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实验技术范文1
1基于光纤传感技术的气体吸收检测技术
光纤传感器是一种把被测量的状态转变为可测的光信号的装置。其原理为：由光发送器发出的光经源光纤引导至敏感元件。光的某一性质受到被测量的调制，已调光经接收光纤耦合到光接收器，使光信号变为电信号，最后经信号处理得到所期待的被测量。本文中使用的为传光型光纤传感器1。非对称双原子和多原子分子气体(如CH4、H20、C2H，、NOz等)在红外波段均有特征吸收峰，当激发光源覆盖一个或多个气体吸收线，光通过气体时将发生衰减：部分光被气体吸收，一部分光被气体散射，其衰减符合比尔一朗伯定律¨】：c=爿其中三为传感长度；a为摩尔吸收系数(与溶液浓度无关的一个常数)；Io、I为入射光强和出射光强。此时如果和己知，那么通过检测J『和厶就可以测得气体的浓度[～。基于以上理论，本研究对气态烃光纤传感器进行了技术路线的选择和初步设计。
2气态烃光纤传感器的初步设计
本研究设计的气态烃光纤传感器与其配套装置，可实现海洋烃类快速探测与现场数据处理一体化，可实现对不同尺度、不同精度数据的综合解释和烃类异常的现场圈定。
2．1技术的总体思路
(1)采用气烃类光纤传感器对海水中进入气室的气体进行分析，测出样品中各种烃的含量，并将测量的结果传输到终端；(：)终端仪器对测出的数据进行分析，圈定异常，现场得到初步的评价结果。
2．2仪器的基本结构
气态烃光纤传感器由光谱分析检测腔(简称气室)，光纤耦合器，光纤光栅滤波器，光电转换器和终端计算机等构成。激光光源定时发出探测信号，经过光纤传到气室，气室中的烃类气体由于其吸收谱和激光纵模对应损耗大而被抑制1；光信号经过光电转换器进入计算机进行光谱解析与记录，探测烃类含量。实现模块如图1所示。由于终端数据分析仪器较为精密，且测量结果受环境影响大，我们将前端的测量气室和终端数据分析仪器分离，中间用光纤进行连接。如图2所示。
2．3优点及创新性评价
目前，海洋油气勘探主要的方法是将海上采集的样品送实验室进行分析，期间烃类等挥发物质易发生逸散。这些干扰因素带来得误差很难定量预测或估算，因而降低了室内测试数据结果的准确性、精度，相比而言，本装置可方便的进行海上现场勘探工作，不需将样品返回陆地，就大大的减小了由于运输中的干扰带来的误差，采用新技术提高了精确度。可实现对不同层次，不同尺度、不同精度数据的综合解释和烃类异常的现场圈定，预测远景区并筛选靶区。
3仪器调制实验研究
3．1实验概况
主要进行了以下工作：
(1)完成制作一个系统激光光源；
(2)模块实现并进行试验调制：成功装配了一套简单的光纤传感气体检测系统，完成了初步系统调试，并进行烃类气体的吸收检测试验。
(3)对实验中出现的情况进行分析解释并对系统进行优化改进。
3．2实验内容
具体实验内容如下(按时间进行)：
(1)激光光源的制作其外形结构如图3中右侧白色“盒子”所示，在试验时我们采用的激光光源是单模(多模)的l3l0ilm光纤收发器(型号为HTB一1loo)L，如图3中左下部分的集成电路(去掉外壳的内部结构)。
(2)烃类气体吸收检测试验本次实验中，我们组建了一套简单的烃类气体吸收检测系统，整套系统由激光光源(单模<多模>的l310rim光纤收发器)、加工过的带接头光纤，光谱仪(PO加藤5330)、电源和样品注入器等组成。实际仪器装配如图4所示。实验时用加工过的带接头光纤将1310nm光纤收发器和光谱仪连接起来；初始化系统：即等待光谱仪工作稳定并手工调整光纤耦合度使光谱仪显示图像清晰，提高信噪比；装配好系统后，用注入器将样品注入加工过的光纤(在光纤FC接口处加工有样品注入口)，等系统稳定后即可从光谱仪的屏幕上看到分析结果，同时可储存本次结果。
(3)对烃类的感应完成了调试光纤耦合度的调制工作后，用样品注入器将甲烷气体注入光纤接头的注入口，在光谱仪终端显示图像如图5(a)所示，对比未通入甲烷气体时的终端显示图像，图5(b)，我们可以发现以下不同：
(1)谱线的峰值由-45．3降低~1J-48．1；
(2)在甲烷的特征谱线l330nm处吸收谱线有明显的波动；产生这些结果的原因分析可见下面内容。(如图5)
(4)实验结果成因分析
1)实验开始时，由于光纤内存在一定量的空气，这些空气吸收了部分谱线，因此峰值为负值；峰值的降低是因为充入的气体对总的激光谱线都有一定的吸收，使得输出的能量减小，终端显示曲线峰值变小。
2)在1330nm处曲线有些波动，因为甲烷气体的吸收特征谱线为l33Onto，也就是说甲烷在1330nm处的吸收强度最大，因此在1330nm处曲线有下降的波动。
3)图中所示吸收的效果并不是很明显，分析原因如下：a、整个仪器的密闭性不强，造成甲烷注入后迅速向外扩散，使得浓度变小；b、激光与甲烷气体的接触次数太少一一只有一次，吸收不够充分；
4)由上面几组图像，将其时间、曲线和坐标进行对比发现，存在着测量谱线的漂移(波峰由1313rim变为1315nm)，分析原因为光谱仪因使用时间长，温度升高，测量的精度发生变化，所以在仪器使用前需要对其进行初始化，输出稳定后再进行实验。
4结论
通过本研究了解到光纤传感技术具有传光损耗小、抗电磁干扰能力强、灵敏度和线性度好、能在恶劣环境下进行非接触式、非破坏性以及远距离测量等特点，能很好地符合海上化探技术必须具备现场快速勘查的实时性、高精度、高灵敏度要求。在此基础上，研究并初步设计了气态烃光纤传感器，并组建和一个简单的光纤传感气体检测系统，并进行调制实验。本研究将能实现对海水的烃类含量现场实时分析，不需取样，提高了实效性。本研究完成了气态烃光纤传感器技术方案路线选择和初步设计，是为后续的工作奠定基础。此外，对后续工作提出以下建议：
(1)激光光源上，本研究使用的光源只有一个波段(1310rim)，只能对甲烷气体检测有较好的反应，建议使用可调制的激光光源，可对应各烃类的特征谱线，进行全面的检测；
实验技术范文2
关键词： 金相实验技术 实验教学 实验课程改革
金相实验技术是材料科学与工程专业类学生必须掌握的一门基本实验技能，也是当今金属材料开发、产品质量检验及失效分析常用的分析方法。现代金相检验技术将材料组分―加工工艺―显微组织形貌―材料性能有机关联，为调整材料组分、改善加工工艺，最终提高材料性能提供可靠的技术支持。相较而言，金相实验技术的实践性和操作性很强，其课程目的是使学生一方面掌握金相显微分析的基本知识和方法，加深对相关材料科学理论知识的理解，另一方面在锻炼学生动手实践能力、培养学生实验技能的基础上，着重培养学生在材料研究中观察问题、发现问题、分析问题和解决问题的能力，为学生解决后续实际工程问题奠定基础。
长期以来，金相实验课程教学以理论讲授为主，疏于学生操作实践能力的培养和锻炼。而且，实验讲义所采用的金相组织照片多为试样的典型组织形貌，与工程实际组织相差甚远。因此，针对现行实验教学中的不足，在贴近实际工程，以工程技术为主线的背景下，同时借助我校“卓越工程师教育培养计划”，材料科学与工程学院金属材料工程系在现行实验教学的基础上，针对学生参与实践训练机会少、所学理论知识与工程实际脱节的不足，对金相实验教学进行改革及探讨如何进一步提高学生的实验技术能力。笔者现结合近些年的实验工作经验和体会，提出对金相实验课程改革的设想。
1.引进多媒体、数据库，进一步完善实验教学手段
传统金相实验教学模式中教师先讲解实验目的、内容、原理及方法，借助一些典型的金相显微组织形貌图，对显微组织特征给予必要的文字说明。随后将制作好的若干金相试样提供给学生观察。由于学生自身差异性较大，加之对金相组织形态认同度较低，该种教学方法往往导致学生茫茫然，很难达到实验的目的。多媒体技术及大数据的引入可以很好地解决该类问题。可以将实验涉及的试样标准组织形貌及不同热处理条件下的金相试样利用多媒体呈现出来，将实验内容准确、迅速地传达给学生，让学生首先有充分的感性认识，抓住试样典型显微组织特征，随后有更多的时间观察、体会实验内容。同时，学生在观察过程中如果对组织形貌存在疑问，就可以方便在数据库中寻找。这种启发式的教学势必会提高学生的学习积极性和主动性，实验教学质量也会大大提高。
2.进一步夯实实验技能，增强学生的实践能力
提升学生实验技能最直接、最有效的方法是增加学生动手实践机会。具体做法可以由任课老师讲授完必要的背景知识，学生有初步认识后，分发给每一个学生不同的试样，让学生制备金相试样，完成组织形貌观察分析。在制备试样、观察形貌的过程中对相关理论首先形成自己的体会，然后任课教师进行系统的讲解。这样学生在课堂讲解过程中，可能会有更深入的理解。再有，在金相试样显微组织分析中，学生制备试样，完成金相组织显微镜观察及图像拍照，生生间相互对比观察，了解不同处理条件下试样金相组织形态的特点及观察分析方法。而且在相互对比过程中，既多方面了解不同组织形貌，加深记忆，又比较各自的劳动成果。这样学生更重视也更珍惜自己的劳动成果，形成积极向上、相互竞争的氛围，提高学生的学习兴趣。对于学有余力的学生，可鼓励其参与老师的科研项目，全面开放实验室，为学生提供创新性、研究性试验条件，充分调动学生学习的主动性和积极性。
3.改革实验成绩考核方式
成绩考核是考查学生所学知识掌握程度的一种手段，同时也是调动学生学习积极性的一种有效措施。为全面把握学生的学习情况和实验技能，充分调动学生上好实验课的积极性，构建科学、合理的实验考核体系具有重要的意义。在具体操作过程中，对验证性基础实验可根据学生的实验预习、操作和报告情况进行考核；综合实验主要基于实际工程问题开设，题目具有一定的难度。其目的是让学生充分发挥主观能动性，在探索的氛围中积极主动思考问题、分析问题，提出实验方案最终解决问题。此类实验的考核可结合学生自评或团队互评，最后结合学生各方面的表现由老师进行综合评定，确定每一个学生的实验成绩。成绩考核中应突出学生的主体地位，强化学生的主人翁意识，调动学生参加实验的积极性和主动性，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
金相实验技术是金属类学生必须掌握的一门基本实验技能。用先进的实验教学方法、手段等措施完善实验课教学，进一步提高学生的实验技术能力，培养高素质的学生是实验教师的责任，我们将继续努力对金相实验教学进行改革及探讨。
参考文献：
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实验技术范文3
关键词： GNS3仿真软件；BGP路由协议；仿真环境
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）30-6758-04
由于BGP（Border Gateway Protocol，边界路由协议）具有冗余备份、消除环路、使网络具有强扩展性等特点。目前已在IDC（Internet Data Center）服务商和大型企业集团专网中得到应用。因此，许多学校网络专业在网络课程中纷纷增加对BGP技术的学习要求，但由于BGP实验需为每个学生分配几台设备，同时使用完后需清空配置，这就给网络管理员带来极大负担，以至部分学校虽然增加此部分的内容，但并没有给学生提供相应的实验机会；即使部分学校提供相应的实验环境，由于受设备数目所限，多采用分组实验，既耗时并且效率不高。针对这些问题，该文提出利用GNS3软件来构建BGP实验环境，以满足对BGP技术学习的需求，对提高学生计算机网络实践能力具有现实指导意义。
1 BGP技术的介绍[1-3]
BGP是一种外部网关协议，其基本功能是在自治系统间自动交换无环路的路由信息，通过交换带有自治区域号（AS）序列属性的路由可达信息，来构造自治区域的拓扑图，从而消除路由环路并实施用户配置的策略。其协议特性有：第一，与OSPF、RIP不同，其着眼点不在于发现和计算路由，而在于控制路由的传播和选择最好的路由；第二，BGP路由通过携带AS（自治系统）路径信息，彻底解决路由循环问题；第三，BGP使用TCP（端口号179）作为传输协议，继承了TCP的可靠性和面向连接的特性；第四，BGP支持VLSM CIDR；第五，BGP更新时只发送增量路由，减少了BGP传播路由占用的带宽，适用于在Internet上传播大量的路由信息；第六，BGP提供了丰富的路由策略，能够对路由实现灵活的过滤和，并且易于扩展以支持网络新的发展。
虽然BGP协议是为自治系统间的路由选择而设计，但也可以用于自治系统内部，是一类双重路由选择协议。在不同自治系统中的路由器之间运行BGP时，被称为外部BGP（EBGP），要求通信的BGP相邻结点必须存在于同一物理链路上；在位于同一自治系统中的路由器之间运行BGP时，被称为内部BGP（IBGP），BGP之间的路由器可以互相通信，以确保它们对整个自治系统的所有信息都相同，而且通过信息交换后，它们将决定自治系统内哪个BGP路由器作为连接点来负责接收来自自治系统外部的信息。
2 利用GNS3构建BGP虚拟实验[4-5]
2.1 BGP虚拟实验环境规划
目前能够进行BGP虚拟实验的软件主要有DynamipsGUI和GNS3，但DynamipsGUI软件存在对网络拓扑结构编辑完后不易修改的缺点，缺乏灵活性，而GNS3是一款优秀的具有图形化界面可以运行在多平台的网络虚拟软件。解决了DynamipsGUI的网络拓扑结构生成后，无法再更改，无拓扑图生成缺点，易于教学。
在本次实验中，为了方便在网络实验室环境中创建出BGP实验，满足BGP技术的实验要求，同时也便于正常的配置并顺利应用BGP的各种测试命令，设计了如图1所示的拓扑图，共采用5台虚拟路由器设置，其中R1和R5在自治系统65001内，为IBGP邻居关系，R2、R3和R4在自治系统65002内，为IBGP邻居关系。R1和R2、R4和R5是外部邻居，即EBGP邻居。
IBGP在自治系统内部运行，EBGP在自治系统之间运行。但IBGP和EBGP本身并不发现路由，都要基于IGP交换路由信息，IBGP并不能取代IGP，BGP连接的建立需要基于IGP路由表。配置IBGP是为了避免外部大量的路由条目注入IGP路由表中，由IBGP完成外部自治系统条目的学习。具体的IP地址规划如表1所示。
2.2具体的实现过程
2.2.1 基本配置
对路由器R1、R2、R3、R4、R5进行基本配置，包括端口地址的配置和激活。具体端口配置如表1所示。
2.2.2 IBGP的配置
如图1所示，R1和R5在同一自治系统内，自治系统编号为65001，R2、R3和R4在同一自治系统内，自治系统编号为65002，各自治系统内部要求配置OSPF协议，以实现自治系统内部的通信。
3 结束语
本文详细介绍了BGP协议在GNS3仿真环境下的配置，模拟的功能和设计在测试中运行稳定，而且软件操作非常方便。通过在仿真环境下的实践，可以锻炼学生的实际动手能力，培养其创造力，积累实践经验，增加理论与实践的结合，所以计算机仿真实验环境值得在高职院校中大力推广。
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实验技术范文4
关键词：化学工程实验技术课程；改革；创新能力；策略
在量子力学的建立发展下，现代化学理论得到了快速发展，但实验在化学研究和化学教学中仍占据非常重要的地位，高等化学教学中的实验教学作用也日益突出。化学教学中的实验教学在培养学生化学学习认知、研究能力和应用化学能力等方面发挥了重要的作用。在新课改的深入发展下，高等化学教学在讲授了化学基本原理和化学实验技能基础上，开始着重培养学生独立化学实验设计的能力，注重对学生展开实验技术和化学知识综合应用能力的训练[1-5]。高等化学实验课程体系改革成为高等化学教育发展的重要内容，得到了越来越多人的关注。完整化的高等化学实验教学改革内容包括化学实验课程体系和课程内容的优化、化学实验基地的建设、化学实验具体实践操作方法、化学实验组织管理等，其中最为重要的是化学实验课程体系。
1高等学校化学工程实验技术课程发展现状
在高校的扩招发展下，化学工程实验技术课程实验基地建设质量参差不齐，同时在学生毕业就业竞争的日益激烈下，在化学实验教学中很多学生过度重视理论，轻视了实验教学。现阶段高等学校化学实验教学存在的问题具体体现在以下几个方面:（1）在化学工程技术实验课程内容上存在“三多三少”的现象，从总体上看，依赖课堂理论教学的验证性实验课程较多，设计性的实验课程少；独立性的单元操作课程多，综合性的实验课程少；经典类型的实验课程多，能反映最新科学研究成果的内容少。（2）化学工程技术实验课程是根据化学理论课程体系设置的，在实验课程的安排上过于强调对化学课堂教学的补充，忽视了化学实验课程开设的本身特点，无法发挥出化学实验课程的本身作用。（3）化学工程技术实验课程教学模式单一，注重按照教师事先安排好的内容开展教学，无法发挥出学生学习的主观能动性。
2化学工程技术实验课程内容的设置
2.1精选基础性、理论性强的化学实验
化学工程技术实验课程内容改革的指导思想是要加强学生动手操作能力的训练，注重提升学生综合素质的培养，通过化学实验教学进一步巩固学生在课堂上掌握的化学理论知识。为此，教师可以在有限的教学学时中，精选化学基础理论实验教学内容，如可以为城市土木工程建设专业的学生开设胶体溶液性质类实验课程，在实际教学中要注重引导学生进行实验教学方案的设计，具体包括实验流程设计、胶体溶液的配制、实验仪器的安装和实验操作等[6]。
2.2注重精简重组验证性化学实验
化学工程技术实验课程要减少验证性实验在总体实验中的比重，验证性实验中繁多的验证内容不利于激发学生的学习兴趣，也不利于培养学生化学学习的综合素质，浪费了有效的课堂教学时间。在原有的化学实验教学中，“氧化还原反应与电化学”及“电解质溶液”是常见的验证性实验，实验验证过程简单，方便学生的观察，但在实验操作过于简单的情况下不利于调动学生学习积极性。为了解决这个问题，教师可以将这两个实验进行精简处理，在两个实验的重组中以“氧化还原反应与电化学”实验为主体内容，将“电解质溶液”的实验内容融入到原来电池的组成和电动势的测定中，让学生在原有电池的电解质溶液中加入适当的物质，如氨水、硫化钠等，之后应用精密的微安表对电池电动的情况进行观察，从而了解物质浓度变化对电极电势产生的影响[7-9]。这种精简重组之后实验的开展能够提升学生学习的积极主动性，实现学生自主化学习。
2.3增设应用型和综合应用型化学实验
在化学工程技术实验课程改革思想的指导下，教师要根据学生专业学习的特点增设应用型和综合应用型化学实验。例如，可以增设水硬度测定、金属材料腐蚀和防护测定实验、金属材料老化等综合型化学实验。在水硬度测定实验中，教师应用离子交换法和蒸馏法演示净化水的过程，通过实验向学生展示应用导电率来衡量和评价水纯度的重要意义。学生对实验兴趣很高，为了获得更精确的实验数据，一次次反复验证自己的实验，改进自己实验操作方式，对促进学生的化学学习具有重要意义。
3化学工程技术实验课程教学过程
3.1教学方式的选择
教师可以采用交互式的教学模式向学生具体介绍化学实验技术原理和重难点问题，通过交互式实验教学研究设计让学生能够有效解决化学实验学习中遇到的难点问题。化学教师要根据化学工程技术实验课程教学指导思想制定科学合理的教学方案。定期安排教师互相听课，从而促进教师之间的教学交流，提升彼此教学水平[10]。应用多媒体技术开展化学工程技术实验课程教学，通过多媒体的引入弥补传统化学实验教学视野狭窄的问题，缓解实验教学经费和学生人数之间的矛盾问题。
3.2培养学生良好的化学实验习惯
（1）教师要引导学生形成严谨、科学的实验研究作风。这种作风在化学实验操作中的表现是，学生能够仔细观察化学实验操作出现的各种现象，在发现实验现象和预期实验构想存在出入时，学生要能够从各方面查找误差的原因，和其他学生进行讨论，从而及时解决实验操作中出现的问题。（2）原始性实验记录对于学生实验思路的形成、实验规律的把握等具有重要意义。为此，在实验开始阶段，需要学生仔细、规范的记录化学实验现象和实验操作获得的结果。（3）学生要养成良好的卫生习惯，在化学工程技术实验课程过程中教师要监督学生注意做好实验器具回收工作，不能随意丢放实验器材以及实验产生的各种杂物。
3.3完善教学评价体系
在化学工程技术实验课程教和学习的过程中建立相应的激励评价机制，对提升学生的化学实验能力，促进化学实验教学发展具有重要的意义。为此，高等院校可以从化学工程技术实验课程教学内容、教学方式、教学管理和教学评价等方面建立相应的实验教学管理和评价考核机制[11]。在学生化学学习方面，学校要建立学生成绩和学分结合的学习评价方法，具体包括学生能否按时到达实验室、能否在实验之间做好了充足的准备以及学生是否如实记录了实验操作过程和做好实验总结。
4化学工程技术实验课程师资队伍建设
化学工程技术实验课程教师队伍的素质和能力对整个化学实验体系运行发展具有重要的作用。为此，高校需要加快打造一支结构合理、人员素质高、掌握多种化学实验教学技巧的教师队伍[12]。为了充分发挥高素质化学实验教师队伍在化学工程技术实验课程教学中的优势，学校可以制定一系列能够提升化学实验教学质量、促进实验化学有效运行的政策，充分发挥出教师在化学工程技术实验课程教学中的优势力量，培养学生化学学习综合能力。
5完善化学工程技术实验课程保障体系建设
高校需要从制度上进一步保障化学工程技术实验课程教学的开展，通过化学工程技术实验课程制度的建设，加强化学实验指导教师对化学课程教学各个环节的重视，具体包括化学实验教学方案、化学教学实验过程和化学实验结果的验收管理等，充分发挥出化学实验教学的重要地位和作用。
6结语
化学工程技术实验课程的开展不仅仅是为了加强学生对所学化学理论的理解、提升学生化学基技能训练和应用能力，更重要的是培养学生在生活实际中应用化学知识的能力。结合不同专业学生所学专业特点，进一步拓展学生化学知识面，提升学生化学学习兴趣，实现学生对所学化学知识的灵活运用。学生化学工程技术能力和他们综合能力的提升密切相关，科学合理的化学实验内容和规范化的化学实验技能训练，对培养学生的自我创新艺术，提升学生的科学研究能力，增强学生在社会主义经济市场中的竞争力具有重要作用。为此，需要有关教育人员根据不同专业学生化学学习的需要进一步完善化学实验教学体系。
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实验技术范文5
论文关键词：攻防实验技术；风险评估；信息安全
0引言
网络的开放性、黑客的攻击和系统本身的缺陷导致网络内的计算机并不安全，网络入侵也经常发生，往往造成严重的后果，为了尽早恢复网络或系统的正常运转，降低入侵的风险成为了急待解决的问题。由于攻防实验技术以入侵技术为前提，因此防御实验存在着时间滞后性。攻防实验也成螺旋状态不断地发展变化。本文通过对攻防技术的具体剖析来对攻防实验的一般方法和过程进行详细介绍。
l攻防实验与信息安全风险评估
根据国标(GB／T20984—2007信息安全技术信息安全风险评估规范》，信息安全风险评估被解释为“依据有关信息安全技术与管理标准，对信息系统及由其处理、传输和存储的西悉尼的保密性、完整性和可用性等安全屙陆进行评价的过程。它要评估资产面临的威胁以及威胁利用脆弱性导致安全事件的可能性，并结合安全事件所涉及的资产价值来判断安全事件一旦发生对组织造成的影响”。风险评估是对信息系统的安全属性进行评估，风险级别和评估范围决定评估的方式和方法，而评估方式和方法决定评估的手段。攻防实验技术是对风险评估工作的有效技术补充，是对系统保密性、完整性和可用性的系统评估分析手段，可降低安全事件发生的可能性，对修订安全策略、加强调整预防、监控和应急有着不可忽视的作用。
2攻防实验的目标和任务
在攻击和防御的对抗中，攻击方通常掌握着主动性，而防御方必须具备能够和攻击方相抗衡的智能。因此，攻防实验通常需要达到的目标是发现信息系统的脆弱性，提高信息系统的防御能力和信息系统的入侵响应能力，尽可能有效排除信息系统的威胁。
攻防实验的第一任务是掌握先进的入侵方法和手段，发现信息系统的潜在脆弱性，分析攻击的规律及轨迹，为反向工程提供实践依据。很多情况下，信息系统的入侵是由于管理员不知道黑客攻击的入侵手段和系统的潜在脆弱性，不能够快速反应。攻防实验的第二任务是收集积累准确的数据资料，为安全策略分析和系统改进提供依据。在攻防实验的过程中，要注意记录和保留相关的原始资料，为下一阶段的分析和总结提供良好的基础。
3攻防实验的主要技术
为了井然有序地进行攻防实验，攻防实验可以被分成人侵技术和防御技术。两者相辅相成，但防御技术比入侵技术发展滞后。入侵技术又可分为信息搜集技术和攻击技术，防御技术可分为监控技术、检测技术和蜜罐技术。通过对攻防实验的准确定位，达到让攻防实验可以较真实较全面地模拟网络人侵。同时依据信息安全风险评估规范，可以有针对性地对某类入侵进行详细的资料搜集和数据分析。
3．1入侵技术
基于对网络攻击行为过程性的认识，人侵技术以入侵目标网络为主要目的，通常以入侵为主要手段，以盗取信息或破坏系统为主要目的。对其进行分类研究，对于了解攻击的本质以更准确地对其进行检测和响应具有重要的意义。通常，入侵以信息搜集为前导，通过系统所暴露的脆弱性进行相应的入侵操作，可分为攻击技术和信息利用技术。
攻击技术包括攻击前期的信息搜集技术和后期的攻击技术。黑客的入侵过程通常在对目标主机的扫描探测后，针对系统所暴露的脆弱性和漏洞，对系统进行入侵操作。
3．1．1信息搜集技术
信息搜集技术通常包括扫描技术和网络嗅探技术。扫描技术是一种检测本地主机或远程主机安全性的程序。根据网络扫描的阶段性特征，可分为主机扫描技术、端口扫描技术以及漏洞扫描技术。其中端口扫描和漏洞扫描是网络扫描的核心。主机扫描的目的是确认目标网络上的主机是否处于启动状态及其主机的相关信息。端口扫描最大的作用是提供目标主机的使用端口清单。漏洞扫描则建立在端口扫描的基础之上，主要通过基于漏洞库的匹配检测方法或模拟攻击的方法来检查目标主机是否存在漏洞。此外，信息搜集型攻击还包括会话劫持、信息服务利用、电磁泄漏技术等。
网络嗅探技术主要指通过截获网络上传输的数据流来对目标网络进行分析的技术。网络嗅探技术要优于主要扫描技术，因为网络嗅探技术不易被发现，让管理员难以察觉。而嗅探的设备可以是软件，也可以是硬件。
3．1．2攻击技术
在攻击阶段，黑客利用信息搜集技术搜集来的信息，会采取攻击技术对目标进行攻击。攻击技术的种类很多，大致可分为拒绝服务攻击、信息利用攻击和恶意代码攻击。
拒绝服务DoS攻击指利用网络协议的缺陷或耗尽被攻击对象的资源，目的是让目标计算机或网络无法提供正常的服务或资源访问，使目标计算机停止响应甚至崩溃，而在此攻击中并不入侵目标设备。分布式拒绝服务DDoS攻击是在传统的DoS攻击基础之上产生的一类攻击方式。分布式拒绝服务DDoS通过占领傀儡机来实施，将多个计算机联合起来作为攻击平台，对一个或多个目标发动DoS攻击，从而成倍地提高拒绝服务攻击的威力。
信息利用攻击指并不对目标主机进行破坏，而是盗取或伪造存储的重要信息。信息利用攻击一般是通过协议缺陷，以冒充安全域欺骗主机的行为。
目前，一般分为欺骗攻击和伪造攻击两种。恶意代码攻击包括病毒和木马攻击。病毒是一种可以通过自我复制来感染其它程序的程序，并且具有传染性和不可预见性。木马程序是一种暗含某种功能的程序，内部含有隐蔽代码，其实质是通过隐藏端口进行通信，因此木马一般是C／S结构的。黑客以病毒攻击的方式对系统进行破坏，以木马的方式对系统留下后门，以便可以随时进人系统，对系统的权限和配置信息进行更改或破坏。
3．2防御技术
基于对入侵技术的识别，防御技术以应对入侵技术而产生。目前，防御技术以弥补漏洞为主，辅以检测设备，并设置防火墙等防护软件。通常防御技术包括监控技术、检测技术和蜜罐技术。
3．2．1监控技术
监控技术即监督控制技术，主要对目标主机或网络进行实时监控。监控以监控网络状态为主，通过数据包的收发，防止信息探测，也可对主机内进程监控，查看主机异常进程。通常，监控技术又可分为软监控和硬监控两种。软监控指通过软件来实现对目标网络实现监控的目的。如网络监控软件就是典型的软监控例子。而硬监控技术指通过硬件的方式来实现对目标网络实现监控的目的。物理隔离技术和人侵防护设备是硬监控技术的体现。监控技术主要针对人侵技术中的信息搜集技术，防止黑客对网络的信息搜集，也可阻止恶意代码对网络的攻击。
3．2。2检测技术
检测技术是近年来发展起来的一种防范技术，其作用是监控网络和计算机系统是否出现被人侵或滥用的征兆。核心是依照一定的安全策略，对网络、系统的运行状况进行监视，尽可能发现各种攻击企图、攻击行为或者攻击结果，以保证网络系统资源的机密性、完整性和可用性。检测技术不同于监控技术，检测的第一要素是监听，因此，只要通过监视来自网络区域的访问流量和需要进行网络报文的统计。
3．2．3蜜罐
蜜罐是一种安全资源，其价值在于被扫描、攻击和攻陷。这个定义表明蜜罐并无其他实际作用，因此所有流人／流出蜜罐的网络流量都可能预示了扫描、攻击和攻陷。而蜜罐的核心价值就在于对这些攻击活动进行监视、检测和分析。
蜜罐技术的优点包括：收集数据的保真度高，漏报率和误报率较低；使用蜜罐技术能够收集到新的攻击工具和攻击方法；不需要大量的资金投入；网络管理人员能够比较容易掌握。蜜罐技术也存在着一些缺陷，主要有需要较多的时间和精力投入；只能对针对蜜罐的攻击行为进行监视和分析；蜜罐技术不能直接防护有漏洞的信息系统；部署蜜罐会带来一定的安全风险。
蜜罐可以按照部署目的分为产品型蜜罐和研究型蜜罐两类。研究型蜜罐则是用于对黑客攻击的捕获和分析，通过部署研究型蜜罐，对黑客攻击进行反向追踪和分析，能够捕获黑客所使用的攻击工具及攻击方法，甚至能够监听到黑客之间的交谈，从而掌握他们的心理状态等信息。产品型蜜罐的目的是为网络提供安全保护，帮助管理员对攻击做出及时正确的响应等功能。产品型蜜罐一般容易部署，且不需要投人大量的工作。
实验技术范文6
电子实验教学需要使用电子技术实验箱，无论是在课堂实验教学上还是在课外实践过程中，各个阶段都需要电子技术实验箱。但目前的电子技术实验箱存在着一系列的问题，为提高实验教学的质量，研究组需要自主研发一个新型的电子技术实验箱，需要转变思想，摒弃传统的设计思想，利用新型的电路结构方式，实现实验箱各功能的模块化，具有强大的拓展功能，并且很耐用，价格又在合理的范围内。下面将对电子技术实验箱的设计思路进行探讨。
关键词：
电子技术；实验箱；设计思路
引言
电类专业教学的基础设施是电子技术实验箱，无论是课堂教学还是课外实践活动都离不开电子技术实验箱，它贯穿于大学学习实践、毕业设计以及电子设计等各个过程中。但目前的电子实验箱存在着一些问题，为了提供一个更好的实验环境，本文将探讨电子技术实验箱的新思路。通过新型的电子技术实验箱，教师既可以向学生安排实验活动又可以进行知识的讲解，加深学生对知识的理解程度。另一方面，学生还可以将实验箱带到寝室进一步地进行试验，在实践中发现问题，提高学生的学习兴趣。新型电子实验箱的应用可以使得学生更加主动地学习，推进电子技术课程的教学。
1.目前电子技术实验箱存在的问题
目前我校采用的电子技术实验箱已经不能满足学生和教师的需要。当前使用的电子技术实验箱，存在的主要问题主要表现在以下两点。
1.1电子技术实验箱的元器件老化严重
由于购买电子技术实验箱过早，也已经使用了很长时间，很多元器件已经出现老化和破损的情况，器件的破损直接导致实验课程无法顺利开展，因此，不能满足学生对上课实验的需要，使得课堂教学效率低下，完全不能满足实验改革的需求。
1.2实验箱的功能性比较单一，综合性不高
目前而言，学校使用的电子技术实验箱，一般分为两种。一种是数字电子实验箱，另一种是模拟电子实验箱。学生在进行试验时必须要掌握这两种型号的实验箱，使得学生的学习负担加重，需要花更多的时间在这上面[1]。另一方面，每个实验箱的功能都比较简单，只能完成内容较少的实验。而电子电路包含太广单一的电路不能实现电子电路功能系统的功能多样化。
2.电子技术实验箱设计新思路
就目前而言，电子技术实验箱中，元器件安装的位置比较小，没有单片机接口处，所以不能大规模的对电路进行设计。依照这一现状，本文通过自主研发，制作了一个新型的电子技术实验箱。具体情况如下。
2.1对实验箱的外观进行改造
在考虑课程对实验平台尺度的安排，不对实验教学的质量产生影响的情况下，进一步提高实验室的美观程度。新型的电子技术实验箱的尺寸控制在合适的范围内，重量控制在6Kg以内。利用铝合金箱对其进行封箱包装，造型美观。
2.2对功能电路进行模块化
采用模块化的设计思路设计出新型的电子技术实验箱，对模和模电输出单元进行分离膜块设计。根据实验的不同要求，可以对其进行自由地安装模块，非常的方便与灵活。另一方面，对芯片的臭作和固定安装区域的器件进行混合排列的方式[2]。芯片的管脚插孔的周围会均匀排列着些器件的插孔。在实际电路连接过程中，能够连接地更为紧凑，减少电路故障的发生情况。在不使用芯片的情况下，芯片的抽空可以当做固定器件的接口来利用。
2.3为信号测量增加专用的端口，实现远程与在线系统测量
实验室教学改个中有“在线测试系统”设置，为了满足这一要求，新型电子技术实验箱专门为其增设了电路参数以及波形测试的功能区。在此设计中，有6个可以自动锁紧数据源的电压测试插孔，并且为在自动锁紧式的插座周围还有适当地插座，设计了4个示波器接口和探头阻抗匹配电路。每个接口的设置可以自动切换断开和启动[3]。可以在1X和10X这两种方式内进行自由地切换。其中，1X是有源方式，在信号较弱、电源纹波较小的情况下进行测量。10X方式属于无源10被的衰减的方式，对其进行调节可以对示波器的波形进行纠正。
2.4功能拓展区可以实现自主设计与开发
在实验过程中，如果电子技术实验箱设有扩展功能，例如夜景显示和单机片等，可以使得实验的教学内容更加完善与齐全，有效地提高实验的教学效果，促进学生学习，为电子实验室提供了更加优秀的实验装备[4]。学生可以自主地根据实验的项目任务和规定的要求，对实验箱上的模块进行选择，通过导线将各个模块连接起来，并根据电路的指标选择合适的参数元件，将其安插到各个模块中，通过不断地调式完成电子项目的开发工作。学生子啊通用板上对元件进行安装、焊接与调式都属于比较常规性的电子项目开发工作，开发时间的多少与项目开发的难易程度有关，开发工作所需要的最少的天数也要几天或是几个月。但这新型的电子技术实验箱功能性强大，仅仅通过对元件的安插、安插导线等几个步骤就能快速地对电路功能进行验证，所以在更短的时间就能完成项目开发工作，甚至一天之内就能做好几个方案。新型电子技术实验箱的使用会大大提高学生的电子系统的实际应用和设计能力。新型电子技术实验箱的设计工作已经完成，验证实验箱的适用性，让学校的教师与学会生进行工能性的测试，结果表明，新型的实验箱操作更为简单，保护功能更为强大，电路搭建也很方便，受到了广泛地好评。
3.结语
电子技术实验箱是电子类专业的学生经常使用的一个设备，无论是在课堂实验还是子啊课后实践中都需要。而目前的电子技术实验箱存在着一系列问题。为提高实验教学的效率，提高学生实际操作能力，探索研究了新型的电子技术实验箱，在不影响实验效果的情况下使电子科技实验箱变得更加美观，增加实验箱的功能性，使其贡呢实现模块化，可根据实验的要求进行自主安装，同时功能拓展区实现自主研发设计，缩短项目开发所需要的时间，使其操作更加简单并且容易掌握。
参考文献：
[1]郑勇.梁海峰.吴勇.等.新型自控原理实验装置的研制[J].电气电子教学学报,2015，13(4):98
[2]张远岐.任茂林.刘国昌.电路模拟数字综合实验箱的研制[J].实验室研究与探索,2014，17(5):65
[3]沈任元.学生主动型实验模式的探索与实践[J].实验室研究与探索，2015,26（5）：96
