计算机网络虚拟仿真在教学中的应用

2019-11-08苗瑾超邵鹏飞

数字通信世界 2019年10期

苗瑾超，郭勤，邵鹏飞，2，刘超

（1.新疆大学科学技术学院阿克苏校区，阿克苏 843000；2.浙江万里学院，宁波 315000）

1 建设计算机网络虚拟仿真实验教学的意义

新疆大学科学技术学院是地处南疆的一所新建的本科院校。由于本校实验教学经费及实验设备有限，开展的部分试验项目已经不能满足人才培养的需求，因此我校逐步将虚拟仿真软件应用到实验教学中，使传统的实验教学得到了改善，不仅拓展了实验实训项目，强化了学生工程能力培养，同时也满足人才培养的需要。

由于我校定位为培养高水平应用型人才的大学，理论与实践的相结合是衡量学生的基本标准，同时也是提高学生竞争力和就业率的有效途径。因实验室的条件的缺陷，导致一些设计性实验无法实现，而虚拟仿真软件可模拟真实的环境，达到真实的仿真效果，可很好的解决计算机网络课程实验。在此基础上，我校引入了华为的eNSP软件来进行计算机网络的实验教学。

2 软件的简介

eNSP软件中所提供的各个设备近似于真实的设备，可以让学生对设备有简单的认知，模拟器中自带的设备有路由器、交换机、PC终端等网络中的基本设备。

通过图形化界面可更简单、直观的进行组网的连接，然后对各个设备的仿真配置，可以通过华为命令行来实现，命令行语句简单易学易掌握，还可模拟大规模设备组网。

eNSP软件完全免费对外开放，下载安装即可使用，适合教学使用。让学生有机会在没有真实设备的情况下能够模拟演练，学习网络技术。

3 实验教学中eNSP的应用

将虚拟仿真软件引入后，克服了硬件条件限制，降低了课程实验的成本，学生可以随时自由练习，完成实验内容。为了学生更好的将理论与实践相结合，计算机网络的课程采用的是理论授课，同时进行课内实验，最后进行项目式练习，最终可搭建出简单的校园局域网的教学模式。

计算机网络课程的实验教学内容一般包括：设备操作基础、交换机配置、VLAN应用配置、IP地址与子网划分、PPP协议配置、路由配置及组建小型企业网络等。在eNSP图形化界面下，学生可以在可视化图形界面上拖拽需要的设备进行网络拓扑的搭建，可仿真真实的网络场景。虚拟仿真软件在课堂上的应用极大的促进了学生学习的积极性，通过仿真平台的设计和学习之后，可使学生对书本上乏味、抽象难懂的概念易于理解和消化，对于初次学习网络技术的学生，他们可以在课后进行自由拓展练习，巩固知识的同时还能增加举一反三的能力，从而提高了教学效果。

下面介绍利用仿真软件eNSP完成“VLAN应用配置”的实验过程。在局域网中VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）技术是为了解决交换机互联产生的广播问题而提出的。利用VLAN技术可将局域网划分为多个虚拟局域网，而在一个VLAN内主机间可相互通信，在不同VLAN间的主机则不能相互通信。

实验要求：如图1所示，将四台PC机PCA、PCB、PCC、PCD分别连接到两台交换机上，交换机A上连接PCA、PCB，交换机B上连接PCC、PCD，用网线将交换机A和交换机B相连，将PCA划分到VLAN5，将PCB划分到VLAN10。将PCC划分到VLAN5，将PCD划分到VLAN10。四台PC机需配置IP地址（PCA IP：192.168.10.100、PCB IP：192.168.10.101、PCC IP：192.168.10.102、PCD IP：192.168.10.103）。上述配置完成后，测试四台PC机的是否能相互通信。