Cisco Packet Tracer在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用研究

劉艷軍 杜穎 李曉會(huì)

摘? ?要：在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)過(guò)程中，會(huì)使用Cisco Packet Tracer模擬器進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。文章通過(guò)使用Cisco Packet Tracer模擬器，使學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)的通信原理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議原理等基本知識(shí)，并且能在仿真實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，全面提高學(xué)生素質(zhì)。這樣可以大大提高教學(xué)質(zhì)量，取得較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：Cisco Packet Tracer;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);仿真教學(xué)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的一門核心主干課程，是理論性和實(shí)驗(yàn)性并重的一門課程。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的原理，理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一系列標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)教學(xué)中，搭建一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，至少要使用2臺(tái)交換機(jī)，1臺(tái)路由器，2臺(tái)電腦，5根網(wǎng)線等相關(guān)設(shè)備。設(shè)備投入費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用高，配置過(guò)程復(fù)雜，硬件問(wèn)題也容易導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。

針對(duì)以上問(wèn)題，改變傳統(tǒng)教學(xué)方法，采用先進(jìn)的教學(xué)方法勢(shì)在必行。這就是將Cisco Packet Tracer模擬器引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的背景。

1? ? 思科Cisco Packet Tracer模擬器

Cisco Packet Tracer是由思科公司發(fā)布的一個(gè)輔助學(xué)習(xí)工具，為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的初學(xué)者設(shè)計(jì)、配置、排除網(wǎng)絡(luò)故障提供了網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境[1]。學(xué)生可以在模擬器軟件的圖形用戶界面上直接使用拖拽方法建立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。Cisco Packet Tracer消除了物理設(shè)備在教學(xué)中的弊端，可以組建一個(gè)幾乎不限數(shù)量的仿真環(huán)境?；诜抡娴慕虒W(xué)環(huán)境，能夠幫助學(xué)生發(fā)展創(chuàng)造性思維。

2? ? Cisco Packet Tracer模擬器在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用舉例

2.1? 教學(xué)案例

本次教學(xué)內(nèi)容是路由協(xié)議，目的是讓學(xué)生理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議類型，掌握靜態(tài)路由協(xié)議的工作原理和配置方法，以及掌握動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIP的工作原理和配置方法。

2.2? 仿真實(shí)驗(yàn)

圖1為使用Cisco Packet Tracer模擬器搭建的仿真環(huán)境。需要使用2臺(tái)路由器和2臺(tái)計(jì)算機(jī)。使用2根交叉線分別連接PC0端的Fa0接口和路由器Router0端的Fa0/0接口，PC1端的Fa0接口和路由器Router1端的Fa0/0接口[2]。

兩臺(tái)路由器分別添加WIC-1T模塊，使其具有路由器之間通信接口Serial。使用1根連接線Serial DCE連接路由器Router0端的S0/0/0接口和路由器Router1端的S0/0/0接口。

配置2臺(tái)PC的參數(shù)。PC0的IP地址為192.168.1.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為192.168.1.1。PC1的IP地址設(shè)為192.168.2.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為192.168.2.1。

配置2臺(tái)路由器的參數(shù)。路由器Router0的Fa0/0端口IP地址為192.168.1.1，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。S0/0/0端口IP地址為192.168.3.1，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。路由器Router1的Fa0端口IP地址為192.168.2.1，子網(wǎng)掩碼設(shè)為255.255.255.0。S0/0/0端口IP地址為192.168.3.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0[3]。

2.2.1? 配置靜態(tài)路由

配置路由器Router0的靜態(tài)路由命令如下。

Router>enable

進(jìn)入特權(quán)模式

Router#configure terminal

進(jìn)入配置模式

Router（config）#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.3.2

寫(xiě)入1條靜態(tài)路由

Router（config）#end

退出配置模式

Router#show ip route

查看路由表

路由器Router0的靜態(tài)路由如下。

C 192.168.1.0/24 is directly connected， Fa0/0

S 192.168.2.0/24 [1/0] via 192.168.3.2

C 192.168.3.0/24 is directly connected， S0/0/0

使用同樣的方法為路由器Router1配置靜態(tài)路由協(xié)議。命令與路由器Router0的配置命令一樣，只有以下一條命令不同。

Router（config）#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.3.1

路由器Router1的靜態(tài)路由如下。

S 192.168.1.0/24 [1/0] via 192.168.3.1

C 192.168.2.0/24 is directly connected， Fa0/0

C 192.168.3.0/24 is directly connected， S0/0/0

2.2.2? 配置動(dòng)態(tài)路由RIP

當(dāng)路由器中同時(shí)存在靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由時(shí)，以靜態(tài)路由為主，所以要使動(dòng)態(tài)路由生效，必須刪除配置的靜態(tài)路由。路由器Router0配置命令如下。

Router>enable

進(jìn)入特權(quán)模式

Router#configure terminal

進(jìn)入配置模式

Router（config）#no ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.3.2

刪除靜態(tài)路由信息

Router（config）#router rip

啟用RIP路由

Router（config-router）#version 2

使用RIP的第2版本

Router（config-router）#network 192.168.1.0

RIP路由

Router（config-router）#network 192.168.3.0

RIP路由

Router（config-router）#end

退出配置模式

Router#show ip route

查看路由表

路由器Router0的動(dòng)態(tài)路由RIP如下。

C 192.168.1.0/24 is directly connected， Fa0/0

R 192.168.2.0/24 [120/1] via 192.168.3.2， S0/0/0

C 192.168.3.0/24 is directly connected， S0/0/0

使用同樣的方法為路由器Router1配置動(dòng)態(tài)路由RIP協(xié)議。命令與路由器Router0的配置命令一樣，只有以下兩條命令不同。

Router（config-router）#network 192.168.2.0

Router（config-router）#network 192.168.3.0

路由器Router1的動(dòng)態(tài)路由RIP如下。

R 192.168.1.0/24 [120/1] via 192.168.3.1， S0/0/0

C 192.168.2.0/24 is directly connected， Fa0/0

C 192.168.3.0/24 is directly connected， S0/0/0

2.2.3? 測(cè)試結(jié)果

使用2臺(tái)PC進(jìn)行連通性測(cè)試。在PC0端輸入命令ping 192.168.2.2，測(cè)試結(jié)果如圖2所示。

測(cè)試結(jié)果表示，PC0和PC1可以正常通信，說(shuō)明路由器Router0和路由器Route1的路由協(xié)議均配置成功。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

路由協(xié)議是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中一個(gè)非常重要的知識(shí)點(diǎn)，使用Cisco Packet Tracer模擬器，能不受實(shí)際設(shè)備數(shù)量等因素的限制。通過(guò)仿真教學(xué)，學(xué)生能夠更全面地理解路由協(xié)議的工作原理，加深對(duì)路由協(xié)議的理解應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好地達(dá)成教學(xué)目的。

[參考文獻(xiàn)]

[1]杜穎.虛擬項(xiàng)目教學(xué)法在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2008（4）：117-119.

[2]高金麗.基于Cisco Packet Tracer的DHCP實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].安徽電子職業(yè)信息技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（3）：42-46.

[3]薛琴.基于Packet Tracer的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010（2）：57-59.

Research on application of Cisco Packet Tracer in computer network teaching

Liu Yanjun， Du Ying， Li Xiaohui

（School of Electronics and Information Engineering， Liaoning University of Technology， Jinzhou 121001， China）

Abstract：In the teaching process of computer network， Cisco Packet Tracer simulator is used for simulation teaching. By using Cisco Packet Tracer simulator， we can find that students can master the basic knowledge of network communication principle and network protocol principle， and can cultivate studentspractical ability and improve studentsquality in the process of simulation experiment. That can greatly improve the quality of teaching and achieve better teaching results.

Key words：Cisco Packet Tracer; computer network; simulation teaching