李根栋
关键词:软件仿真;eNSP;网络设备;VLAN
1课程及eNSP软件介绍
1.1课程介绍
“网络设备安装与调试”为中职计算机类专业的一门核心课程,是在学生掌握了计算机网络技术基础知识后,立足于实际工作,强化动手能力和实际操作而开设的一门课程,课程以网络设备(主要为交换机和路由器)的安装、调试为基础,强调实际网络的组建和维护。
随着“1+X”证书制度试点工作的推进,该课程须和网络设备安装与维护职业技能等级证书(初级)等技能鉴定紧密结合,更注重学生的实际动力能力和实操练习,须加强教学过程中典型案例的演示和练习[1]。但在实际教学过程中,受制于网络设备调试环境准备的成本、难度等因素以及物理环境固有的缺点,致使实际教学效果不理想、成本高,为了进一步降低教学成本、提升教学效率,需要结合软件仿真平台软件来进行教学优化。
1.2eNSP软件介绍
华为eNSP软件是一款用于软件仿真网络设备配置的软件,能够真实模拟路由器、交换机、终端设备(计算机)等常见网络设备的运行,非常便于学习网络设备的配置,尤其对于初学者,能够起到事半功倍的作用[2]。
eNSP软件提供了良好的模拟环境,能够随时方便开展教学演示和实际练习,能够快速保存教学进度、提升教学连续性。同时,eNSP软件提供的“试卷工程”能够智能化、高效率检验学生学习成果,让教师教学更方便,学生自我检测更便捷。因此,利用eNSP软件能够优化中职“网络设备安装与调试”课程实操教学。
2利用eNSP软件优化“网络设备安装与调试”课程实操教学
2.1软件环境准备
在利用eNSP软件优化“网络设备安装与调试”课程实操教学之前,需要搭建好软件仿真平台。eNSP软件的安装简单明了,按照软件提示一一进行简单选择即可(在安装过程中,eNSP会提示附带安装WinPcap,Wireshark和VirtualBoX三个软件,可根据实际情况选择,若只进行简单模拟演示,可不选择安装这三个软件,进而提高软件运行速度),安装完成后须注意将操作系统防火墙关闭或者将eNSP相关应用程序(eNSP,WinPcap,Wireshark和VirtualBoX)添加到防火墙的允许程序列表。
2.2典型案例优化
为更好说明如何利用eNSP软件优化中职“网络设备安装与调试”课程实操教学,结合中职学生及课程特点,选取课程中核心内容VLAN配置为典型案例来进行详细说明。在传统真实环境中,VLAN的配置中跨交换机VLAN必须配置至少两台交换机、三台终端设备等,难以每个学生都配备这些设备,且真实环境存在配置进度难以保存、网络拓扑结构不够明显等特点,增加了教学成本和学生学习难度。而利用eNSP软件正好能够解决这些问题。
2.2.1VLAN配置网络拓扑创建
eNSP软件创建网络拓扑非常简单,只需要根据需求拖动相关设备,并用对应设备连接线连接好设备。为了更直观,拓扑图可以根据实际校园环境和网络结构创建背景图,让学生更直观理解网络真实场景和网络应用环境,增加学生的学习兴趣和求知欲。
创建之后的典型案例拓扑图如图1所示。
IP地址配置:计算机专业机房电脑和计算机专业班智慧黑板在同一个VLAN(VLAN号为100)。地址分别为192.168.1.100/24和192.168.1.101/24。
会计专业机房电脑和会计专业班智慧黑板在同一个VLAN(VLAN号为200)。地址分别为192.168.2.100/24和192.168.2.101/24.
2.2.2实际操作演示
eNSP软件上网络设备的登录和配置非常简单,在此案例中,可以全选设备并启动,然后双击设备即可直达设备配置界面。
计算机专业班交换机配置如下。
(1)创建计算机专业所属VLAN,VLAN号为100:vlan
100。
(2)端口GigabitEthernet 0/0/1配置给计算机专业班智慧黑板使用,划人VLAN 100: port link-typeaccess, port default vlan100。
(3)端口GigabitEthernet 0/0/24配置为和实训楼交换机端口GigabitEthernet 0/0/23互连接口:portlink-type trunk。
会计专业班交换机配置如下。
(1)创建会计专业所属VLAN,VLAN号为200:vlan 200。
(2)端口GigabitEthernet 0/0/1配置给会计专业班智慧黑板使用,划人VLAN 200: port link-typeaccess, port default vlan 2000
(3)端口GigabitEthernet 0/0/24配置为和实训楼交换机端口GigabitEthernet 0/0/24互连接口:portlink-type trunk。
实训楼交换机配置如下。
(1)端口GigabitEthernet 0/0/23-24配置为trunk口,分别和计算机专业班交换机、会计专业班交换机互连。
(2)端口GigabitEthernet 0/0/1配置给计算机专业机房电脑使用,划人VLAN 100: pon link-typeaccess, port default vlan100。
(3)端口GigabitEthernet 0/0/11配置给会计专业机房电脑使用,划人VLAN 200:port link-type access,port default vlan 200。
2.2.3实际操作结果检验
配置完成后.可以直接在任意一台模拟计算机上验证网络设备配置后网络连通情况,如在计算机专业班智慧黑板电脑上,可以利用eNSP提供的模拟“命令行”直接ping测试网络连通情况。根据ping命令测试结果能够快速对比同一交换机下相同VLAN内的互联、不同VLAN的隔离,以及跨交换机的同- VLAN的互联、不同VLAN的隔离。如图3所示。
ping命令測试是以结果为导向的,并不能反映配置过程中哪些步骤有问题,对此,eNSP提供了一个很好的解决方案,可以利用eNSP的“新建试卷工程”功能进一步优化教学,不仅可以在平时的教学过程中实现学生自学自检,还可以用于课程期末考试,方便学生自我检验或教学检验。
3优缺点比较及总结
利用eNSP进行实操教学的优点:简单方便,成本低;配置进度随时保存,保证教学连续性;结果可快速检验或自动检验(结合“新建试卷工程”);拓扑结构形象直观,所见即所得等。
利用eNSP进行实操教学的缺点:软件屏蔽了部分细节,如交换机的console登录,网线的制作、连接等;偶尔软件故障容易导致误判结果,进而导致误导教学。
综合来看,eNSP软件适合辅助优化教学,能够提高教学效果,但应和实际操作环境相结合,相辅相成才能达到最好的效果。