淺談Cisco Packet Tracer模擬器在網絡技術課程實訓教學中的應用

楊智富

（黔東南州工業學校，貴州 凱里 556000）

一、引言

貴州的“三大戰略行動”即“大扶貧、大數據、大生態”中的“大數據”的技術支持之一就是計算機網絡技術。而計算機網絡技術課程是計算機網絡技術專業的主干課程之一。針對中職學生，我們主要培養學生的“動手”能力。而網絡實驗課程的開設對于計算機網絡課程來說具有重要意義。實驗以培養學生動手能力為目標，通過實驗促進學生對網絡原理的理解并激發學生對計算機網絡技術的學習興趣。然而，計算機網絡設備更新快，價格高，這是一般的中職學校無法承擔的，這也直接影響到了計算機網絡技術課程的教學效果。

二、Cisco Packet Tracer的簡介

Cisco Packet Tracer 是由美國思科公司發布的一個輔助學習工具，為學習思科網絡課程的初學者去設計、配置、排除網絡故障提供了網絡模擬環境。用戶可以在軟件的圖形用戶界面上直接使用拖曳方法建立網絡拓撲，并可提供數據包在網絡中行進的詳細處理過程，觀察網絡實時運行情況。同時，Cisco Packet Tracer是一個免費的學習軟件。

三、Cisco Packet Tracer網絡模擬器的用法總結

（一）組建網絡拓撲圖時，直觀、一目了然

在進行中小型網絡組建之前，需要對組建的網絡進行規劃，包括網絡設備的選取、網絡連接方式及網絡通信介質的選擇等，并繪制出該網絡的拓撲圖。之前在繪制拓撲圖時多采用Visio軟件，但功能單一，只能進行繪圖操作。現在可以直接在Cisco Packet Tracer上的圖形用戶界面上使用拖曳方法進行繪制拓撲圖，并能進行模仿配置，測試配置效果等等。

（二）實時模式，有利用快速測試網絡的健壯性

實時模式（RealTime）也就是說是真實模式，該模式位于工作區右下角。當進行網絡配置時，為了測試配置是否正確，網絡的聯通性，當前網絡的通信性能時，選用實時模式。在這種模式下，我們可以通過ping命令來ping目標主機，以此來測試網絡是否聯通以及掉包的情況等等。據此，就可以知道我們配置的網絡是否合理，以及網絡的健壯性等等。

（三）仿真模式，便于學生理解計算網絡的工作原理，查找配置錯誤等等

仿真模式（simulation）則是以人類能夠理解的方式展現出設備之間的運行情況。該模式位于工作區右下角，主要以動畫的形式展現。例如：我們要講解網關的工作原理時，可以在Cisco Packet上拖出1臺路由器（R0）、兩臺交換機(S0和S1)、兩臺PC機（PC0和PC1），組成網絡的網絡拓撲圖，PC0連接S0，S0連接R0的g0端口。同樣，PC1連接S1，S1連接R0的g1端口。PC0配置ip地址為：192.168.10.2/24，網關：192.168.10.1，R0的g0端口配置IP地址為：192.168.10.1/24。同樣，PC1配置ip地址為：192.168.20.2/24，網關：192.168.20.1，R0的g1端口配置IP地址為：192.168.20.1/24。

當我們從PC0 Ping PC1時，PC0首先產生兩個數據包，并以信件的形式顯示出來，一個為ARP包，一個為ICMP包。我們可以在工作區左下角找Capture/forward按鈕并點擊此按鈕。這時，我們可以看到ARP包以信件的形式傳輸出去，每點擊一次，數據包便會以動畫的形式往下走一步，這樣就可以清楚的看到數據的傳輸過程。在這個實驗中，首先PC0通過廣播去找到ip地址為192.168.10.1的MAC地址，找到之后并以信件的形式返回給PC0。緊接著PC0就把ICMP包轉發給網關，網關再把數據按照相應的網絡協議轉發出去。這樣，就把計算機網絡信息的傳輸具體的過程顯示在我們的眼前，便于學生更好的理解。同時，我們也能知道數據包能到達的設備，方便查找配置錯誤。

如果我們把PC0的網關IP地址刪除，再做同樣的操作，這時產生的ARP包和ICMP就不能轉發出去。

由此，我們就可以給學生總結：從一個網絡向另一個網絡發送信息，必須經過一道“關口”，這道關口就是網關。網關的功能就是接收要傳輸到其它網絡的數據并按照一定的規則把數據傳輸到另一網絡。

四、總結

Cisco Packet Tracer是一個很好的教學輔助工具，對于做網絡基礎實驗已經夠用。如果能合理的利用此輔助工具，對于教學能起到事半功倍的效果。但此輔助工具還有很多高級的實驗不能做，教師可以給學生介紹一些能做更高級實驗的模擬軟件。例如：思科的Boson Netsim Network、華為的eNSP、H3C的HCL等等模擬器，但這些仿真模擬器沒有仿真模式，對初學者理解計算機網絡運行的原理有一定難度。對于初學者，最好能用Cisco Packet Trace作為計算機網絡技術學習的入門工具。