1仿真软件简介
实际上，许多院校在计算机专业的网络实训中也遇到过类似的问题，一些院校在教学过程中引入了模拟软件进行辅助教学，用模拟软件模仿真实的网络设备进行网络实训。模拟软件能够模拟多种网络设备和实验环境[3]，如计算机、路由器、交换机、防火墙等，而且模拟设备不存在损耗问题，能反复操作，同时学生也可以在自己的PC机上安装相关软件，可以不受时间地点的限制进行实验，大大提高了学生自主学习的积极性。网络设备的仿真模拟软件也有很多类型，常见模拟器有BosonNetSim，Dynamips，思科的PacketTracer和华为的HW_RouteSim等。在此，笔者简单介绍一下这些仿真软件的特点。(1)BosonNetSim是Boson公司开发的一款模拟Cisco路由器、交换机组建虚拟网络的商业软件，由网络拓扑图设计软件BosonNetworkDesigner和网络设备模拟器BosonNetSim组成[4]。该软件的最大优点是可以自定义网络拓扑结构及连接，在启动NetSim时可以选择自定义的拓扑结构，对拓扑图里的各种网络设备进行配置管理，缺点是虚拟实验设备种类较少，且对某些命令的支持也不太好。(2)Dynamips是一款主要模拟Cisco路由器的仿真软件。BosonNetSim是对IOS命令行的模拟，而Dynamips是通过在计算机中构建运行IOS的虚拟机真正运行IOS，实现对Cisco路由器的模拟[5]。GNS3是Dynamips的一个图形前端，是一种可以仿真复杂网络的图形化模拟器，具有较强的可操作性。(3)PacketTracer是由Cisco公司推出的一款免费模拟软件，专门用于思科的CCNA认证培训，是目前操作最接近真实环境的模拟工具。该软件提供了2种数据传输测试模式：Realtime模式和Simulation模式[6]。在Realtime的图形用户模式上可以直接使用拖拽方法建立网络拓扑；在Simulation的界面中以Flash动画的形式模拟数据包在网络中进行详细传输过程，使学生更容易理解网络设备的运行原理。(4)HW_RouteSim是华为系列设备的模拟器。但是软件的版本较低，能够仿真的设备和支持的命令较少，仿真功能不尽如人意。通过对以上仿真软件的比较，我们选择了PacketTracer作为辅助教学软件。在现有的网络互联实验室里，使用真实设备完成华为交换机、路由器的网络实验，引入PacketTracer模拟软件，在仿真环境下完成Cisco设备的配置实验。这样在教学过程中以虚、实2种方式完成知识和技能的学习，兼顾了学生知识的多样性，保证了校内实践锻炼与实际工作需求的一致性。
2基于PacketTracer的网络仿真实验
笔者通过一个配置实例演示仿真软件在网络互联实验教学中的应用。实验名称是利用PacketTracer5.3实现跨交换机VLAN的配置。交换机上VLAN的作用是将物理上互联的网络在逻辑上划分为多个互不相干的网络，这些网络之间是无法通信的，因此广播也就隔离开了。它不仅解决了网络中广播的问题，也很好地解决了网络内的安全问题。借助VLAN技术不仅能增加网络连接的灵活性，控制网络上的广播，而且能增加网络的安全性[7]。因此在交换机配置教学中，VLAN配置是非常重要的内容。
2.1实验目的
(1)学习Cisco交换机Trunk和VTP的配置方法。(2)理解VTP的含义及管理交换机组VLAN的用法。
2.2实验规划
选用1台Cisco3560交换机，2台Cisco2950交换机，4台PC机以及若干网线，组建实验网络。其中，3560的Fa0/24端口连接2950A(switch0)交换机的Fa0/24端口，3560的Fa0/23端口连接2950B(switch1)交换机的Fa0/24端口；2950A交换机Fa0/1端口连接PC0的以太网口，Fa0/2端口连接PC1的以太网口；2950B交换机Fa0/1端口连接PC2的以太网口，Fa0/2端口连接PC3的以太网口。PC0和PC2属于同一子网(VLAN2)，它们的IP地址在C类网络192.168.1.0/24内；PC1和PC3属于另一子网(VLAN3)，它们的IP地址在C类网络192.168.2.0/24内。如图1所示。
2.3配置过程
实验网络搭建完成后，按要求设置4台PC机的IP地址，此时整个局域网中未设置其他VLAN(只有默认VLAN1)，这4台PC机互Ping，应都能连通。接下来，开始对交换机进行配置。(1)选择2950A交换机，把端口划分到相应的VlAN。相关命令如下：2950A(config)#interfacefa0/12950A(config-if)#switchportmodeaccess2950A(config-if)#switchportaccessvlan22950A(config-if)#interfacefa0/22950A(config-if)#switchportmodeaccess2950A(config-if)#switchportaccessvlan32950A(config-if)#quit同理，选择2950B交换机并划分VLAN，过程与2950A相似。(2)配置trunk链路。2个Cisco2950交换机使用fastthernet0/24端口分别与核心交换机(3560)的24和23端口相连，这两条链路应为trunk，相连的每个端口为trunk类型，配置命令相同。交换机2095A相关命令如下：2950A(config)#interfacefa0/242950A(config-if)#switchportmodetrunk2950A(config-if)#switchporttrunkallowedvlanall(3)配置VTP协议。Cisco3560交换机作为VTPServer，是局域网中的核心交换机。
3结束语
通过使用PacketTracer模拟软件进行跨交换机VLAN配置的教学，可以让每一位学生都能自己动手实践，提高了学生学习的积极性，保证了教学质量。基于模拟软件的实验，丰富了网络互联课程实验实训内容，但并不能完全替代真实实验，它只能是传统实验的一种辅助和扩展。结合学院已有条件，根据虚实交替，优化互补的原则，把仿真软件技术与传统实验手段有机结合起来，让学生机电论文题目更好地理解知识、掌握技能，提高综合实践能力，这才是网络互联技术实验教学的重要意义。
作者：邬欢欢 单位：塔里木大学
