随着计算机技术、多媒体技术、通讯技术在教育领域的不断推广,虚拟实验室在教育领域中的应用越来越广泛。虚拟实验室除了可以有效辅助高校开展科研工作,在实验教学方面也有显著的作用。本文针对现有虚拟实验室平台设计的不足,就虚拟实验室平台设计的关键技术进行了深入的研究,提出了一套可行的虚拟实验室平台构建方案,并根据方案设计,在平台中构建了一个虚拟实验室实例。本文首先介绍了课题的研究背景、国内外研究现状；随后,本文分别从Web服务构建技术、单点登录模型、虚拟实验构建技术等方面对虚拟实验室平台设计中涉及的相关技术做了分析探讨；本文第三章在分析虚拟实验室平台功能需求的基础上,重点针对虚拟实验室平台通用服务和统一身份认证对虚拟实验室平台的体系结构以及接口做了详细的设计,并对平台涉及的相关数据库做了相应的设计；本文的第四章集中介绍了虚拟实验室平台功能开发的细节,应用Web服务技术实现了部分虚拟实验室通用服务,详细介绍了基于耶鲁大学CAS认证模型的统一身份认证模块在虚拟实验室平台服务器端的部署情况；为了验证本文对虚拟实验室平台设计的可行性,本文在第五章构建了基于大学计算机基础课程的计算机硬件组成虚拟实验室,分别从调用虚拟实验室平台通用服务、统一身份认证客户端部署、虚拟实验的仿真设计等方面加以实现。