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1、第29卷第7期微计算机应用Vol129No172008年7月MICROCOMPUTERAPPLICATIONSJul120083网络虚拟实验室的设计与实现何建新曾伟(湖南城市学院计算机科学系益阳413000)摘要:文章提出了基于NS2模拟器的计算机网络远程虚拟实验室系统的设计模型和实现方法,对服务器、客户端软件及RMI在系统中的应用等关键部分的设计与实现进行了描述。该系统基于Web环境在用户和NS2网络模拟器之间提供实验平台,既可以使用户省去难于学习NS2的困难,又可以利用NS2模拟器强大的系统仿真能力进行网络模拟试验。关键词:虚拟实验
2、室RMIJavaBeanDesignandImplementationofNetworkVirtualLaboratoryHEJianxin,ZENGWei(Departmentofcomputerandscience,Hunancityuniversity,Yiyang,413000,China)Abstract:ThispaperproposesthedesignmodelandimplementingmethodofcomputernetworkvirtuallabsystembasedonNS2simula2tor,anddes
3、cribesthedetailofthedesignandimplementationoftheserver,clientsoftwareandRMItechnologyinthissystem1ThissystemthatbasedonwebenvironmentprovidesexperimentplatformbetweenusersandNS2,whichmakesusersleaveoutthetroubleofstudyingNS2,usethepowerfulsystemsimulatecapabilityofNS2sim
4、ulatortodonetworkexperiment1Keywords:virtuallab,RMI,JavaBean1引言美国国家研究委员会把虚拟实验室定义为:它是一个无墙的中心,通过计算机网络系统,研究人员或学生将不受时空的限制,能随时随地与同行协作,共享仪器设备,共享数据和计算资源,得到老师的远程指导[1]以及同行间的相互研讨。通过虚拟实验室提供的实验支持可以更有效的理解所学课程,这对现代化教育、特别是现代远程教育具有十分重要的意义。基于Internet的计算机网络虚拟实验室是对目前兴起的计算机远程实验教学的一个发展,如何在远程
5、教学中实现实验教学已成为近年来的研究热点。2国内外研究现状分析近年来,国内外的许多科研机构和高校都对虚拟实验技术进行了大量有益的尝试。在一些著名大学,已有较多建好并投入使用的虚拟实验系统。美国Clarkson大学用JavaApplet设计的基本电路教学课程实验[2]室ElectronicTeachingAssistant;美国Illinois大学的Nmrscope系统,通过Internet研究人员在任何地方都能使用Illinois大学的仪器,如NMRI核磁共振仪;北京大学计算机系开发的基于www的网上虚拟实验室[3]3WNVLAB,该系
6、统己初步实现了CACHE设计与流水线设计等实验。在国内外开发研制虚拟实验室的热潮中,关于计算机网络课程的虚拟实验环境也有了一定的进展。目前本文于2008-04-25收到,2008-06-25收到修改稿。3基金项目:湖南城市学院校级科研项目(07c004);湖南城市学院教学改革重点项目(XCGJ200720)。7期何建新等:网络虚拟实验室的设计与实现35[4]国内外计算机网络课程远程虚拟实验基本上基于软件和硬件两种方法来实现。用软件方式实现,由于网络实验的多样性和复杂性,需要用户编写大量代码,而且绝大多数网络仿真软件语法结构复杂,难以掌握
7、。用硬件方法实现,需要大量的设备,耗费比较大,并且所提供的实验有限,一般仅限于局域网和低层的网络[5]实验,远程交互性能也不好,无法完全解决计算机网络课程远程实验教学的问题。文献探讨了基于虚拟原型技术的虚拟网络实验室设计,给出了虚拟网络实验室架构及网络实验软件系统体系结构,并且以NS2为仿真工具给出了一个本地示例。NS2(NetworkSimulatorVersion2)是目前学术界广泛使用的一种网络仿真软件,集成了多种网络协议、业务类型、路由排队管理机制和路由算法,适用于网络层以上各种网络研究的仿真工作。目前NS2软件主要用于研究人员
8、进行网络协议的设计与开发,有着复杂而庞大的网络元素体系,要使学生理解其体系结构并独立书写仿真代码进行实验难度很大。本文针对以上计算机网络虚拟实验系统的不足,对网络课程实验教学方式进行了新的尝试。采用多协议网
