ENSP平臺在網(wǎng)絡課程中教學的應用

陳海菲

【關鍵詞】ENSP;計算機網(wǎng)絡技術;VLAN

一.引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的發(fā)展，網(wǎng)絡處在當今最好的發(fā)展時代，計算機網(wǎng)絡技術的應用也已遍布到社會的各行各業(yè)中，成為當今最熱門的學科之一，對計算機網(wǎng)絡課程培養(yǎng)也提出更高的要求。計算機網(wǎng)絡課程知識原理眾多、技術復雜，是一門對實踐性要求都很高的課程。但是在傳統(tǒng)的教學中，通常采用“填鴨式”式的教學方法，重理論，輕實踐，老師講什么，學生學什么，對實踐操作要求不高，一旦遇到對組網(wǎng)建設、運維、管理等實際操作問題時學生往往一籌莫展。為了加強學生的計算機操作能力和實踐能力培養(yǎng)，學校需要投入大量的資金購買實驗設備，即便這樣，也不能滿足學生實驗學習的要求，且還會帶來設備更新?lián)Q代、維護等實驗室管理問題。將模擬器ENSP引入計算機網(wǎng)絡課程實驗教學中，學生不再局限于在實驗室才能實驗，在課后也可以自主運用模擬器完成各種復雜實驗。采用項目化教學的方法。將課程內容分解成多個模塊，加強學生的實踐操作培養(yǎng)。另外，引入模擬器不僅降低了學校對實驗室建設的投入，還解決了難管理、維護等問題。

二.ENSP軟件介紹

Enterprise Network Simulation Platform，簡稱ENSP，是一款由華為自主研發(fā)的、免費的、可拓展的圖形化網(wǎng)絡仿真虛擬試驗平臺，主要對防火墻、交換機、路由器及PC終端等相關物理設備進行仿真模擬，從而呈現(xiàn)真實設備部署實景。ENSP平臺的運行主要采用物理設備的VRP操作系統(tǒng)，圖形化的操作界面不僅能支持拓撲的創(chuàng)建、修改、刪除、保存等操作，同時還支持與真實設備對接，結合Wireshark網(wǎng)絡封包分析工具能對數(shù)據(jù)包進行實時抓取。對實驗協(xié)議運行情況進行監(jiān)控，讓學生在沒有真實設備的情況下也能夠進行試驗測試，幫助學生將理論知識與實訓結合，深刻理解網(wǎng)絡協(xié)議的原理。

三.ENSP在實驗教學中的應用

引入虛擬仿真軟件后，不僅能克服硬件條件限制，降低課程實驗的成本。而且學生可以隨時自由練習。完成實驗內容。幫助學生將在課堂上學習的理論知識更好地融入到實驗中，計算機網(wǎng)絡的課程采用理論實踐“一體化”的教學方式。以任務為驅動進行練習，提高學生學習的積極性，培養(yǎng)學生的動手能力。

下面介紹利用仿真軟件ENSP完成“跨交換機應用VLAN”的實驗過程?！疤摂M局域網(wǎng)”。又稱為VLAN（Vi rtuaI Local Area Network），簡單地說是指將物理網(wǎng)絡進行邏輯劃分——也就是廣播域，不受地理位置的限制。廣播域，顧名思義就是廣播幀所能傳遞到的范圍，也就是說能夠直接進行通信的范圍。而VLAN就是為了解決交換機互聯(lián)產(chǎn)生的廣播問題而提出的。利用VLAN技術可將局域網(wǎng)劃分為多個虛擬局域網(wǎng)，屬于同一個VLAN的主機，它們可以直接通信，而不同VLAN的主機間不能直接進行通信。

實驗場景描述：某公司局域網(wǎng)中2臺二層交換機下有8臺IP地址在同一網(wǎng)段的主機。這4臺主機分配給2個部門的員工使用，每個部門在每臺交換機下各有2臺主機，8臺主機可相互通信。為加強管理，先將交換機劃分成不同的VLAN，實現(xiàn)各部門內主機能夠直接通信。部門間主機不能直接通信。

（一）根據(jù)實驗場景描述。打開ENSP平臺部署網(wǎng)絡。如圖所示：

（二）設計主機IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關地址、VLAN規(guī)劃表，如下表所示：

創(chuàng)建好拓撲圖后，點擊開啟設備，將所有設備啟動成功。依據(jù)主機lPiE址規(guī)劃表，配置PCI-PC8機的lPiE址。接下來，單擊交換機A在CLI中進行命令配置，配置命令女lit：

此處交換機SW-2的配置與對交換機SW-1的配置過程相同，可參考交換機SW-1的配置，完成對交換機SW-2的配置。配置完成后，單擊PCI在使用Ping命令去測試與其他7臺主機的通信，會發(fā)現(xiàn)在同一臺交換機中，屬于同一個VLAN的主機間可相互通信，不同VLAN主機間不能相互通信。在兩臺交換機中，屬于同一VLAN的主機它們之間能夠相互通信。不同VLAN主機之間不能相互通信。

四、結語

通過實驗發(fā)現(xiàn)，合理地將ENSP模擬軟件引入到計算機網(wǎng)絡的教學中，在很大程度上解決了教學設備設施不足等問題。將模擬設備與現(xiàn)實設備相結合，能夠方便為學生搭建網(wǎng)絡教學演示實驗，組織學生積極進行操作訓練，培養(yǎng)學生們的動手能力、團結合作精神。還使學生對書本上乏味、抽象難懂的概念易于理解和消化，有效地提高了教學效果，收到良好的教學反饋。