nhà có thể truy cập vào mạng của Học viện, giúp việc trao đổi dữ liệu và cập nhật thông tin cho người dùng được thực hiện thông suốt không bị ảnh hưởng về mặt không gian và thời gian truy cập mạng

Các thành phần chủ yếu để xây dựng hệ thống mạng kết nối internet và truy cập từ xa chi tiết nhƣ sau:

- Internet Router: Thực hiện việc định tuyến và cung cấp các cổng giao tiếp cho kết nối Leased Line của Học viện với nhà cung cấp dịch vụ Internet

- Remote Access Router: Thực hiện việc định tuyến và cung cấp cổng giao tiếp kết nối với mạng điện thoại, hỗ trợ tính năng mạng riêng ảo VPN và IOS-Base Firewall chống sự xâm nhập mạng trái phép từ bên ngoài và tương tác với máy chủ để xác thực và phân quyền truy cập cho người dùng tuỳ theo chính sách an ninh Có thể tích hợp chức năng truy cập từ xa vào vào Internet Router

- Cache Engine: Làm nhiệm vụ lưu lại dữ liệu Web đã được truy cập trước đó, do đó cho phép các truy cập khác có cùng nội dung Web đã truy cập trước đó sẽ được lấy thẳng tại Cache Engine thay vì phải truy cập lại đến Web Servers bên ngoài giúp tối ƣu hoá băng thông kết nối Internet và giảm thời gian chờ đợi để tải thông tin cho người sử dụng

- Firewall: Việc xây dựng hệ thống an ninh bảo mật mạng đóng một vai trò khá quan trọng Phương pháp bảo mật truyền thống là phân quyền truy cập mạng bằng tên truy cập và mật khẩu Tuy nhiên để đảm bảo độ an toàn ở mức độ cao hơn thì cần thiết lập một hệ thống có khả năng ngăn chặn sự truy cập trái phép từ bên ngoài bằng nhiều hình thức tinh vi khác nhau Vì vậy, ngoài các cơ chế bảo mật truyền thống, cần trang bị một Firewall chuyên nghiệp để ngăn các cuộc truy cập trái phép từ bên ngoài bằng các hình thức nhƣ quét các cổng và xâm nhập trái phép Cisco PIX Firewall cho phép lọc những địa chỉ đi vào và đi ra để ngăn cản việc giả mạo IP bằng việc kiểm tra địa chỉ IP nguồn của những gói dữ liệu Tính năng tự vệ (Flood Guard và Flood Defender) giúp ngăn cản những tấn công DoS vào hệ thống máy chủ cung cấp các dịch vụ thông qua giao thức TCP Ngoài ra, PIX firewall ngăn chặn ActiveX đƣợc chèn vào những trang web hoặc ứng dụng khác và lọc những đoạn mã Java nguy hiểm và hiệu ứng Java bằng việc không cho tải về về hệ thống Ngoài ra Cisco PIX Firewall hỗ trợ nhiều giao thức khác nhau và các ứng dụng cụ thể giúp bảo vệ những truy cập giao thực truyền tải thƣ (SMTP) đơn giản từ bên ngoài vào hệ thống thông điệp máy chủ ở bên trong thông qua chức năng Mail Guard PIX Firewall cũng hỗ trợ những ứng dụng đa phương tiện như âm thanh, hình ảnh, hội thảo trực tuyến, Internet phone, trò chuyện trực tuyến… và những giao thức RTSP

Lựa chọn thiết bị: Đây là nhiệm vụ quan trọng để phân hệ truy cập

Internet trong mạng LAN và truy cập từ xa đảm bảo chất lƣợng hoạt động đáp ứng nhu cầu tìm kiềm và khai thác thông tin của cán bộ, giảng viên và học viên của Học viện Các thiết bị đƣợc lựa chọn cụ thể nhƣ sau:

Internet router: Router cần đủ mạnh và hoạt động ổn định để cung cấp kết nối truy cập Internet thông suốt giữa toàn bộ mạng của Học viện với mạng Internet Muốn nhƣ vậy thiết bị Router này phải có tốc độ switch cao và phải đảm bảo đƣợc tính dự phòng cần thiết cho các hoạt động của hệ thống

- Router phải cho phép sử dụng nhiều loại thành phần giao tiếp khác nhau để cung cấp các loại cổng giao tiếp cho kết nối đến nhà cung cấp dịch vụ Internet, cổng giao tiếp cho các truy cập từ xa qua modem

- Router phải đảm bảo đƣợc tính mở của hệ thống, nghĩa là nó phải luôn sẵn sàng và dễ dàng trong việc nâng cấp mở rộng hệ thống trong tương lai

- Hỗ trợ tính năng thoại và các giao tiếp phù hợp để thực hiện chức năng của một cổng âm thanh cho sau này khi có nhu cầu sử dụng âm thanh qua mạng Internet

Có thể sử dụng thiết bị Router Cisco 3725 của Cisco, Router này thuộc dòng sản phẩm Cisco Router 3700 series có kiến trúc dưới dạng modular Cấu hình thiết bị Router Cisco 3725 router gồm 2 cổng 10/100 FE đã tích hợp sẵn trên khung thiết bị, 2 khe cắm để cắm các module mạng, 3 khe cắm để cắm các card giao tiếp WAN

Firewall đƣợc dùng để bảo vệ hệ thống bên trong mạng khỏi những truy cập trái phép Firewall giữ một đường kết nối duy nhất giữa bên trong và bên ngoài của hệ thống mạng và Firewall tiến hành kiểm tra tất cả những dòng thông tin lưu thông trong mạng theo luật đã được định trước hay còn gọi là chính sách bảo mật Những gói dữ liệu nào thỏa mãn điều kiện của chính sách bảo mật sẽ đƣợc Firewall cho qua, ngƣợc lại những gói dữ liệu nào vi phạm chính sách bảo mật sẽ bị loại bỏ Để sử dụng Firewall một cách hiệu quả, chúng ta cần phải xây dựng một chính sách bảo mật tốt và chặt chẽ Với Firewall chúng ta có thể kiểm tra đƣợc ai đang truy cập vào mạng và sử dụng dịch vụ nào

Phần bên trong mạng đƣợc chia làm 2 khu vực: Khu vực vành đai và khu vực bảo mật Khu vực vành đai hay còn gọi là có mức độ bảo mật tương đối nhằm cho phép bên ngoài có thể truy cập vào Khu vực này thường đặt những Web server, Mail server với địa chỉ IP thực… Khu vực bảo mật nằm bên trong hệ thống mạng không cho phép bên ngoài truy cập vào thường dùng địa chỉ IP ảo Khu vực này chứa những máy chủ nội bộ quan trọng và máy người dùng trong hệ thống cần đƣợc bảo vệ

Hình 3.21 Mô hình kết nối mạng dùng PIX firewall

Có nhiều cách dùng Firewall, có thể là phần mềm tích hợp ngay trên Router kết nối với mạng ngoài, có thể là phần mềm đƣợc cài trên một Server, nhƣng thông dụng và an toàn nhất vẫn là loại Firewall chuyên dụng kết hợp cả phần cứng và phần mềm PIX firewall là một thiết bị firewall bằng phần cứng của Cisco, nó lập ra ranh giới giữa mạng đƣợc bảo vệ và mạng không đƣợc bảo vệ Tất cả những lưu thông giữa mạng được bảo vệ và mạng không được bảo vệ đều đƣợc chạy qua Firewall để duy trì tính bảo mật Hầu hết các PIX firewall đều có cho phép định một hoặc nhiều khu vực vành đai PIX firewall cho phép bạn đặt những máy chủ chẳng hạn nhƣ máy chủ cho truy cập web, SNMP, hoặc email vào trong khu vực vành đai và kiểm soát ai ở bên ngoài có thể truy cập vào những server này

PIX firewall cho phép thực hiện chính sách bảo mật cho kết nối đến mạng bên trong và từ mạng bên trong ra ngoài

Các giải pháp bảo mật hệ thống mạng LAN

Bảo mật hệ thống mạng là yêu cầu bắt buộc và hết sức quan trọng với một hệ thống mạng LAN bất kỳ đặc biệt với hệ thống mạng LAN của HVCSND Để hệ thống được an toàn cao nhất phải sử dụng nhiều phương pháp, trong đó có cả những phương pháp thủ công, vật lý… mặt khác hệ thống mạng cần được trang bị các thiết bị và các phần mềm chuyên nghiệp, của các hãng có uy tín, đã đƣợc nhiều cơ quan, doanh nghiệp sử dụng và công nhận Các thiết bị dùng để bảo mật hệ thống mạng LAN:

3.5.1 Cisco Secure Intrusion Detection System

Cisco Secure Intrusion Detection System hay Cisco Secure IDS là một thiết bị phần cứng kiểm tra các loại và nội dung của các packet trên mạng Việc sử dụng và truy cập trái phép có thể đƣợc thực một trong hai cách: Phát hiện việc sử dụng sai bằng cách tìm những tấn công đã biết “chữ ký” nó rất giống cách mà một phần mềm diệt virus dò tìm virus; phát hiện sự truy cập bất bình thường bằng cách tìm những hành động bất bình thường dựa trên hiện trạng của người dùng và hoạt động của ứng dụng Cisco Secure IDS có lợi thế là có thể bảo vệ cả hệ thống trên toàn bộ network segment Khả năng này nói chung giúp việc triển khai Cisco Secure IDS dễ dàng và chi phí vừa phải

Cisco Secure IDS phát hiện việc sử dụng sai bằng việc kiểm tra cả phần dữ liệu và phần tiêu đề của một gói tin Các tấn công dựa trên nội dung xuất phát từ phần dữ liệu và các tấn công dựa trên phạm vi xuất phát từ phần tiêu đề của gói tin

Cisco Secure Intrusion Detection System là hệ thống dò tìm xâm nhập mạng thời gian thực cho phép bảo vệ mạng bên trong, mạng nội bộ mở rộng Hệ thống sử dụng các bộ cảm ứng là các thiết bị mạng tốc độ cao dùng để phân tích từng gói gói tin để dò tìm các hoạt động khả nghi trên mạng Nếu luồng dữ liệu trên mạng thể hiện là một hoạt động trái phép hay một sự tấn công thì các bộ cảm ứng sẽ phát hiện sự sai phạm này ngay lập tức, chuyển cảnh báo đến nhà quản trị mạng và tống khứ kẻ phá hoạt này ra khỏi mạng

Sản phẩm phù hợp với qui mô của Học viện là Cisco IDS 4250

Cisco Security Agent – CSA bao gồm một cổng quản lý và điều khiển đặt ngay trên máy chủ Windows và các phân hệ đƣợc triển khai tại các Host nơi có các dữ liệu quan trọng nhƣ cơ sở dữ liệu, máy chủ, máy trạm Các thực thể này dùng giao thức HTTP và Secure Sockets Layer-SSL cho các giao tiếp quản lý và cho sự trao đổi thông tin giữa các thực thể và cổng quản lý và điều khiển

CSA đƣợc cài ngay trên hệ điều hành và nó có thể can thiệp và thẩm định những lệnh gọi phần mềm đƣợc làm trong hệ điều hành và hạt nhân hệ thống

Nói chung, CSA thực hiện việc giám sát xâm nhập thời gian thực, phát hiện, ngăn cản những hành động phá hoại bằng việc phân tích những sự kiện ở mức nhân, thông tin ghi nhớ của hệ thống, và những hành động mạng trên máy chủ

Cơ sở dữ liệu tấn công bao gồm những khả năng nhận diện tấn công sau đây:

 Tấn công cá nhân – bảo vệ hệ thống những tấn công đơn giản nhằm khai thác dữ liệu sử dụng quá trình tìm kiếm những hành vi tác động vào hệ điều hành hoặc ứng dụng đã đƣợc biết, ví dụ, MDAC, GetAdmin

 Tấn công chung - bảo vệ nguyên cả loại tấn công „khai thác‟ trực tiếp đến hệ điều hành và ứng dụng, bao trùm cả những tấn công không biết lẫn đã biết

 Bảo vệ tài nguyên – ngăn cản sự truy cập phá hoại đến nguồn tài nguyên hệ thống, bao gồm những quá trình, dịch vụ, đăng ký khóa, password file, cơ chế xác thực, v.v…

CSA là phần mềm bảo vệ trên máy chủ do đó sẽ đƣợc cài trên những máy máy chủ nào cần đƣợc bảo vệ Những máy máy chủ nào có dữ liệu mật hoặc có chứa thông tin nhạy cảm cần đƣợc bảo mật thì nên đƣợc cài CSA để phòng chống và phát hiện xâm nhập

Hình 3.22 Mô hình cài đặt CSA

CSA có thể dò tìm những truy cập bất thường vào hệ thống theo thời gian thực Nó kiểm tra việc xâm nhập vào hệ thống thông qua chính sách an ninh được định trước và những hành động bất thường đối với máy chủ, và nó sẽ ngăn cản những hành động làm tổn hại đến máy chủ đồng thời phát sinh thƣ điện tử gởi đến người quản trị để thông báo về những sự kiện liên quan tới an ninh

Hệ thống CSA nên dành cho các máy chủ chứa các dữ liệu quan trọng nhƣ: Các văn bản từ mức độ “mật” trở lên của ngành Công an, hệ thống các giáo trình, tài liệu tham khảo, luận án tiến sĩ, luận văn cao học, khoá luận tốt nghiệp đại học, các đề tài nghiên cứu khoa học phục vụ công tác nghiên cứu lý luận và thực tiễn chiến đấu, các báo cáo thực tiễn chiến đấu của lực lƣợng Công an…

Quản trị hệ thống mạng của HVCSND

Hệ thống mạng LAN của HVCSND là hệ thống mạng tương đối lớn do đó để quản trị một hạ tầng mạng đƣợc tốt chúng ta sử dụng giải pháp quản trị mạng của Cisco CiscoWorks LAN Management Solution là bộ giải pháp quản trị trong họ sản phẩm quản trị mạng CiscoWorks của Cisco Đây là bộ công cụ quản trị bằng giao diện Web cho việc cấu hình, quản lý, theo dõi và phát hiện lỗi trên mạng Campus Phần mềm sử dụng cho việc quản trị hằng ngày các dịch vụ và kết nối trên mạng Những công cụ này bao gồm hiển thị sơ đồ, cấu hình thiết bị, phân tích đường dẫn ở lớp 2, lớp 3, theo dõi lưu lượng, phân tích…

Campus Manager: Campus Manager là một bộ ứng dụng web đƣợc thiết kế cho việc quản trị hằng ngày mạng switch của Cisco

 Phát hiện và hiển thị 1 cách thông minh các mạng lớp 2 trên bản đồ kết nối

 Cấu hình các mạng VLAN, mạng LANE và các dịch vụ ATM

 Hiển thị trạng thái và kết nối dựa trên các thông tin lấy từ SNMP

 Nhận dạng cấu hình lớp 2

 Có công cụ truy nguyên để phát hiện các vấn đề về kết nối giữa các thiết bị đầu cuối cũng nhƣ các thiết bị ở lớp 2 và lớp 3

 Tự định vị người dùng bằng địa chỉ MAC, địa chỉ IP, tên đăng nhập của NT hay Netware hoặc các host Unix

Content Flow Monitor: Content Flow Monitor là ứng dụng theo dõi hiệu suất mạng để cân bằng tải trên mạng:

- Cho phép người quản trị mạng tăng hiệu suất bằng cách thêm vào các thành phần cân bằng tải

- Giảm độ phức tạp của việc quản trị

- Cung cấp các thống kê hiệu suất nhƣ là tổng số các luồng và cache entry, tổng số kết nối và số lƣợng gói đến mỗi máy chủ…

TrafficDirector: Là ứng dụng theo dõi và phát hiện lỗi của các lưu lượng trên mạng có dùng cơ chế giám sát từ xa Cho phép người quản trị sớm phát hiện các vấn đề về mạng trước khi nó xảy ra

- Sử dụng Cisco SwitchProble để đo hiệu suất kết nối

- Phát hiện và giải quyết các lỗi cũng nhƣ cung cấp số liệu thống kê, đồ thị và báo cáo theo thời gian thực

- Có thể thu thập dữ liệu nếu dùng chung với các SwitchProbe của Cisco

Resource Manager Essentials: Đây là ứng dụng quản trị mạnh trong hệ thống mạng lớn:

- Cung cấp việc lưu trữ và quản trị các thay đổi của thiết bị

- Công cụ cấu hình và quản lý phần mềm

- Phân tích mạng và các thông tin đƣợc ghi lại

CiscoView: Là ứng dụng quản trị bằng hiển thị sơ đồ các thiết bị theo kiểu đồ hoạ:

- Có thể có đƣợc các thông tin chi tiết bất cứ nơi nào, lúc nào

- Hiển thị đồ họa các thiết bị với các màu cho các trạng thái khác nhau.

Kết luận

Chương 3 tập trung vào mục đích phân tích nhu cầu, thiết kế, xây dựng mạng máy tính phục vụ nhu cầu đào tạo và QLĐT trong tình hình mới Phần đầu của chương 3 tìm hiểu và giới thiệu về các mô hình mạng máy tính, các thiết bị mạng phục vụ xây dựng mạng LAN của Học viện Xuất phát từ nhu cầu tin học hoá của công tác đào tạo và QLĐT của HVCSND và điều kiện, đặc thù riêng của một trường ngành Công an, hạ tầng mạng máy tính được xây dựng phải hoạt động ổn định, đảm bảo hiện đại và phải sẵn sàng cho sự phát triển trong tương lai Hệ thống các thiết bị mạng phải có công nghệ hiện đại, có tính mở, tránh sớm bị lỗi thời Hệ thống có khả năng hoạt động thường xuyên, liên tục Đảm bảo tính an ninh và bảo mật dữ liệu, thông tin Việc bảo hành, bảo trì, nâng cấp và thay đổi phù hợp với nhu cầu phát sinh của học viện một cách tiện lợi và tiết kiệm

Chương 3 đã đề xuất mô hình để xây dựng mạng, tìm hiểu các thiết bị và nhà sản xuất phù hợp với mô hình mạng và với yêu cầu thực tế Xây dựng phân hệ truy cập Internet và truy cập từ xa, đề xuất cácgiải pháp bảo mật hệ thống.

TỔ CHỨC KHO HỌC LIỆU PHỤC VỤ CÔNG TÁC ĐÀO TẠO, QUẢN LÝ ĐÀO TẠO

Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu phục vụ đào tạo

Hệ thống phần mềm ứng dụng phục vụ cho nhu cầu điện tử hóa các hệ thống thông tin phục vụ đào tạo, QLĐT và nghiên cứu khoa học bao gồm 2 thành phần chính:

Thứ nhất: Hệ thống các CSDL, đƣợc thiết kế xuất phát từ nhu cầu về thông tin phục vụ các hoạt động; đƣợc cập nhật liên tục từ các điểm gốc (là nơi xuất hiện và chịu trách nhiệm về nội dung thông tin); từ hệ thống CSDL sẽ xây dựng các phần mềm ứng dụng và tích hợp dữ liệu phục vụ các mục đích, yêu cầu cụ thể

Thứ hai: Các phân hệ phần mềm ứng dụng cung cấp các khả năng khai thác, xử lý thông tin theo hệ thống các biểu mẫu hoặc chuyển đổi thông tin sang các dạng phù hợp yêu cầu người sử dụng (công nghệ Web)

Căn cứ nhu cầu thông tin phục vụ các hoạt động đào tạo, QLĐT, nghiên cứu khoa học của Học viện cần đƣợc xây dựng với các hệ thống cơ sở dữ liệu nhằm mục tiêu thu thập, xử lý, lưu trữ và cung cấp thông tin theo các mục tiêu, gồm:

4.1.1 CSDL phục vụ đào tạo Để đáp ứng nhu cầu đào tạo trong tình hình mới đặc biệt là việc cung cấp học liệu điện tử phục vụ nhu cầu nghiên cứu, học tập của cán bộ, giảng viên, học viên của Học viện thì việc xây dựng CSDL mạnh phục vụ đào tạo là nhiệm vụ hết sức cần thiết:

 CSDL về các chương trình đào tạo, bồi dưỡng (dữ liệu do các phòng chuyên môn cập nhật) Đây là CSDL gắn kết các chương trình đào tạo với các môn học, các chuyên đề và những quy định chi tiết về: Số tiết (lý thuyết, thực hành, thảo luận), thi cử, kiểm tra điều kiện môn học Khác với CSDL phục vụ quản lý đào tạo, CSDL này nhằm cung cấp thông tin về các chương trình đào tạo, bồi dưỡng, thuộc các hệ đào tạo, tương ứng với các đối tượng

 CSDL các môn học tương ứng với từng chương trình, giáo trình, tài liệu cho từng môn học (do các Khoa chịu trách nhiệm cung cấp thông tin sau khi đã chính thức);

 Các CSDL phục vụ đào tạo cung cấp thông tin về các chương trình đào tạo, bồi dƣỡng do Học viện thực hiện; các quy định đối với đối tƣợng tham gia về các môn học, thi cử, điều lệnh nội vụ, nội quy

 CSDL này phục vụ cho giảng viên của Học viện và cho nhu cầu tìm hiểu về các chương trình đào tạo, bồi dưỡng do Học viện tổ chức của học viên

4.1.2 Các CSDL phục vụ quản 1ý đào tạo

Học viện có nghĩa vụ tổ chức các loại hình đào tạo từ đại học, thạc sĩ, tiến sĩ với nhiều chuyên ngành khác nhau và bồi dƣỡng nâng cao cho đội ngũ cán bộ trung và cao cấp của lực lƣợng CSND Việt Nam với đặc điểm:

 Có nhiều loại hình đào tạo, bồi dƣỡng khác nhau (từ đại học đến tiến sĩ, bồi dƣỡng nâng cao, có tất cả 9 chuyên ngành đào tạo đại học và đang tiếp tục mở rộng thêm theo yêu cầu thực tiễn công tác của lực lƣợng)

 Cho nhiều loại đối tƣợng học khác nhau (từ học sinh phổ thông, cán bộ đi làm, lãnh đạo cấp vụ cục, phó giám đốc Công an các tỉnh và tương đương)

 Được tổ chức theo nhiều phương thức khác nhau (chính quy tập trung, liên thông, vừa làm vừa học, ngắn hạn, văn bằng 2…)

Phần mềm quản lý đào tạo, cung cấp thông tin tổng hợp về: Nội dung, chương trình từng loại hình đào tạo; các đối tượng đào tạo; các khóa đào tạo (tại Học viện và các Bộ, Ngành, các địa phương)

Các CSDL quản lý các khóa, lớp đào tạo đã và đang thực hiện tại Học viện và các địa phương, các cơ quan ngoài Học viện CSDL cung cấp thông tin báo cáo về tình hình học viên, kết quả học tập, diễn biến lớp học…

CSDL về học viên tham dự các khóa đào tạo do Học viện tổ chức; phục vụ cung cấp thông tin về học viên đã và đang tham dự các khóa đào tạo, bồi dƣỡng do Học viện tổ chức, quản lý, thực hiện phần đào tạo CSDL này phản ánh một cách đầy đủ, chi tiết về những học viên, các đối tƣợng, các cơ quan, địa phương đã tham gia các khoá đào tạo, bồi dưỡng của Học viện

Các phần mềm phục vụ công tác đào tạo, quản lý đào tạo và nghiên cứu khoa học

Từ các hệ thống CSDL đƣợc xây dựng, để phục vụ nhu cầu khai thác sử dụng thông tin, liên kết các hoạt động đào tạo, QLĐT, NCKH (giữa các cá nhân, giữa các đơn vị, giữa cán bộ giảng viên của Học viện với bên ngoài), cần xây dựng những phần mềm cho hệ thống CNTT phục vụ đào tạo, QLĐT và NCKH nhƣ:

4.2.1 Phần mềm Quản lý đào tạo

Phần mềm quản lý đào tạo đƣợc thiết kế trên cơ sở yêu cầu về thông tin trong công tác quản lý đào tạo:

- Theo dõi, giám sát, đánh giá các khoá đào tạo, bồi dƣỡng đã và đang đƣợc triển khai tại Học viện và các cơ sở bên ngoài: Kế hoạch, lịch giảng dạy, các đối tƣợng học viên, tiến độ thực hiện, kết quả học tập;

- Cung cấp hệ thống biểu mẫu báo cáo theo quy định quản lý các khoá đào tạo;

- Cung cấp thông tin cho các trang Web (trang tin) phục vụ công tác chỉ đạo, điều hành của lãnh đạo Học viện; phục vụ nhu cầu giao tiếp trong hoạt động phối hợp quản lý các lớp học với các đơn vị, cơ sở đồng trách nhiệm (ngoài Học viện)

4.2.2 Phần mềm phục vụ quản lý thông tin NCKH

Phần mềm phục vụ quản lý các đề tài NCKH do phòng NCKH chịu trách nhiệm quản lý, cập nhật dữ liệu; với yêu cầu chính về tính năng:

 Cập nhật thông tin về các đề tài NCKH (từ khi bắt đầu hình thành đến khi kết thúc);

 Thiết kế tự động hồ sơ, tài liệu liên quan đến các hoạt động: Đăng ký, phê duyệt đề tài, theo dõi tiến độ, làm thủ tục nghiệm thu, hoàn tất các đề tài NCKH;

 Cung cấp kết quả tổng hợp báo cáo tình hình thực hiện các đề tài theo thời gian, theo lĩnh vực chuyên ngành, theo mảng vấn đề, theo các chương trình, đề án

 Cung cấp thông tin phục vụ tra cứu, khai thác sử dụng từ kho dữ liệu về các chương trình, đề tài, đề án NCKH thuộc lĩnh vực hành chính do Học viện tổ chức thực hiện

4.2.3 Phần mềm phục vụ tuyển sinh

Phần mềm phục vụ công tác tuyển sinh đại học các hệ trong Học viện, phần mềm do phòng Đào tạo chịu trách nhiệm quản lý, sử dụng; phần mềm có các tính năng:

 Nhập và kiểm tra dữ liệu thí sinh, phân loại đối tƣợng dự thi, xác định khối thi, ghi nhận số hồ sơ

 Sắp xếp thí sinh, lập số báo danh, lập danh sách phòng thi, in giấy gọi Cho phép qui định mức ƣu tiên xử lý theo đối tƣợng, theo môn thi

 Làm phách, dồn túi, hồi phách, xử lý biên bản phòng thi, lên điểm

 Khảo sát điểm chuẩn, xét tuyển

 In ra các loại báo biểu phục vụ thi theo quy định của Bộ GDĐT:

1 Danh sách thí sinh theo các mục đích khác nhau

2 Giấy báo thi và thẻ dự thi

5 Các biểu khảo sát, tổng hợp điểm hỗ trợ lên điểm chuẩn

7 Danh sách thí sinh trúng tuyển

9 Các báo cáo thống kê

10 Báo cáo kết quả tuyển sinh sau đại học cho Bộ Tách, xử lý thích hợp cho từng đối tƣợng

4.2.4 Phần mềm xếp lịch học, lịch thi

Phần mềm phục vụ công tác xếp lịch học, lịch thi (xếp thời khoá biểu) cho các hệ đào tạo trong và ngoài Học viện, phần mềm do phòng Đào tạo chịu trách nhiệm quản lý, sử dụng; phần mềm có các tính năng:

1 Quản lý chương trình đào tạo, kế hoạch đào tạo

 Quản lý chương trình đào tạo các ngành, các khóa học, hệ học

 Quản lý kế hoạch đào tạo của Học viện theo từng khóa học, ngành học, hệ học, năm học, học kỳ

2 Lập kế hoạch đào tạo

 Hỗ trợ lập kế hoạch tổng thể hoạt động đào tạo của Học viện một cách dễ dàng

 Hỗ trợ lập kế hoạch đào tạo tự động và bán tự động

 Hỗ trợ lập kế hoạch thi tự động và bán tự động

3 Xếp thời khóa biểu, xếp lịch thi

 Xếp tự động thời khóa biểu dựa trên các yêu cầu của giáo viên và các thuộc tính môn học, phòng học

 Xếp tự động lịch thi

 Xếp thời khóa biểu các lớp tách, lớp ghép, lớp tín chỉ

 Cho phép tinh chỉnh thời khóa biểu

 Cho phép thay đổi giáo viên, đổi phòng học, sao chép, cắt, dán các tiết, dịch chuyển các tiết

 Quản lý nhiều phương án xếp thời khóa biểu và lịch thi

 Hỗ trợ xếp ƣu tiên theo khóa, ngành, giáo viên, lớp, hệ đào tạo

 Xếp thời khóa biểu theo nhiều mô hình: Tuần, giai đoạn, học kỳ

 Hỗ trợ xếp thời khóa biểu theo cả hai học chế niên chế và tín chỉ

4 Quản lý giảng dạy giáo viên

 Cho phép quản lý tình hình giảng dạy của giáo viên chi tiết đến từng tiết học: nghỉ, dạy thay, dạy bù

 Quản lý theo các ngày trong suốt học kỳ và cả năm

 Cho phép định nghĩa các tiêu chí thanh toán, hệ số thanh toán

 Tính toán khối lƣợng giảng dạy, khối lƣợng vƣợt giờ của giáo viên

 Tính toán tiền giảng dạy dựa trên các tiêu chí thanh toán và hệ số thanh toán

6 Cho phép đăng ký học, dạy học và tra cứu thời khoá biểu, lịch thi thông qua website

 Cho phép học sinh, học viên đăng ký học thông qua website

 Cho phép giáo viên đăng ký dạy thông qua website

 Cho phép tra cứu thời khóa biểu, lịch thi thông qua website

7 Thống kê, đánh giá, báo cáo

 Thống kê độ căng giờ của các bộ môn và các giáo viên

 Thống kê độ căng phòng học

 Đánh giá độ tốt/xấu của TKB dựa trên nhiều tiêu chí

 Thống kê các tiết đã xếp theo bộ môn, môn học, giáo viên, lớp

 Báo cáo tiến độ giảng dạy của giáo viên

8 Quản trị người dùng và đăng nhập

 Cho phép nhiều người cùng tham gia lập kế hoạch và xếp thời khoá biểu, lịch thi

 Mỗi người dùng đăng nhập vào hệ thống sẽ thực hiện được một số các chức năng do người quản trị cho phép

 Kết xuất thời khoá biểu, lịch thi sang các trang web tĩnh để đƣa lên website của nhà trường

 Kết xuất thời khóa biểu, lịch thi, giấy báo giảng sang Word, Excel

 Gửi thời khoá biểu, lịch thi tới giáo viên và các bộ môn qua Email

 Nhập dữ liệu từ Excel

 Xuất dữ liệu sang Excel để sử dụng cho các công việc khác đƣợc thuận tiện

4.2.5 Các phân hệ phần mềm khác

Với những nguồn thông tin có giá trị cao trong nghiên cứu, sử dụng vào lĩnh vực đấu tranh phòng ngừa tội phạm, với năng lực của CNTT, còn có thể xây dựng các loại CSDL:

 Điện tử hóa giáo trình và tài liệu phục vụ đào tạo

 Phần mềm quản lý sách, tƣ liệu phục vụ tra cứu, sử dụng tƣ liệu về hành chính (tại thƣ viện của Học viện)

 Phần mềm quản lý học viên

 Điện tử hóa Tạp chí Khoa học và trật tự giáo dục của Học viện

4.2.6 Website phục vụ hoạt động đào tạo

Từ các CSDL đƣợc xây dựng theo nguyên tắc của cấu trúc thông tin, sử dụng công nghệ WEB để thiết hệ thống trang tin phục vụ nhu cầu khai thác thông tin về các hoạt động đào tạo; chủ yếu đáp ứng nhu cầu khai thác thông tin của các Khoa, Bộ môn, các đơn vị liên quan

Hệ thống website nhằm cung cấp thông tin trên cơ sở kết nối các CSDL, phục vụ các mục tiêu:

1 Giới thiệu về Học viện CSND

2 Cung cấp thông tin về các chương trình, các khoá đào tạo, bồi dưỡng dưới dạng:

 Thông tin về những quy định đối với các chương trình đào tạo, bồi dưỡng (đối tượng, thời gian, cấu trúc chương trình, các môn học, thể lệ thi cử, kiểm tra )

 Thông tin về những lớp, khóa đào tạo, bồi dƣỡng đã và đang đƣợc triển khai (loại lớp địa điểm, kế hoạch, lịch giảng dạy, trách nhiệm các đơn vị, cá nhân liên quan… )

3 Cung cấp thông tin về các môn học (đề cương, yêu cầu, khái quát về cách tiếp cận, nội dung chính) cho từng loại chương trình đào tạo, bồi dưỡng

Thông tin này do các Khoa, các Bộ môn chịu trách nhiệm về nội dung, tính cập nhật; nhằm chia sẻ thông tin, kinh nghiệm, phương pháp tiếp cận về các môn học, đối với các chương trình và cho các đối tượng đào tạo

Tổ chức, yêu cầu của trang web phục vụ đào tạo trên website

Đây là một chức năng hết sức quan trọng của website, kho học liệu phục vụ công tác đào tạo đƣợc tổ chức trên một trang web (e-learning web) Trang web cung cấp các dịch vụ phục vụ công tác đào tạo đảm bảo các yêu cầu sau:

4.3.1 Cung cấp các dịch vụ chính phục vụ giảng dạy, học tập

Xây dựng trang web đào tạo điện tử (e-learning web) là mục tiêu, nhu cầu trong công tác đào tạo tại HVCSND Một trang web đào tạo điện tử cần đảm bảo các yêu cầu cung cấp các thông tin về chương trình đào tạo, hệ thống học liệu điện tử, khả năng trao đổi thông tin… Các yêu cầu cung cấp cụ thể nhƣ sau:

1 Chương trình đào tạo: Cung cấp thông tin về chương trình môn học, lịch giảng dạy, kế hoạch học tập của từng môn, thời khoá biểu của từng lớp…

2 Bài giảng điện tử: Cung cấp các bài giảng điện tử của giảng viên cho học viên nghiên cứu Giảng viên sử dụng các công cụ để thiết kế bài giảng phù hợp để tích hợp vào hệ thống các bài giảng trong website Các bài giảng sẽ được cung cấp cho học viên theo chương trình đang học của họ thông qua tài khoản và mật khẩu tương ứng

3 Các câu hỏi thi, kiểm tra: Chủ yếu dưới dạng trắc nghiệm khách quan cho phép học viên có thể luyện tập, thực hiện nhanh các bài thi, kiểm tra để củng cố kiến thức của mình Ngoài các dạng đánh giá quen thuộc bao gồm đúng- sai, đa lựa chọn, còn sử dụng thêm các câu hỏi có câu trả lời ngắn, cau hỏi phát triển tƣ duy và khả năng tổng hợp của học viên Các câu hỏi phải phù hợp với chương trình học, các câu hỏi xuất hiện ngẫu nhiên từ ngân hàng câu hỏi Thiết kế các câu hỏi, các câu trả lời sử dụng văn bản, đồ họa, âm thanh, phim ảnh… cho thêm sinh động Dịch vụ này cung cấp giới hạn, tuỳ theo thời điểm và yêu cầu chung sẽ cho phép học viên truy cập thông qua tài khoản và mật khẩu tương ứng

4 Tài nguyên: Cung cấp các tài nguyên số cho người sử dụng truy cập tham khảo Các tài nguyên đƣợc cung cấp giới hạn cho từng loại đối tƣợng thông qua tài khoản và mật khẩu tương ứng

5 Giao nhiệm vụ: Giảng viên có thể giao các nhiệm vụ cho học viên (online hoặc offline), các học viên có thể nộp báo cáo công việc làm đƣợc theo yêu cầu về thời gian của giảng viên

6 Trò chuyện: Cho phép trao đổi thông tin thời gian thực đồng bộ giữa giảng viên với học viên và giữa các học viên với nhau

7 Các diễn đàn: Các cuộc thảo luận đƣợc phân chia chủ đề cho phép trao đổi nhóm bất đồng bộ chia sẻ vấn đề cần quan tâm Sự tham gia trong các diễn đàn có thể là một phần của việc học tập, giúp các học viên xác định và phát triển sự hiểu biết về vấn đề quan tâm

8 Nhật kí: Các học viên phản ánh, ghi và xem lại các ý tưởng

9 Hội thảo: Cho phép các học viên có thể đánh giá các tài liệu của học viên khác Các tài liệu đó có thể là các bài tập về nhà, bài tập lớn môn học, khoá luận tốt nghiệp… khi người quản trị cho phép

10 Trang cá nhân: Cho phép các học viên có một trang thông tin cá nhân Nội dung gồm có thông tin về nhân thân, thông tin về kết quả học tập, rèn luyện qua từng tháng, học kỳ, năm học Muốn truy cập vào trang thông tin cá nhân phải có tài khoản và mật khẩu

4.3.2 Đảm bảo yêu cầu về bảo mật ứng dụng 4.3.2.1 Tên truy cập người sử dụng (tài khoản của người sử dụng)

Hệ thống cấp phát tài khoản cho người sử dụng cần tuân thủ các yêu cầu chung để đảm bảo cho hệ thống hoạt động ổn định, an toàn:

 Tên truy cập (người dùngname) duy nhất

 Tên truy cập phải bắt đầu bằng chữ cái, theo sau là chữ cái hoặc chữ số, dấu gạch dưới

4.3.2.2 Mật khẩu người sử dụng

Yêu cầu bảo mật là một nhiệm vụ rất quan trọng, việc đề ra các tiêu chuẩn để người dùng tuân thủ là nhiệm vụ rất quan trọng Trong hệ thống web học tập điện tử của HVCSND đảm bảo:

 Hệ thống phải kiểm tra độ dài tối thiểu 6 ký tự của mật khẩu

 Hệ thống phải mã hóa mật khẩu

 Không chấp nhận mật khẩu trùng tên

4.3.2.3 Khả năng tổ chức nhóm người sử dụng

Hệ thống phải cho phép quản lý nhóm người sử dụng linh hoạt, tránh việc đặt cứng nhóm người sử dụng Cụ thể:

 Dễ dàng thêm nhóm, xóa nhóm

 Phân người dùng vào nhóm

 Dễ dàng phân quyền, bớt quyền đối với nhóm người sử dụng

 Hệ thống phải có cơ chế ghi lại nhật ký khi mỗi người sử dụng đăng nhập và sử dụng hệ thống

 Mỗi thông tin được tạo ra phải ghi nhận lại người tạo và thời gian tạo

 Hệ thống phải cho phép kết xuất các thông tin theo dõi vết sử dụng

 Danh sách chi tiết trang truy cập và người sử dụng theo thời gian

 Tần xuất sử dụng theo trang

 Tần xuất theo người sử dụng

4.3.3.Yêu cầu về phân hệ chức năng 4.3.3.1 Phân hệ quản lý truy cập

Phân hệ Quản lý truy cập và cá nhân hóa gồm tập các kênh cho phép quản lý việc truy nhập thông qua cơ chế đăng nhập, đăng xuất và cá nhân hóa nội dung thông tin, ứng dụng theo nhu cầu của người sử dụng, trong phạm vi quyền hạn cho phép, nhằm tạo môi trường thuận tiện và linh hoạt cho việc khai thác và tương tác thông tin của người sử dụng

Hình 4.2 Phân hệ quản lý truy cập

1 Đăng nhập: Chức năng cho phép người dùng có tài khoản đăng nhập vào hệ thống, sử dụng và khai thác các thông tin, dịch vụ trong phạm vi cho phép (thông qua cơ chế phân quyền)

2 Đăng xuất: Chức năng cho phép người dùng đã đăng nhập thoát ra khỏi vùng truy cập của mình

3 Đổi mật khẩu: Chức năng cho phép người dùng có tài khoản thay đổi lại thông tin về mật khẩu cho tài khoản đó nhằm mục đích

4 Qui định học tập: Một khi học viên đã đăng ký một giáo trình sẵn có, học viên có thể truy cập bài giảng bằng trình duyệt tại bất cứ nơi nào, nơi làm việc, tại nhà …

4.3.3.2 Đăng ký môn học, khoá học trực tuyến Để thuận tiện cho các học viên ở xa khi không có điều kiện tham gia trực tiếp vào khoá học, các học viên có thể đăng nhập trực tiếp vào hệ thống thông qua việc đăng ký đăng nhập với quản trị hệ thống và qua đó học viên có thể đăng ký các môn học và hệ thống sẽ xác nhận nếu học viên đó phù hợp với việc đăng ký môn học

4.3.3.3 Quản lý môn học và xuất bản bài giảng

Quản lý môn học và xuất bản bài giảng có nhiệm vụ:

 Giúp người dùng (giáo viên/ học viên) có thể dễ dàng soạn thảo nội dung, trình bày với văn bản với bố cục, màu sắc và hình ảnh kèm theo

Tổ chức kho học liệu phục vụ đào tạo trên e-learning web

Tổ chức kho học liệu trên trang web học tập điện tử đòi hỏi cần sự quan tâm rất lớn của toàn bộ cán bộ, giảng viên và học viên trong Học viện Web e- learning đòi hỏi phải là nơi cung cấp các tài liệu phục vụ nghiên cứu, giảng dạy và học tập đồng thời cũng phải phù hợp với điều kiện của Học viện Do đó công việc xây dựng, tổ chức các bài giảng điện tử, các bài thi trực tuyến, giáo trình tài liệu, các tài nguyên số khác là một nhiệm vụ hết sức quan trọng

Bài giảng điện tử là một tập hợp các học liệu điện tử đƣợc tổ chức lại theo một kết cấu sư phạm để có thể cung cấp kiến thức và kỹ năng cho người học một cách hiệu quả thông qua sự trợ giúp của các phần mềm quản lý học tập (LMS)

Một bài giảng điện tử thường tương ứng với một học phần hoặc một môn học

Web là một môi trường giáo dục thuận lợi vì nó mang lại cho người dạy và người học các khả năng tương tác và truyền thông Tuy nhiên, trong thực tế không nhiều giáo viên tại Học viện có đủ các kỹ năng để thao tác, thiết kế trang web và đa số họ cũng không có nhiều kinh nghiệm trong biên soạn bài giảng điện tử Để xây dựng đƣợc hệ thống bài giảng điện tử phục vụ cho công tác đào tạo thông qua web e-learning cần phải xác định đƣợc các vấn đề sau:

4.4.1.1 Mục đích của bài giảng điện tử

 Giúp học viên có thể học tập mọi lúc, mọi nơi

 Giúp học viên nâng cao khả năng tự học, tự nghiên cứu

 Những bài giảng đƣợc chuẩn bị tốt, có chất lƣợng cao sẽ giúp học viên nâng cao chất lƣợng học tập

4.4.1.2 Lợi ích của bài giảng điện tử:

Một bài giảng điện tử trên web e-learning sẽ mang lại cho giảng viên, học viên rất nhiều lợi ích nhất là trong điều kiện áp dụng đào tạo theo tín chỉ Có thể nhận thấy các lợi ích sau:

 Đem lại kiến thức theo yêu cầu và tiết kiệm chi phí: Học viên có thể truy cập các bài học từ bất kỳ nơi đâu bất kỳ lúc nào có thể Điều này sẽ giúp học viên có điều kiện nghiên cứu kỹ các bài học, chọn lựa cho mình những môn phù hợp với khả năng và đam mê

 Tính linh động: Học viên có thể lựa chọn cách học và bài học sao cho phù hợp với mình Có thể học các bài học có sự hướng dẫn của giáo viên trực tuyến hoặc học các bài học tự tương tác (Interactive self –pace course) và có sự trợ giúp của thƣ viện trực tuyến

 Tối ưu: Bạn có thể tự đánh giá khả năng của mình hoặc một nhóm để lập ra mô hình đào tạo sao cho phù hợp nhất với nhu cầu của mình

 Đánh giá: Thông qua web e-learning cho phép các học viên tham gia các khoá học có thể theo dõi quá trình và kết quả học tập của mình Ngoài ra qua những bài kiểm tra giáo viên quản lý cũng dễ dàng đánh giá mức độ tiến triển trong quá trình học của các học viên trong khoá học

4.4.1.3 Các yêu cầu của việc xây dựng một bài giảng điện tử

1 Các yêu cầu chung: a Số lƣợng thời gian cần thiết để hoàn thành bài giảng (số đơn vị học trình hoặc số tín chỉ) b Mục tiêu người học cần đạt về kiến thức và kỹ năng c Điều kiện tiên quyết: Những kiến thức cần phải có để tiếp thu bài giảng này

2 Cần có bản thiết kế chi tiết bài giảng nhƣ một kịch bản chi tiết, nêu rõ: a Mở bài (giới thiệu giảng viên/địa chỉ liên hệ/ thông tin cần thiết) b Các mô đun chính c Các trường cảnh và liên kết cần thiết d Các kết luận chủ yếu

3 Các tƣ liệu và cơ sở dữ liệu để sử dụng xây dựng bài giảng điện tử a Hiện vật, mẫu vật: Hiện vật, mẫu vật đang có; hiện vật, mẫu vật cần thiết nhƣng chƣa có (địa chỉ để tìm kiếm, thông tin liên quan) b Tƣ liệu giấy, ảnh (tranh, ảnh, hình vẽ, bản đồ, biểu đồ, phim ảnh … đang có và chƣa có) c Tƣ liệu số (các trang Web, các đĩa CD, các băng video, các tƣ liệu download từ mạng internet, các bài giảng điện tử liên quan đã có và cần phải bổ sung) d Những yêu cầu đòi hỏi phải có để xây dựng bài giảng điện tử: Xây dựng bài thử nghiệm, quay phim hiện trường, khai thác kho tư liệu trong và ngoài nước

4 Bản tóm tắt những khối kiến thức cơ bản của bài giảng (ngắn gọn/ trình bày các điểm mấu chốt)

5 Giáo trình tham khảo chính và các tài liệu tham khảo (tài liệu tiếng Việt, tài liệu tiếng nước ngoài)

4.4.1.4 Công cụ để xây dựng một bài giảng điện tử Để biên soạn, chỉnh sửa các bài giảng điện tử chúng ta có thể sử dụng rất nhiều công cụ khác nhau Đa số các phần mềm này đều hỗ trợ xuất ra các định dạng tương thích với SCORM, AICC, do đó các bài giảng điện tử hoàn toàn có thể đƣa vào các LMS/LCMS khác nhau Có rất nhiều phần mềm tạo bài giảng điện tử miễn phí và phần mềm thương mại

Chương trình eLearning XHTML editor (eXe) là công cụ soạn thảo trên nền tảng Web, hỗ trợ cho giáo viên trong các trường học trong việc thiết kế, phát triển và xuất bản tài liệu học tập và giảng dạy mà không cần có kiến thức căn bản về HTML, XML hay những chương trình soạn thảo phức tạp Phần mềm eXe được phát triển bởi trường Đại học Công nghệ Auckland dưới sự tài trợ của Uỷ ban Giáo dục Đại học của New Zealand eXe là một phần hoàn toàn miễn phí

Chương trình eXe cung cấp nhiều tính năng rất thuận lợi như:

- Cung cấp các công cụ thích hợp và dễ sử dụng với mọi người, qua đó khuyến khích giáo viên tích cực soạn giảng và xuất bản bài giảng lên Internet

- eXe là một công cụ soạn thảo và đóng gói theo các tiêu chuẩn của E- learning, có khả năng đƣa vào vào bất cứ LMS nào

- Hầu hết các hệ thống quản lý học tập trên Web sử dụng mô hình Web server, đòi hỏi người dùng phải kết nối vào Internet khi làm việc Điều này đặc biệt gây khó cho những người không có điều kiện online với băng thông rộng Sử dụng eXe sẽ tránh được khó khăn này Người dùng có thể làm việc offline, sau đó xuất bản lên LMS khi kết nối

Kết luận

Trên cơ sở hạ tầng mạng LAN đã đƣợc xây dựng đủ điều kiện cho các ứng dụng phục vụ công tác đào tào, QLĐT của HVCSND Chương 4 tập trung nghiên cứu đề ra các yêu cầu, mục đích của hệ thống CSDL; các ứng dụng phục vụ các hoạt động đào tạo, QLĐT: Các phần mềm phục vụ đào tạo, trang web cung cấp tài nguyên, học liệu điện tử, thông tin của người học, giảng viên, chương trình, kế hoạch đào tạo các hệ, các lớp

Ngoài ra chương 4 trình bày yêu cầu, cách thức tổ chức kho học liệu trên web elearning Trình bày các yêu cầu, công cụ và phương pháp soạn bài giảng điện tử, bài thi, kiểm tra phục vụ đào tạo từ xa qua web elearning.