構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究

許小東， 吳軍強(qiáng)， 杜 選

(嘉興學(xué)院 數(shù)理與信息工程學(xué)院， 浙江 嘉興 314001)

構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究

許小東， 吳軍強(qiáng)， 杜 選

(嘉興學(xué)院 數(shù)理與信息工程學(xué)院， 浙江 嘉興 314001)

遵循“虛實(shí)結(jié)合、能實(shí)不虛、開放共享”的原則，構(gòu)建了LIMP+CVM+NTC+RCMS的虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該平臺(tái)整合了軟件共享虛擬資源、儀器共享虛擬資源和遠(yuǎn)程控制虛擬資源，是一個(gè)多課程、全方位、開放共享的虛實(shí)結(jié)合的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)環(huán)境靈活部署、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮摂M設(shè)計(jì)、物理設(shè)備遠(yuǎn)程控制，使虛擬仿真實(shí)驗(yàn)和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相融合，增強(qiáng)了虛擬拓?fù)湓O(shè)計(jì)的可見性和物理組網(wǎng)的靈活性。

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)； 虛擬仿真； 虛實(shí)結(jié)合； 開放共享； 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容包括系統(tǒng)組網(wǎng)、路由交換、信息安全和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等[1-2]，具有很強(qiáng)的工程性和實(shí)踐性。但因?qū)嶒?yàn)設(shè)備不足、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)過程抽象、環(huán)境部署困難，網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)不但時(shí)間和空間受限，而且網(wǎng)絡(luò)攻擊等實(shí)驗(yàn)也很難在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行[3-4]。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)通過構(gòu)建高度仿真的虛擬環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，達(dá)到真實(shí)實(shí)驗(yàn)效果，是網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)很好的解決方案。當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類虛擬仿真實(shí)驗(yàn)主要通過模擬器(如IOU、GNS3、eNSP2、HCL等)實(shí)現(xiàn)，但存在虛擬實(shí)驗(yàn)資源不能開放共享、元件庫沒有虛實(shí)結(jié)合等不足之處。本文探討虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)融合(虛實(shí)結(jié)合)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的解決方案，以促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

1 平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)

虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)依托銳捷網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建。遵循“虛實(shí)結(jié)合、能實(shí)不虛、開放共享”的原則，整合軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)、儀器共享虛擬實(shí)驗(yàn)和遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)多課程、全方位、開放共享的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)。平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

(1)實(shí)驗(yàn)室綜合管理平臺(tái)(LIMP)。LIMP(laboratory integrated management platform)是一個(gè)綜合性虛擬實(shí)驗(yàn)管理平臺(tái)，與RCMS、NTC和CVM相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過程管理，包括實(shí)驗(yàn)室管理、實(shí)驗(yàn)管理、教學(xué)監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)結(jié)果管理、課程表和用戶管理等6個(gè)主要功能模塊。

圖1 虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)圖

(2) 云虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。CVM是一個(gè)基于云計(jì)算的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，承載多臺(tái)虛擬機(jī)，內(nèi)置軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目靈活、快速地部署虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境[5-6]。

(3) 虛擬拓?fù)溥B接器。NTC是一個(gè)虛擬組網(wǎng)平臺(tái)，承載網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮摂M設(shè)計(jì)場(chǎng)景，內(nèi)置儀器共享虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇虛擬元件、搭建虛擬邏輯機(jī)架、構(gòu)建復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)可視化、自定義虛擬拓?fù)溥B接[7]。

(4) 機(jī)架控制管理服務(wù)。RCMS是一個(gè)物理映射平臺(tái)，承載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理和控制命令[8]，內(nèi)置遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫，可根據(jù)虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)物理映射，配置物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，克服了傳統(tǒng)手動(dòng)連接PC和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行物理組網(wǎng)的缺點(diǎn)，可遠(yuǎn)程控制和管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

2 平臺(tái)的關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)

本虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)以硬件構(gòu)建為基礎(chǔ)、以資源建設(shè)為重點(diǎn)，圍繞實(shí)驗(yàn)資源的開放共享、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞奶摂M設(shè)計(jì)和虛擬拓?fù)涞倪h(yuǎn)程物理映射，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的深度融合。

2.1 硬件構(gòu)建

(1) 基于云計(jì)算和虛擬化技術(shù)構(gòu)建云虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。云計(jì)算是一種資源使用模式，網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和存儲(chǔ)等計(jì)算資源共享池按需提供服務(wù)。虛擬化是一種資源管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源靈活部署，提高其使用效率。云計(jì)算和虛擬化密切相關(guān)。云計(jì)算結(jié)合虛擬化技術(shù)，能使IT資源部署更靈活；而虛擬化引入云計(jì)算的理念，能使虛擬化資源更有效地按需使用。CVM配有1個(gè)Console口、1個(gè)MGT口和8個(gè)實(shí)驗(yàn)口，通過網(wǎng)絡(luò)IP、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)和DNS等相關(guān)配置，生成和管理多個(gè)有獨(dú)立操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)[9]，按需提供豐富的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境，支持多用戶同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做到實(shí)驗(yàn)環(huán)境的自由切換和虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開放共享。

(2) 基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，構(gòu)建虛擬拓?fù)溥B接器。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的融合，所構(gòu)建的三維動(dòng)態(tài)視景仿真系統(tǒng)可以為學(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境和虛擬體驗(yàn)，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化發(fā)展的一個(gè)重要飛躍。NTC配有1個(gè)Console口、2個(gè)1000 Base-X SFP口、2個(gè)以太網(wǎng)端口和48個(gè)以太網(wǎng)連接電口，通過網(wǎng)絡(luò)IP、用戶名和密碼等相關(guān)配置，提供虛擬拓?fù)湓O(shè)計(jì)場(chǎng)景，構(gòu)建虛擬元件庫和虛擬實(shí)驗(yàn)邏輯機(jī)架，實(shí)現(xiàn)可視化、自定義拓?fù)溥B接(見圖2)。

(3) 基于反向telnet技術(shù)，構(gòu)建機(jī)架控制管理服務(wù)。反向telnet即反遠(yuǎn)程登錄，是指從異步串行端口向外建立的連接(與一般外向內(nèi)連接不同)，是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成中常用的管理控制技術(shù)。反向telnet支持該功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置成終端服務(wù)器，利用其異步串口連接被控設(shè)備的Console口，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和管理。RCMS是一個(gè)基于反向telnet的智能化平臺(tái)，配有1個(gè)Console端口、1個(gè)AUX端口、2個(gè)以太網(wǎng)口和1個(gè)8口異步口接口，通過水晶頭線纜連接路由器、防火墻等物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)IP、用戶名和密碼等提供基于Web的操作界面。RCMS無需拔插控制線，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的虛擬遠(yuǎn)程控制和管理[10]。

對(duì)于后市，預(yù)計(jì)尿素貨源將出現(xiàn)緊缺情況，價(jià)格或?qū)⒂兴蠞q，且今冬明春化肥價(jià)格將普遍高于去年同期水平。當(dāng)前磷肥價(jià)格比較穩(wěn)定，但是受到氮肥和鉀肥價(jià)格高位的帶動(dòng)，經(jīng)銷商和廠家對(duì)磷肥價(jià)格都存看漲預(yù)期。閆光榮預(yù)計(jì)，短期內(nèi)化肥價(jià)格將繼續(xù)保持高位，廠家開工率處于低位，農(nóng)民購肥的積極性也不高，所以行業(yè)越來越困難，亟需突破。

圖2 虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)場(chǎng)景

2.2 資源建設(shè)

(1) 開放共享，建設(shè)軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫。不同的網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)需要不同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，資源建設(shè)遵循開放共享的原則，分層、分類設(shè)計(jì)依托于CVM的虛擬機(jī)，構(gòu)建軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫，構(gòu)建流程如圖3所示。首先，綜合分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提煉實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所需的實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置清單，創(chuàng)建操作系統(tǒng)鏡像庫(.iso文件)；其次，提煉操作系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)軟件的公共部分，分類建立行業(yè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用環(huán)境庫，設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏡像庫(.base文件)；最后，在基礎(chǔ)環(huán)境鏡像基礎(chǔ)上，融合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)命令相關(guān)的微課視頻、信息化課件、MOOC資源等信息化資源[11]，配置具有特色的課件實(shí)驗(yàn)環(huán)境鏡像庫(.img文件)。

圖3 軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫構(gòu)建流程

(2) 虛實(shí)結(jié)合，建設(shè)儀器共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫。不同品牌、不同型號(hào)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備增加了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性，資源建設(shè)遵循虛實(shí)結(jié)合的原則，同化物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，設(shè)計(jì)虛擬元件庫和虛擬邏輯機(jī)架，重點(diǎn)突出拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和組網(wǎng)原理的理解，構(gòu)建儀器共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫，其流程如圖4所示。首先，歸一化處理各品牌的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通過系列管理、型號(hào)管理和接口管理，設(shè)計(jì)多廠商命令特征庫，智能識(shí)別底層廠商設(shè)備和上層主流廠商命令集，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬元件庫，基于一家廠商設(shè)備實(shí)現(xiàn)多廠商命令行配置，做到不同品牌網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的無差別化；其次，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用環(huán)境，選擇相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬元件和實(shí)驗(yàn)PC虛擬元件，設(shè)計(jì)邏輯機(jī)架模板，配置對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)命令腳本，增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組網(wǎng)的可能性和便捷性，構(gòu)建虛擬邏輯機(jī)架庫。

圖4 儀器共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫構(gòu)建流程

(3) 能實(shí)不虛，建設(shè)遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫。不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫枰煌奈锢磉B線，單純的虛擬拓?fù)洳荒荏w現(xiàn)工程性。資源建設(shè)遵循能實(shí)不虛的原則，實(shí)現(xiàn)反向telnet異步配置和虛擬拓?fù)湮锢碛成洌瑯?gòu)建遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫。首先，將RCMS與物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的Console口連接，利用反向telnet原理實(shí)現(xiàn)圖形化Web操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和“一鍵清”功能，構(gòu)建遠(yuǎn)程管理和控制命令特征庫；其次，通過LIMP將NTC接口與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口進(jìn)行一一映射，實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備在NTC內(nèi)部的相互連接，使虛擬拓?fù)湔鎸?shí)映射到物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成為可能，實(shí)現(xiàn)真實(shí)的物理拓?fù)浣M網(wǎng)，構(gòu)建拓?fù)溆成渑渲媚_本庫和網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)命令特征庫。

3 平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

3.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)以虛擬機(jī)快速部署實(shí)驗(yàn)環(huán)境，以虛擬元件庫靈活構(gòu)建虛擬邏輯機(jī)架，以物理映射遠(yuǎn)程控制和管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，形成虛擬環(huán)境+虛擬設(shè)計(jì)+物理映射的虛實(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑袑?shí)提高了實(shí)驗(yàn)環(huán)境部署的便利性，突出了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)的可見性，加強(qiáng)了物理網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的工程性，提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力[12]。

(1) 通過LIMP發(fā)布實(shí)驗(yàn)任務(wù)；

(2) 通過CVM調(diào)用虛擬機(jī)，快速部署虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境；

(3) 通過NTC登錄虛擬設(shè)計(jì)器，挑選虛擬元件構(gòu)建虛擬邏輯機(jī)架，完成虛擬拓?fù)湓O(shè)計(jì)；

(4) 通過RCMS反向登錄虛擬元件對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和管理，完成物理網(wǎng)絡(luò)映射；

(5) 通過LIMP監(jiān)控實(shí)驗(yàn)過程、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

現(xiàn)在，嘉興學(xué)院虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)已整合了“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”“路由與交換技術(shù)”“網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)”等11門計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類課程實(shí)驗(yàn)和23個(gè)實(shí)驗(yàn)室的開放項(xiàng)目，形成了網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)攻防、信息安全、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、密碼與信息內(nèi)容安全5大類、共計(jì)186個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫擁有9個(gè)操作系統(tǒng)鏡像、32個(gè)基礎(chǔ)環(huán)境鏡像和108個(gè)課件環(huán)境鏡像；儀器共享虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫擁有46個(gè)虛擬元件和133個(gè)虛擬邏輯機(jī)架；遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫擁有7組實(shí)驗(yàn)機(jī)柜(實(shí)驗(yàn)臺(tái))和91臺(tái)物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。虛實(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革已初具成效。

3.2 建設(shè)意義

(1) 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境的開放共享有利于推廣虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式[13]。軟件共享虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源整合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程群的實(shí)驗(yàn)需求，分層次、分類別地構(gòu)建了不同操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)，形成了行業(yè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用環(huán)境，不僅節(jié)省了教師管理和部署虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境的時(shí)間，而且擴(kuò)展了學(xué)生參與網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和途徑，有利于提升虛擬仿真實(shí)驗(yàn)覆蓋面。

(2) 虛擬元件庫和虛擬實(shí)驗(yàn)邏輯機(jī)架的虛擬設(shè)計(jì)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。虛擬元件庫屏蔽各型號(hào)、各品牌網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的差異性，實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備的歸一化處理，提升了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的有效利用率。此外，虛擬實(shí)驗(yàn)邏輯機(jī)架的構(gòu)建改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜格局一成不變的情況，為學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)提供了廣闊的想象空間，為物理實(shí)驗(yàn)組網(wǎng)提供了更多的可能，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和求知欲望，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力。

(3) 網(wǎng)絡(luò)虛擬拓?fù)涞默F(xiàn)實(shí)映射有利于拓展虛擬實(shí)驗(yàn)空間和時(shí)間、提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源平臺(tái)遵循虛實(shí)結(jié)合、能實(shí)不虛的原則，實(shí)現(xiàn)了虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)、虛擬網(wǎng)絡(luò)命令執(zhí)行、物理映射拓?fù)浣M網(wǎng)的功能，真正能夠遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備并突破實(shí)驗(yàn)空間和時(shí)間的限制，使學(xué)生可以在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方隨時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)，不僅熟悉虛擬仿真實(shí)驗(yàn)層次，更是通過反向telnet技術(shù)真實(shí)控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備，真正體驗(yàn)企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)工程，提高工程實(shí)踐能力。

4 結(jié)語

虛實(shí)結(jié)合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建了軟件共享、儀器共享和遠(yuǎn)程控制三位一體的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫，促進(jìn)了虛擬仿真和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的深度融合，形成了虛擬環(huán)境+虛擬設(shè)計(jì)+物理映射的虛實(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑苿?dòng)了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)資源的開放共享、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞奶摂M設(shè)計(jì)和物理設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，有效提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力。

References)

[1] 于斌,余紅珍.獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的探索與實(shí)踐[J].軟件導(dǎo)刊,2013(8):187-189.

[2] 李林林,孫良旭,吳建勝,等.基于GNS3與VirtualBox構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2015,32(9):144-148.

[3] 底曉強(qiáng),張宇昕,趙建平.基于云計(jì)算和虛擬化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻防實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2015,32(4):147-151.

[4] 彭正明,黃建忠.網(wǎng)絡(luò)安全虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)[J].計(jì)算機(jī)教育,2015(12):18-21.

[5] 王崇霞.傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)優(yōu)化整合的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī),2016(10):56-58,63.

[6] 黃汝維,陳寧江,何佩聰,等.基于按需云服務(wù)的計(jì)算機(jī)工程教育虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用,2016(5):166-167.

[7] 朱劍林,侯睿.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇,2016(4):224-225.

[8] 翟宏宇,趙建平,底曉強(qiáng),等.基于虛擬仿真平臺(tái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)踐教學(xué)[J].計(jì)算機(jī)教育,2015(9):6-9.

[9] 張乃千,楊海,周麗濤.基于云計(jì)算的虛擬實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)教育,2015(1):39-43.

[10] 王崇霞,張劍妹,趙曉麗,等.基于云計(jì)算的虛擬項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究[J].計(jì)算機(jī)教育,2016(2):176-177.

[11] 尹立孟,朱光俊,萬新,等.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)與管理探討[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2016(1):61-63.

[12] 王衛(wèi)國.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)思考與建議[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(12):5-8.

[13] 王文宜.高等院校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開放共享機(jī)制探討[J].信息化建設(shè),2015(9):173.

Research on construction of experimental platform of computer network based on virtual and actual combination

Xu Xiaodong, Wu Junqiang, Du Xuan

(College of Mathematics Physics and Information Engineering, Jiaxing University; Jiaxing 314001, China)

Following the principle of “ Virtuality and reality combination, to be real not to be virtual, openness and sharing,” this paper puts forward to construct the platform of “LIMP + CVM + NTC + RCMS.” This platform integrates “Software sharing virtual resource + instrument sharing virtual resource + remote control virtual resource,”which is a platform of computer network with multi-course, full direction and open-sharing.This platform realizes the flexible deployment of experimental environment, the virtual design of the network topology, and the remote control of the physical devices. It effectively promotes the deep integration of the virtual simulation and the traditional experiment, enhances the virtual topology design, and increases the flexibility of the physical network.

experimental platform; virtual simulation; virtual and actual combination; openness and sharing; computer network category

10.16791/j.cnki.sjg.2017.06.031

2016-12-22

浙江省高校實(shí)驗(yàn)室工作研究項(xiàng)目(YB201609)；浙江省教育技術(shù)研究規(guī)劃課題(JB033)；浙江省“十二五”省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目(浙教辦高教[2014]41號(hào))；浙江省教育科學(xué)規(guī)劃課題(2016SCG045)

許小東(1985—)，男，浙江東陽，碩士，實(shí)驗(yàn)師，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué).

E-mail：jx_xxd@aliyun.com

TP393;G642

A

1002-4956(2017)06-0127-04