宋柱芹 蕉麗莉
摘要:針對目前交換與路由技術(shù)的實驗成本過高的現(xiàn)狀,對比分析了Packet Tracer和Boson Netsim這兩種思科模擬軟件的特點,為學(xué)習(xí)交換與路由技術(shù)提供方便可行的高效實驗方案。
關(guān)鍵詞:交換與路由;模擬軟件;包跟蹤
中圖分類號:TN915文獻標(biāo)識碼:B文章編號:1009-8631(2009)12-0092-02
一、引言
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,交換與路由技術(shù)已成為計算機系學(xué)生應(yīng)該掌握的一項基本技能。然而,大多數(shù)的實驗都需要多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,做實驗前必須先根據(jù)設(shè)計的拓撲連接這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,并測試直接相連的設(shè)備間是否可以正常通訊,這個過程往往需要二十分鐘左右的時間,這將浪費課堂實驗總時間的22%左右。而思科的Packet Tracer和boson netsim等模擬軟件就圓滿地解決了這一問題,使得只花幾分鐘的時間就可以在一臺PC上就完成模擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型、連接和測試,為學(xué)習(xí)交換和路由技術(shù)提供了一種方便、經(jīng)濟、可行、高效的實驗環(huán)境。
二、實驗方案
只要在PC上安裝好Packet Tracer和Boson NetSim就可以完成交換和路由技術(shù)的初級和中級實驗,對于計算機系課程體系而言,這已滿足了當(dāng)前的要求。如果安裝Dynamips,則幾乎可以完成交換和路由技術(shù)的所有實驗,故在此不作討論。本部分以當(dāng)前的Packet Tracer v5.0和Boson NetSim for CCNP 7.06為例。
2.1 Packet Tracer 模擬環(huán)境
1)Packet Tracer 可以完成所有的CCNA[2](Cisco Certified Network Associate)級別的實驗(對于非網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的學(xué)生已足夠),但必須自行設(shè)計實驗拓撲(如圖1所示)。
Packet Tracer可以模擬通過cosole口配置的過程。為提高實驗效率,也可直接在拓撲圖中雙擊任意設(shè)備就可以對它直接進行相關(guān)配置。在進行設(shè)備連接時,Packet Tracer的線纜選擇區(qū)為初學(xué)者提供了形象的線纜圖標(biāo)。相應(yīng)地,用不同線型的圖例表示拓撲圖中設(shè)備間的不同類型的連線。
2)可以從Packet Tracer的拓撲圖中根據(jù)線纜兩端的圓點判斷端口狀態(tài)
如:圖1(右)中的閃爍的綠色表示連接激活,可以收發(fā)數(shù)據(jù)包,圖1(右)中的橙黃色表示端口被阻塞,若一直為紅色則表示因端口處于down狀態(tài)或兩端封裝的協(xié)議不匹配、或者是連接線的類型不對等原因?qū)е聝啥丝诓荒苷Mㄐ拧?/p>
3)可以在simulation模式下進行數(shù)據(jù)包的跟蹤。圖1為生成樹實驗過程中的一個截圖,圖2為對圖1(左)生成樹過程中一個BPDU的內(nèi)容分析。同時在Event List中也有詳細的數(shù)據(jù)包信息。
4)可以保存配置
實驗結(jié)束后,把已完成的配置寫到start-up configration之后,保存pkt文件,下次打開這個pkt文件就可以繼續(xù)做進一步的實驗。這一特點也方便同學(xué)間或師生間問題的討論和解決。可以保存配置。
2.2 Boson Netsim 模擬環(huán)境
Boson Netsim能模擬更多型號的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,能完成更多的實驗。Boson NetSim有兩個組成部分實驗環(huán)境模擬軟件(Boson NetSim)和實驗拓撲圖設(shè)計軟件(Boson Network Designer)。當(dāng)前的Boson NetSim for CCNP 7.06版本包括Stand-Alone Labs、Scenario Labs、BSCI、BCMSN、ISCW、ONT、Advanced Labs、Supplemental Lab九個實驗包。其中的Stand Alone Labs實驗包提供了CCNA級別的實驗項目;Advanced Labs實驗包提供了CCNP(Cisco Certified Network Professional)級別的實驗項目。實驗者可以按已有的拓撲做指定的實驗,也可以自行設(shè)計實驗拓撲,用不同的顏色的圖例來表示拓撲圖中設(shè)備間的不同類型的連線。把拓撲Load NetMap后默認會打開其中一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。分別可以在設(shè)備選擇欄中的eRouters、eSwitches、eStations下找到拓撲圖中的路由器、交換機和PC。雙擊任一設(shè)備就可以對它進行配置。
2.3 兩者比較
1)Packet Tracer更直觀、形象,適于交換和路由技術(shù)的入門和初級學(xué)習(xí)。
如圖1所示,Packet Tracer中設(shè)計的實驗拓撲,可以直觀地看出各端口的狀態(tài)和生成樹的結(jié)構(gòu),但要得Boson Netsim中查看如圖1所示的生成樹結(jié)構(gòu)必須通過查看交換機各端口的狀態(tài)是FWD還是BLK來分析,圖3是在switch 3的查看過程。而且,通過Packet Tracer中的包跟蹤功能,可以更直觀地查看生成樹協(xié)議的運行過程。
2)Boson Netsim提供了更多的命令,可以完成CCNP級別的實驗,適于對交換和路由技術(shù)的較高級學(xué)習(xí)。
三、實驗方案的特點
對于交換和路由技術(shù)的實驗來說,完全的硬件環(huán)境成本太高,實驗過程費時費力,尤其是在綜合實驗中,每個實驗都需要更多的硬件設(shè)備,出現(xiàn)硬件故障、連線不牢和配置方法問題的概率也就更大,而在模擬軟件環(huán)境中因為沒有硬件故障和連線不牢的問題,從而實驗效率大大提高。兩個模擬軟件都可以保存拓撲和配置信息,實驗結(jié)束后可以隨時打開保存的文件繼續(xù)做后續(xù)實驗。模擬軟件環(huán)境也更能適應(yīng)學(xué)生動手能力、設(shè)計實驗的能力和創(chuàng)新的能力不同的特點,學(xué)生可以在快速完成規(guī)定的實驗的基礎(chǔ)上,自行設(shè)計實驗,甚至進行創(chuàng)新實驗,而不再受全硬件的實驗室中必須和同組同學(xué)同步完成實驗的限制,這有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的實踐能力和分析解決問題的能力。
四、結(jié)束語
Packet Tracer和Boson Netsim這兩個模擬軟件,為學(xué)習(xí)交換和路由技術(shù)提供了一種簡單高效的實驗環(huán)境。初學(xué)者可以選擇Packet Tracer,更進一步的學(xué)習(xí)可以選擇Boson Netsim,兩者安裝方便,經(jīng)濟可行,可以提高學(xué)習(xí)效率。
參考文獻:
[1] http://www.cisco.com/web/learning/netacad/index.html.
[2] http://www.cisco.com/web/CN/learnings/career/paths/associate/learning_paths_associate_na.html.
[3] http://www.cisco.com/web/CN/learnings/career/paths/professional/learning_paths_professional_np.html.
[4] https://learningnetwork.cisco.com/index.jspa?cisco Home=true.
作者簡介:宋柱芹(1975-),女,嘉興學(xué)院數(shù)學(xué)與信息工程學(xué)院講師,主要從事計算機網(wǎng)絡(luò)研究;焦麗莉 (1981-),女,嘉興學(xué)院數(shù)學(xué)與信息工程學(xué)院助教。