侯家振
摘要: 本文闡述了高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,且引入PacketTracer模擬軟件,并使用PacketTracer模擬軟件進(jìn)行telnet配置仿真實(shí)驗(yàn),介紹了其對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的良好效果。
關(guān)鍵詞: 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué) PacketTracerTelnet
一、高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,社會(huì)對(duì)高、精、尖的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求也日益增加。高等教育的首要任務(wù)就是培養(yǎng)社會(huì)需求的專(zhuān)業(yè)人才,這無(wú)疑對(duì)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)提出了要求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是理論與實(shí)踐緊密聯(lián)系的一門(mén)課程,在教學(xué)過(guò)程中不僅要讓學(xué)生掌握理論知識(shí),而且要把理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái),通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。目前,與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的軟件方向的實(shí)驗(yàn),多數(shù)學(xué)?;灸荛_(kāi)設(shè),但硬件方面的實(shí)驗(yàn),各高校均不同程度地存在學(xué)生只能做一些簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn);不能完成實(shí)用性較強(qiáng)的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題。產(chǎn)生以上現(xiàn)象的根本原因如下。
1.建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室投入大且網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品更新快,很快就會(huì)被淘汰。即便建立了實(shí)驗(yàn)室,設(shè)備數(shù)量、種類(lèi)有限,開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的類(lèi)型不多,滿(mǎn)足不了綜合性、研究性項(xiàng)目的開(kāi)設(shè),學(xué)生不能同時(shí)進(jìn)行操作,須分批做實(shí)驗(yàn),時(shí)間花費(fèi)高。
2.實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足。實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直是高校《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)中的薄弱環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)課時(shí)一般只有10-16課時(shí),受課時(shí)的約束,只能夠開(kāi)設(shè)簡(jiǎn)單的、驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室后無(wú)法進(jìn)行擴(kuò)展實(shí)驗(yàn),鞏固實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生沒(méi)有時(shí)間完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)不到應(yīng)有的作用和效果。然而許多高校存在著重理論輕實(shí)踐的問(wèn)題,導(dǎo)致學(xué)生只懂理論,不會(huì)實(shí)踐,無(wú)法適應(yīng)社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。因此如何培養(yǎng)出滿(mǎn)足社會(huì)需求,跟得上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的合格人才是各高校亟待解決的問(wèn)題。
近年來(lái),Cisco公司研發(fā)出模擬軟件作為輔助教學(xué)的方法收效甚好,結(jié)合個(gè)人實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我認(rèn)為利用模擬軟件配合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以解決上述問(wèn)題。
二、PacketTracer模擬軟件簡(jiǎn)介
PacketTracer為學(xué)生設(shè)計(jì)、配置、排除網(wǎng)絡(luò)故障提供了網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境。用戶(hù)可以在軟件的圖形用戶(hù)界面上直接使用拖曳方法建立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,在命令行界面學(xué)習(xí)IOS的配置、鍛煉故障排查能力,并且可觀察數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中行進(jìn)的詳細(xì)處理過(guò)程,掌握網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況。PacketTracer特點(diǎn)主要包括:模擬對(duì)象種類(lèi)繁多、可視化的設(shè)計(jì)工作區(qū)、仿真的設(shè)備配置過(guò)程、可視化的數(shù)據(jù)報(bào)表工具等。
三、模擬配置項(xiàng)目分析
下面以Telnet的基本配置為例,介紹PacketTracer軟件在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用。
1.實(shí)驗(yàn)要求及分析
為實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和維護(hù)并提高設(shè)備的安全性,防止任何在未得到管理員授權(quán)的情形下對(duì)設(shè)備做任何操作。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求分析得出,首先對(duì)IP地址進(jìn)行規(guī)劃,要求設(shè)備管理IP和主機(jī)IP在同一網(wǎng)段內(nèi),設(shè)置進(jìn)入設(shè)備特權(quán)模式的密碼,設(shè)置端口連接和Telnet遠(yuǎn)程登錄和管理密碼。
2.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及地址規(guī)劃
①交換機(jī)配置
Switch>en //進(jìn)入特權(quán)模式
Switch#conft //進(jìn)入全局模式
Switch(config)#int vlan 1//進(jìn)入VLAN,設(shè)備默認(rèn)所有端口都屬于VLAN1
Switch(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0//配置管理IP地址和子網(wǎng)掩碼
Switch(config-if)#exit//返回全局模式
Switch(config)#enable password hjz123//設(shè)置進(jìn)入特權(quán)模式密碼
Switch(config)#line vty 0 4
Switch(config-line)#password hjz321//設(shè)置telnet登錄密碼
Switch(config-line)#login
Switch(config-line)#end
②設(shè)置PC機(jī)IP地址
雙擊PC機(jī)->Desktop->Ip Configuration選擇static配置如下ip address :192.168.1.2;subnet mask:255.255.255.0;Default Gateway:192.168.1.1;
③進(jìn)行終端設(shè)置
雙擊PC機(jī)->Desktop->terminal進(jìn)行terminal configuration配置如下 bits per second:9600;data bits:8;stop bits:1;flow control:none;
④進(jìn)入命令提示符進(jìn)行連通性測(cè)試
通過(guò)ping 192.168.1.1目標(biāo)設(shè)備返回?cái)?shù)據(jù),得出測(cè)試結(jié)果可通。
⑤通過(guò)Telnet遠(yuǎn)程登錄交換機(jī),實(shí)現(xiàn)帶內(nèi)管理
PC>telnet 192.168.1.1//登錄目標(biāo)設(shè)備
Trying 192.168.1.1 ...Open
User Access Verification
Password://要求輸入telnet驗(yàn)證密碼,也就是hjz321
Switch>en//通過(guò)終端的方式進(jìn)入交換機(jī)
Password://輸入特權(quán)模式密碼,也就是hjz123
Switch#//密碼驗(yàn)證正確,進(jìn)入設(shè)備特權(quán)模式
四、結(jié)語(yǔ)
為了增強(qiáng)教學(xué)效果,我們將PacketTrace模擬軟件引入到該內(nèi)容課堂教學(xué)中,利用模擬軟件優(yōu)勢(shì)如下。
1.徹底擺脫了需要真實(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備才能操作實(shí)驗(yàn)的難題。實(shí)驗(yàn)者無(wú)需其他設(shè)備投資,只需在普通PC機(jī)上安裝一個(gè)模擬軟件即可不受課時(shí)和地域的限制進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
2.使用模擬軟件也不存在損壞網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備維護(hù)成本高的問(wèn)題。一方面,由于在真實(shí)設(shè)備上操作,學(xué)生的一些錯(cuò)誤配置容易被保存到設(shè)備的操作系統(tǒng)中,如果不及時(shí)恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置,將導(dǎo)致后面的學(xué)生無(wú)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。另一方面,由于網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不同,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生改變,這將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口被頻繁地插拔,容易造成實(shí)驗(yàn)設(shè)備接口的損壞。
3.通過(guò)該軟件模擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,學(xué)生可以模擬出許多網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和無(wú)法架設(shè)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,將抽象的理論知識(shí)具體化,加深對(duì)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的理解,對(duì)交換機(jī)、路由器等重要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)通信中的具體運(yùn)用也有形象化的認(rèn)識(shí)。培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、管理及應(yīng)用的能力,激發(fā)濃厚的學(xué)習(xí)興趣,動(dòng)手能力也得到極大的提高。
參考文獻(xiàn):
[1]王浩,司鳳山,周豐杰.PacketTracer軟件在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究.棗莊學(xué)院學(xué)報(bào),2011.1028,(5).
[2]陳建銳.基于Boson Netsim的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì).實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010.429,(4).