网络互联实验模拟系统 计算机专业- 本科学位论文.doc

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1、天津职业技术师范大学2012届本科生毕业设计1引言1.1课题研究的背景计算机网络近年来获得了飞速的发展。20年前，在我国很少有人接触过网络。现在，计算机通信网络以及Internet已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络被应用于工商业的各个方面，包括电子银行、电子商务、现代化的企业管理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程教育到政府日常办公乃至现在的电子社区，很多方面都离不开网络技术。可以不夸张地说，网络在当今世界无处不在。网络的发展也是一个经济上的冲击。数据网络使个人化的远程通信成为可能，并改变了

2、商业通信的模式。一个完整的用于发展网络技术、网络产品和网络服务的新兴工业已经形成，计算机网络的普及性和重要性已经导致在不同岗位上对具有更多网络知识的人才的大量需求。企业需要雇员规划、获取、安装、操作、管理那些构成计算机网络和Internet的软硬件系统。另外，计算机编程已不再局限于个人计算机，而要求程序员设计并实现能与其他计算机上的程序通信的应用软件。网络互联的最大优点在于能集合任意多个网络而成为规模更大的网络,并且能互通互联,资源共享。然而，昂贵的设备开销是教学条件所不允许的，迫切地需要仿真软件来实现实验过程中

3、基本的网络互联设备的连接、配置和结果校验的仿真。市面上也有很多相同的产品都实现了虚拟设备的功能，比如：BosonNetSim、Dynamips、GNS3和PacketTracer。BosonNetSim是ITExamPrep.com推荐的路由器模拟软件，可以模拟路由器和部分交换机，而且是它最先提出自定义网络拓扑的功能，使用BosonNetSim省去了制作网线连接设备，频繁变换CONSOLE线，不停地往返于设备之间的环节。同时，BosonNetSim的命令也和最新的Cisco的IOS保持一致，它可以模拟出Cisco

4、的部分中端产品35系列交换机和45系列路由器。Dynamips，是由我国CCIE小凡开发的一个思科模拟器图形前端。这个优秀的模拟器可以模仿思科设备的真实操作环境，可以说是目前最好的思科模拟器它不仅整合了思科所有的IOS模拟器，而且还整合了BES以及VPCS。它是一个综合的模拟器解决方案。PacketTracer27天津职业技术师范大学2012届本科生毕业设计是由Cisco公司发布的一个辅助学习工具，为学习思科网络课程的初学者去设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境。用户可以在软件的图形用户界面上直接使用拖曳方

5、法建立网络拓扑，并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程，观察网络实时运行情况。可以学习IOS的配置、锻炼故障排查能力。而Internet的最初设计，并没有考虑到需要支持目前这样庞大的互联网，因此在IPv4的设计当中，IP地址仅使用了32bit来标识网络中的一个节点设备，虽然这很好地解决了IP数据报的对齐问题，但随着Internet的迅猛发展，网络地址日益紧缺，已经被视为一种宝贵的网络资源。为了解决这个问题，NAT技术被人们广泛使用，它将网络地址从一个地址域映射到另一个地址域。1.2课题研究的目的网络世界发展迅猛

6、,各种技术丰富多彩。在过去的20年中最为成功的一项技术就是网络互联(Internetworking)技术。网络互联的最大优点在于能集合任意多个网络而成为规模更大的网络,并且能互通互联,资源共享。网络的迅猛发展，必然导致部署及设计网络的人才的需求量逐渐增大。为了训练这些人才，对网络试验环境的需求也逐渐增大。然而，昂贵的设备开销是教学条件所不允许的，迫切地需要模拟软件来实现实验过程中基本的网络互联设备的连接、配置和结果校验。毕业设计应在满足题目要求的基础上尽可能完善功能，尽量模拟一个真实的网络实验环境，实现网络设备的

7、NAT模块功能，对象的建立应尽量贴近现实，成为一个使用方便、操作简单、高效率的适合网络课程初学者的使用锐捷命令集的模拟实验系统。27天津职业技术师范大学2012届本科生毕业设计2网络互联模拟实训系统介绍在网络互联实训的实际操作中，实验参与者必须在实训前做好充分的准备工作，确定规划方案。实训中则需按照事先准备的规划方案，进行连线、配置及测试工作。实验过程中大多需要配置、测试的多次反复，交互性极强。为了尽可能地模拟真实的实验过程，在配置和测试阶段，系统应模拟实验者所选取的互联设备的操作系统，对实验者的配置及时响应，尽

8、可能地缩小与实际操作的差距。2.1系统总体设计网络互联实验模拟系统是一款实用性较高的软件，实现了用软件代替硬件，用编程模拟实验的全过程，真实地模拟出实验的操作过程，节省实验中各种仪器的使用费用，省去了制作网线连接设备，频繁变换CONSOLE线，不停地往返于设备之间的环节，也为那些由于无法承担起昂贵的设备开销而无法学习网络互联知识和无法操作网络互联设备实验的人们，提供了一个