陳海菲

【關(guān)鍵詞】ENSP;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);VLAN

一.引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)處在當(dāng)今最好的發(fā)展時(shí)代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用也已遍布到社會(huì)的各行各業(yè)中，成為當(dāng)今最熱門的學(xué)科之一，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程培養(yǎng)也提出更高的要求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程知識(shí)原理眾多、技術(shù)復(fù)雜，是一門對(duì)實(shí)踐性要求都很高的課程。但是在傳統(tǒng)的教學(xué)中，通常采用“填鴨式”式的教學(xué)方法，重理論，輕實(shí)踐，老師講什么，學(xué)生學(xué)什么，對(duì)實(shí)踐操作要求不高，一旦遇到對(duì)組網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)維、管理等實(shí)際操作問(wèn)題時(shí)學(xué)生往往一籌莫展。為了加強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)，學(xué)校需要投入大量的資金購(gòu)買實(shí)驗(yàn)設(shè)備，即便這樣，也不能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的要求，且還會(huì)帶來(lái)設(shè)備更新?lián)Q代、維護(hù)等實(shí)驗(yàn)室管理問(wèn)題。將模擬器ENSP引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生不再局限于在實(shí)驗(yàn)室才能實(shí)驗(yàn)，在課后也可以自主運(yùn)用模擬器完成各種復(fù)雜實(shí)驗(yàn)。采用項(xiàng)目化教學(xué)的方法。將課程內(nèi)容分解成多個(gè)模塊，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作培養(yǎng)。另外，引入模擬器不僅降低了學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的投入，還解決了難管理、維護(hù)等問(wèn)題。

二.ENSP軟件介紹

Enterprise Network Simulation Platform，簡(jiǎn)稱ENSP，是一款由華為自主研發(fā)的、免費(fèi)的、可拓展的圖形化網(wǎng)絡(luò)仿真虛擬試驗(yàn)平臺(tái)，主要對(duì)防火墻、交換機(jī)、路由器及PC終端等相關(guān)物理設(shè)備進(jìn)行仿真模擬，從而呈現(xiàn)真實(shí)設(shè)備部署實(shí)景。ENSP平臺(tái)的運(yùn)行主要采用物理設(shè)備的VRP操作系統(tǒng)，圖形化的操作界面不僅能支持拓?fù)涞膭?chuàng)建、修改、刪除、保存等操作，同時(shí)還支持與真實(shí)設(shè)備對(duì)接，結(jié)合Wireshark網(wǎng)絡(luò)封包分析工具能對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行實(shí)時(shí)抓取。對(duì)實(shí)驗(yàn)協(xié)議運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，讓學(xué)生在沒(méi)有真實(shí)設(shè)備的情況下也能夠進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試，幫助學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)結(jié)合，深刻理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的原理。

三.ENSP在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

引入虛擬仿真軟件后，不僅能克服硬件條件限制，降低課程實(shí)驗(yàn)的成本。而且學(xué)生可以隨時(shí)自由練習(xí)。完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。幫助學(xué)生將在課堂上學(xué)習(xí)的理論知識(shí)更好地融入到實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的課程采用理論實(shí)踐“一體化”的教學(xué)方式。以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)進(jìn)行練習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。

下面介紹利用仿真軟件ENSP完成“跨交換機(jī)應(yīng)用VLAN”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。“虛擬局域網(wǎng)”。又稱為VLAN（Vi rtuaI Local Area Network），簡(jiǎn)單地說(shuō)是指將物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行邏輯劃分——也就是廣播域，不受地理位置的限制。廣播域，顧名思義就是廣播幀所能傳遞到的范圍，也就是說(shuō)能夠直接進(jìn)行通信的范圍。而VLAN就是為了解決交換機(jī)互聯(lián)產(chǎn)生的廣播問(wèn)題而提出的。利用VLAN技術(shù)可將局域網(wǎng)劃分為多個(gè)虛擬局域網(wǎng)，屬于同一個(gè)VLAN的主機(jī)，它們可以直接通信，而不同VLAN的主機(jī)間不能直接進(jìn)行通信。

實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景描述：某公司局域網(wǎng)中2臺(tái)二層交換機(jī)下有8臺(tái)IP地址在同一網(wǎng)段的主機(jī)。這4臺(tái)主機(jī)分配給2個(gè)部門的員工使用，每個(gè)部門在每臺(tái)交換機(jī)下各有2臺(tái)主機(jī)，8臺(tái)主機(jī)可相互通信。為加強(qiáng)管理，先將交換機(jī)劃分成不同的VLAN，實(shí)現(xiàn)各部門內(nèi)主機(jī)能夠直接通信。部門間主機(jī)不能直接通信。

（一）根據(jù)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景描述。打開(kāi)ENSP平臺(tái)部署網(wǎng)絡(luò)。如圖所示：

（二）設(shè)計(jì)主機(jī)IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)地址、VLAN規(guī)劃表，如下表所示：

創(chuàng)建好拓?fù)鋱D后，點(diǎn)擊開(kāi)啟設(shè)備，將所有設(shè)備啟動(dòng)成功。依據(jù)主機(jī)lPiE址規(guī)劃表，配置PCI-PC8機(jī)的lPiE址。接下來(lái)，單擊交換機(jī)A在CLI中進(jìn)行命令配置，配置命令女lit：

此處交換機(jī)SW-2的配置與對(duì)交換機(jī)SW-1的配置過(guò)程相同，可參考交換機(jī)SW-1的配置，完成對(duì)交換機(jī)SW-2的配置。配置完成后，單擊PCI在使用Ping命令去測(cè)試與其他7臺(tái)主機(jī)的通信，會(huì)發(fā)現(xiàn)在同一臺(tái)交換機(jī)中，屬于同一個(gè)VLAN的主機(jī)間可相互通信，不同VLAN主機(jī)間不能相互通信。在兩臺(tái)交換機(jī)中，屬于同一VLAN的主機(jī)它們之間能夠相互通信。不同VLAN主機(jī)之間不能相互通信。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，合理地將ENSP模擬軟件引入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)中，在很大程度上解決了教學(xué)設(shè)備設(shè)施不足等問(wèn)題。將模擬設(shè)備與現(xiàn)實(shí)設(shè)備相結(jié)合，能夠方便為學(xué)生搭建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，組織學(xué)生積極進(jìn)行操作訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生們的動(dòng)手能力、團(tuán)結(jié)合作精神。還使學(xué)生對(duì)書(shū)本上乏味、抽象難懂的概念易于理解和消化，有效地提高了教學(xué)效果，收到良好的教學(xué)反饋。