仿真軟件在計算機網絡教學中的應用

劉睿瀟

當前社會網絡技術發展迅速，一定程度上推動社會的發展與進步，如何培養更多的網絡技術人才，成為高校教育工作者關注的重要問題之一。仿真軟件在計算機網絡教學中操作方便，能夠提供相關實驗條件，幫助教師很好的達到預期教學效果，因此，本文以Packet Tracer為例，對仿真軟件在計算機網絡教學中的應用進行探討，以供教育工作者參考。

【關鍵詞】仿真軟件 計算機網絡教學 應用 分析

計算機網絡課程不僅需要學生掌握相關理論知識，而且對學生動手操作能力要求較高。考慮到構建專門的實驗室對學校是不小的開支，而將仿真軟件應用在網絡教學中，可方便的模擬各種教學情景，幫助學生理解一些抽象的過程，更加清楚的了解網絡運營知識，實現學生動手實踐能力的提高。

1 Packet Tracer功能分析

Packet Tracer仿真軟件功能強大，在計算機網絡課程中的應用率較高，尤其在提升學生實踐能力方面發揮關鍵作用。Packet Tracer仿真軟件主要功能體現在：首先，含有專門的網絡設計構件，如不同型號的主機、路由器、交換機等，給網絡設計帶來較大便利。其次，具有支持多種協議的功能，如TCP、DNS、HTTP等，能夠真實的模擬網絡實際通信狀況。最后，可供學生進行物理、邏輯空間的設計。其中前者表明可實現辦公室、樓宇、城市等模型的設計，后者主要用于實現網絡拓撲結構的構建。另外，Packet Tracer仿真軟件還具備支持性能分析、以及實時跟蹤功能。

2 Packet Tracer在計算機網絡教學中具體應用

實踐表明，配置IP地址、仿真數據傳輸是Packet Tracer仿真軟件在計算機網絡教學中的典型應用，接下來逐一對其進行探討。

2.1 配置IP地址

假設要求主機1分配的IP地址為172.16.1.2，而主機2的分配的IP地址為172.16.2.2，其中其子網掩碼255.255.255.0。另外，主機1的網絡為172.16.1.1/24，而主機2的網關為172.16.2.1/24。那么使用Packet Tracer仿真軟件究竟該如何操作呢？一種方法可通過輸入相關的命令實現，另一種方法可借助網絡拓撲圖實現。

利用輸入命令方法時，需要通過CLI實現，依次進入到路由器的特權以及全局模式，將路由器的名字設置為R0，使用命令達到其以太網0號端口進行0號端口IP地址的配置。其所用的命令為：R0（config-if）#ip address 172.16.1.1 255.255.255.0，采用同樣方法完成1號端口的配置。

借助拓撲結構進行IP地址配置時，主要通過路由器的界面設置config標簽。在路由器可視化界面上找到以太網接口，設置哪個端口的IP，只需點開輸入即可，并在子網掩碼一欄中輸入255.255.255.0，其中如想打開某端口將PortStatus設置為On即可。

2.2 仿真數據傳輸

眾所周知，計算機網絡教學中如何按照設計要求，確保數據準確無誤的傳輸是重要的教學內容，而使用Packet Tracer仿真軟件，可方便的模擬數據傳輸，幫助學生深刻理解學習的專業知識。使用Packet Tracer仿真軟件仿真數據傳輸時，可清楚的了解ping請求以及ping請求響應兩個重要過程。

一方面，進行ping請求時需要借助相關的通信協議實現，如ICMP、ARP、IP協議等。接來下以ICMP協議為例進行探討。通過可視化界面中Event list上ICMP后面的顏色塊可清楚的看到ICMP協議相關信息。通信過程中ping處理進程會產生ICMP回應請求，并在網絡層協議的作用下封裝處理。同時，IP協議將創建一個包括目的及源協議字段、IP地址的數據包，以指導接收方的IP協議將數據交給ICMP進行處理。另外，創建IP數據報之初，IP協議會對目的IP進行判斷，當排除廣播地址、本地網絡地址后，將其傳輸給遠程網絡，并將其傳輸給默認網關進行處理。另一方面，在ping響應過程中，使用Packet Tracer仿真軟件仿真也可對整個響應過程進行進行仿真，從而幫助學生深刻的認識ping響應過程。

因此，計算機網絡教學實踐中，教師在應用Packet Tracer仿真軟件時應邊鼓勵學生進行動手操作，認真分析與記錄數據傳輸的不同過程，鼓勵學生多思考，不僅注重網絡技術理論知識的記憶，還應做到學以致用，在仿真過程中實現自身動手實踐能力的提高。另外，計算機網絡教學實踐中，教師除充分認識到Packet Tracer仿真軟件的優點，注重在教學中的應用外，還應充分分析實際教學內容，使用針對性仿真軟件，如NS2仿真軟件、MATLABA仿真軟件、OPNET仿真軟件等，幫助學生理解抽象的網絡技術知識，了解網絡中數據傳輸等相關過程，幫助學生構建完善的網絡技術知識體系，真正掌握網絡技術這門課程的重點、難點知識。

3 總結

大量實踐表明，將仿真軟件應用到計算機網絡教學實踐中，可取得事半功倍的教學效果，因此，教師應清楚的認識到：計算機網絡教學中應用仿真軟件，可幫助學生更好的理解與認識數據在網絡傳輸中的具體過程，尤其能更好的掌握不同協議的工作原理。因此，實際教學實踐中，教師應結合計算機網絡教學內容，應用相關仿真軟件，幫助學生切實打牢網絡技術基礎知識，促進整個教學效率與質量的提高。

參考文獻

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作者單位

濰坊工程職業學院 山東省濰坊市 262500