“雙線并進(jìn)”教學(xué)模式在《網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝與調(diào)試》課程中的實(shí)踐

王文學(xué)

【摘要】“斯諾登事件”后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場的天平已經(jīng)開始向國產(chǎn)產(chǎn)品傾斜，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備專業(yè)教學(xué)中，單純以思科產(chǎn)品為主線已經(jīng)不再適應(yīng)市場。本文結(jié)合實(shí)際授課經(jīng)驗，給出一個基于模擬器的思科、華為、華三?“雙線并進(jìn)”的教學(xué)模式。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;教學(xué)模式;華為eNSP?HCL

當(dāng)前市場網(wǎng)絡(luò)設(shè)備品牌較多，尤其是路由器和交換機(jī)，涉足的廠家更多，但主流品牌國外主要是思科、juniper，國內(nèi)品牌主要是華為、華三（H3C）、銳捷、神州數(shù)碼、中興等。品牌多對企業(yè)來說是好事，因為有更多的選擇余地，但這對學(xué)校教學(xué)來說，是個痛苦的事情，畢竟建多個品牌的實(shí)訓(xùn)室是不太現(xiàn)實(shí)的。所以，高校建網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)訓(xùn)室也只是選某一家主流產(chǎn)品。當(dāng)前，高校實(shí)訓(xùn)室網(wǎng)絡(luò)設(shè)備品牌集中在思科、H3C、銳捷和神州數(shù)碼這四家。我校實(shí)訓(xùn)室則是思科的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

“斯諾登事件”后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場的天平已經(jīng)開始向國產(chǎn)產(chǎn)品傾斜，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備專業(yè)教學(xué)中，單純以思科產(chǎn)品為主線已經(jīng)不再適應(yīng)市場，為此，我們也積極探索多元化的教學(xué)方法，比如以實(shí)訓(xùn)室和模擬器相結(jié)合的“雙線并進(jìn)”教學(xué)模式。為了推廣自己的產(chǎn)品，各大廠家都有自己的認(rèn)證，為了這些認(rèn)證，同時也使技術(shù)人員熟悉自己的產(chǎn)品，各大廠家紛紛推出了自己的產(chǎn)品模擬器（或虛擬機(jī)）。比如思科的VIRL和Cisco?Packet?Tracer，華為的eNSP，華三的HCL。這些模擬器雖然不能完全代替真實(shí)產(chǎn)品，但對于教學(xué)，模擬器有模擬器特有的優(yōu)勢。真實(shí)的硬件產(chǎn)品往往連線比較復(fù)雜，有的實(shí)訓(xùn)室為了管理方便，從產(chǎn)品到桌面經(jīng)過了多次跳線，學(xué)生對硬件產(chǎn)品的感知度也不深，再者就是跳線問題，往往一個簡單的實(shí)驗，連線和檢查線路問題浪費(fèi)了多半的教學(xué)時間。用模擬器則不存在這個問題，只注重于業(yè)務(wù)的配置。當(dāng)然，為了鍛煉學(xué)生的動手能力及分析問題和解決問題的能力，綜合性的實(shí)訓(xùn)還是需要在真實(shí)的產(chǎn)品上操作的。

思科的老牌模擬器是Cisco?Packet?Tracer，現(xiàn)在最新版本是6.1，分為學(xué)生版和教師版。當(dāng)前版本加入了對防火墻ASA5505的支持，支持路由器的型號是1844、1941、2620XM、2811、1901、2911，交換機(jī)支持2950、2960和3560，支持無線路由器WRT300N，對PC和服務(wù)器的支持也非常靈活，比如超級終端、web瀏覽器、命令行、PPPoE撥號等，服務(wù)器支持HTTP、DHCP、TFTP、DNS、SysLog、AAA、NTP、Email和FTP等。思科也推出了一款收費(fèi)的模擬器VIRL，收費(fèi)$199.99，但由于對硬件要求太高，不適合教學(xué)，這里不再贅述。除了官方的模擬器，民間組織也開發(fā)一款Cisco的模擬器，那就是GNS3，其基礎(chǔ)就是原來的Dynamips和Dynagen。該模擬器使用真實(shí)的產(chǎn)品的IOS，所以功能比較齊全，支持路由器型號為7200、3600、2691、3725、3745、2600和1700。它可以和宿主機(jī)PC所在的物理網(wǎng)絡(luò)通訊，也可以和VMWare虛擬機(jī)相結(jié)合，功能強(qiáng)大，但缺點(diǎn)是不支持交換機(jī)和PC模擬，但可以用交換機(jī)模塊來充當(dāng)交換機(jī)，用路由器當(dāng)PC使用。

eNSP（Enterprise?Network?Simulation?Platform）是一款由華為提供的免費(fèi)的、可擴(kuò)展的、圖形化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備仿真平臺，主要對企業(yè)網(wǎng)路由器、交換機(jī)、WLAN等設(shè)備進(jìn)行軟件仿真，完美呈現(xiàn)真實(shí)設(shè)備部署實(shí)景，支持大型網(wǎng)絡(luò)模擬，也可以和物理網(wǎng)絡(luò)通訊。eNSP不僅支持單機(jī)部署，同時還支持Server端分布式部署在多臺服務(wù)器上。分布式部署環(huán)境下能夠支持更多設(shè)備組成復(fù)雜的大型網(wǎng)絡(luò)。eNSP路由器支持AR201、AR1220、AR2220、AR2240和AR3260，交換機(jī)支持二層交換機(jī)S3700和三層交換機(jī)S5700，無線控制器支持AC6005和AC6605，支持無線接入點(diǎn)設(shè)備AP6010;防火墻支持USG5500。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模擬的功能比較齊全，但模擬PC的功能欠缺，不如Cisco?Packet?Tracer模擬PC功能完善。eNSP需要VirtualBox的支持，結(jié)合Wireshark可以抓取模擬設(shè)備的數(shù)據(jù)包，對于學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議比較有幫助。

華三云實(shí)驗室（H3C?Cloud?Lab，簡稱HCL）是一款界面圖形化的全真網(wǎng)絡(luò)模擬軟件，用戶可以通過該軟件實(shí)現(xiàn)H3C公司多個型號的虛擬設(shè)備的組網(wǎng)，是用戶學(xué)習(xí)、測試基于H3C公司Comware?V7平臺的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的比較好的工具。目前僅支持MSR36-20路由器和S5820V2-54QS-GE交換機(jī)。HCL本身不提供PC機(jī)的模擬，但提供一個通過虛擬網(wǎng)卡和宿主機(jī)或虛擬機(jī)通訊的渠道，所以PC機(jī)客戶端的功能也是最靈活的。同樣HCL也需要VirtualBox的支持，也支持Wireshark抓包功能。

《網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝與調(diào)試》這門課程，授課內(nèi)容主要從交換機(jī)接入到組建部門級交換機(jī)式網(wǎng)絡(luò)，再到組建園區(qū)網(wǎng)絡(luò)再到廣域網(wǎng)接入，然后是安全和優(yōu)化。圍繞著這一主線，分別用不同的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。技術(shù)相同的，以思科為主，要求在課堂上完成業(yè)務(wù)配置任務(wù)，課下則要求學(xué)生能根據(jù)提供的該項技術(shù)的資料和配置命令來完成華為產(chǎn)品或華三產(chǎn)品的配置。下次課則針對學(xué)生的配置情況做相關(guān)講解。產(chǎn)品支持功能上有差別的，分別講授。比如思科產(chǎn)品支持的VTP、PAgP，而其它產(chǎn)品不支持。再比如華為產(chǎn)品的MUX-VLAN，華三的PVLAN（Primary?VLAN），思科雖然也有PVLAN（Private?VLAN），但低端產(chǎn)品不支持，Dynamips虛擬的路由器加交換機(jī)模塊也不支持該功能。

“雙線并進(jìn)”經(jīng)過幾個學(xué)期的實(shí)踐，取得了一定的成效，但存在一些問題。一是不同廠家的命令不相同，同時使用不同的產(chǎn)品，配置命令容易混淆。再者就是課程項目的分組問題，分組可以解決設(shè)備不足的問題，可以培養(yǎng)學(xué)生的組織能力和協(xié)作能力，但也給一些不想動手的學(xué)生提供了“搭順風(fēng)車”的機(jī)會。用模擬器則不會存在設(shè)備不足的問題，獨(dú)立完成可以全面掌握所學(xué)知識。這是一個亟待解決問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]王文彥《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教程——基于gns3網(wǎng)絡(luò)模擬器（cisco技術(shù)）人民郵電出版社