一種虛擬訓練軟件的設計與實現方法

周淑華

摘 要：文章針對設備虛擬連接訓練軟件的應用需求，設計了一種設備連接虛擬訓練軟件，提出了軟件設計的思路和實現方法，并進行了實驗。實驗結果表明，軟件設計方法可行，具有一定推廣應用價值。

關鍵詞：軟件設計；虛擬訓練

虛擬訓練軟件可以在不動用實裝的情況下開展訓練，不僅可以大幅提高訓練質量，還能顯著提升訓練效益，節省訓練經費。目前，有很多通裝虛擬訓練軟件，比如在網絡設備操作方面，有Packet Tracer、GNS3等，都得到了廣泛的運用，發揮了其特有的優勢。但是，對于一些特有的應用領域，比如航天、軍事等領域，還需要開發一些專有的虛擬訓練軟件，基于此，本文提出了一種設備連接虛擬訓練軟件的設計方法，并進行了實現，實驗結果表明，具有一定推廣應用價值。

1 軟件設計思路

軟件設計基于C#語言完成，首先，根據設備接口及連接特性，設計通用設備操作類：DEVICE；其次，在具體應用背景下，根據所需設備的數量、每種設備的接口數目、接口名稱等特性，對每種設備進行初始化；然后，在鼠標單擊、移動等事件的控制下，改變設備接口特性，并將接口特性以連線的形式進行呈現，形成設備連接圖，呈現給用戶；最后，根據每種設備接口的實際連接關系，對用戶所進行的連接正確與否進行判斷，并在連接圖上通過不同顏色進行呈現。

2 軟件設計內容

（1）設備操作類（DEVICE）的設計與實現

設備操作類是對一般實體設備的操作特性進行抽象形成的一個類，其類名稱為DEVICE，所包含的屬性主要有：設備名稱devicename、設備在拓撲圖中的位置location、用于對設備進行唯一標識的設備號deviceNo、設備端口數量portnum、本地端口號名稱portname、本地端口號localport、端口是否連接標識isconnected、端口是否正確鏈接標識isRightconnect、端口所連接設備名稱remotedeviceNo、端口所連接設備的端口號remoteport。

（2）設備初始化函數設計與實現

設備初始化是根據實裝對每種具體設備的屬性進行設置，也即指根據實際應用環境，確定本次連接所用設備的數量、名稱、端口數目等DEVICE類的屬性，對于每種設備的屬性，需要逐一進行初始化。初始化所用函數為initDevice（），其實現過程及代碼如下：

（3）設備連接函數設計與實現

設備連接是指用戶通過鼠標實現對設備接口虛擬連接的操作。一次完整的設備連接過程分為以下幾步：首先，用戶右鍵點擊設備，彈出設備接口下拉菜單，供用戶選擇準備連接的源接口；其次，用戶拖動鼠標，開始畫線；然后，用戶右鍵點擊目標設備，彈出接口下拉菜單，用戶選擇目標接口；最后，形成源接口至目標接口的一條直線，至此，一次設備連接操作結束。

設備連接程序流程圖如下圖所示。

（4）結果判斷函數設計與實現

結果判斷函數是根據實裝的設備連接規范，判斷用戶的設備連接是否正確，根據判斷結果修改設備接口的是否正確連接屬性，即isRightconnect屬性，判斷過程需要針對每個設備逐一進行。

（5）連線繪制函數設計與實現

設備連接完畢，需要繪制連接線纜，向用戶呈現設備連接圖。連線繪制主要依據設備接口的isconnected屬性，如果設備的isconnected為真，也即接口和另一個接口發生了連接操作，此時在設備的接口和遠端設備的接口（remotedeviceNo）之間繪制一條連線。

3 軟件測試結果

采取文中軟件設計思路和步驟，在VS2010環境下進行了測試，測試中設置4個設備，用戶可以實現設備之間的自由連接，當鼠標置于設備之上3秒鐘，可以自動顯示設備接口連線情況，對于錯誤的連接線纜，用戶可以進行刪除和重新連接，達到了軟件設計的目的。軟件測試界面如下圖所示。endprint