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網絡虛擬實驗室是一個無墻的中心，通過計算機網絡系統，研究人員或學生將不受時空的限制，隨時隨地與同行協作，共享儀器設備，共享數據和計算資源，得到教師的遠程指導以及與同行相互研討。

由于通過網絡虛擬實驗室能夠實現跨時空跨學科的儀器設備遠程共享，甚至遠程控制，滿足科研教學對分布式實驗系統的要求，同時解決棘手的教學資源緊張問題，國外的很多科研院所也已經進行了相關的有益嘗試。

網絡虛擬實驗室大多使用的是CS（客戶端／服務端）結構，按其實現功能基本可分為三類：

第一、遠程控制網絡虛擬實驗室。與儀器共享網絡虛擬實驗室最大的區別在于除了實驗儀器實驗數據的共享之外，它還要實現客戶端對實驗儀器設備的遠程控制。

第二、軟件共享網絡虛擬實驗室。其特點為，服務端共享本地的虛擬實驗室模擬軟件平臺，接受客戶端發送的實驗請求，分析和處理實驗參數，經過計算模擬最終將結果返回客戶端。整個系統不涉及具體的實驗儀器硬件設備，只是利用軟件模擬實驗的過程；

第三、儀器共享網絡虛擬實驗室。服務端同樣接受客戶端的實驗請求和實驗參數，使用實驗參數配置與之連接的實驗儀器硬件設備，由實驗儀器硬件設備進行實驗，并將實驗結果返回服務端，最后返回到用戶端，實現實驗儀器的共享，實驗數據的共享。

網絡虛擬實驗室的構建多使用瀏覽器/服務器/數據和應用結構，其原理如圖1所示，典型的網絡虛擬實驗室由客戶端、網頁服務器端、應用服務器端以及實驗儀器設備四部分組成。網頁服務器主要作用是提供Web接入服務、用戶認證管理、開放式交互實驗環境以及動態網頁的生成；應用服務器主要作用是控制和管理實驗儀器、采集和處理實驗數據；數據庫的主要作用則是配合用戶帳戶的管理、動態網頁的生成以及實驗數據的存儲和管理。

應用服務器使用的是一臺PXI-1000B機箱，嵌入了PXI-8176控制器，以及PXI-6070E，PXI-6071E多功能數據采集卡，用來實現高速的數模轉換、數模輸入輸出以及數據采集；PXI-5102高性能示波器卡來完成信號的發生，提供穩定可靠的信號源；PXI-2501矩陣模塊用來實現不同測量元器件之間的自動切換，以滿足遠程用戶不同的測量要求，實現測量的多樣性；PXI-1422圖像采集卡用來完成PCB板、IC芯片的圖像提取，滿足電路檢查、IC設計的需要；PXI-7344運動控制卡用來實現電機伺服系統的參數提取，狀態跟蹤等。