eNSP软件在中职计算机网络模拟实验教学中的应用

摘 要 以eNSP软件为网络仿真工具平台，它能呈现真实设备实景，可以模拟单台路由器和交换机的特性操作，可以添加AR1220路由器和S5700、S3700交换机，组成大规模网络进行实战演练。借助eNSP软件能完成计算机网络基础实验教学，通过数据包的实时抓取可以帮助学生深刻理解网络协议的运行原理。

关健词 eNSP软件 计算机网络 实验教学

中图分类号：TP31 文献标识码：A

为了培养合格的ICT从业者，中职学校计算机网络实验无法完全使用真实设备完成，计算机网络实验教学一般使用网络模拟器完成。目前学校用得较多的Cisco Packet Tracer虽然使用方便，但更新缓慢和仿真度低等缺点；H3C模拟器虽然具有仿真度高的特点，但不能模拟二层设备和更改拓扑等缺点；GNS模拟器存在着安装困难和对计算机硬件要求较高等缺点；eNSP模拟器实验过程直观、模拟仿真度高，为设计、配置和排除网络故障提供网络模拟环境。

1 eNSP网络模拟器

eNSP（Enterprise Network Simulation Platform）是一款由华为提供的免费的、可扩展的、图形化网络仿真工具平台，主要对企业网路由器、交换机进行软件仿真，完美呈现真实设备实景，支持大型网络模拟。

2中职计算机网络实验要求与内容

2.1中职计算机网络实验的要求

中职计算机网络实验要求以培养学生的技能为主，能够从计算机网络课程理论内容中提取实验内容。要求学生能够读懂网络拓扑，熟悉各网络设备的接口特性、网络带宽和连接方式。对于实验过程中使用到的各种网络命令需要在课堂上耐心讲解，做实验时充分演示这些命令的使用格式和参数应用，使学生能够掌握对各种网络命令的使用，从而达到提高学生技能的目标。

2.2 中职计算机网络课程的实验内容

中职学生普遍现状是文化基础较差，对理论知识较难理解，但具有很强的动手操作能力。针对这种现状，我们在教学过程中应当从实验中穿插讲解理论知识，从而达到通过实验教学促进理论教学的目的。中职计算机网络的实验内容主要包括：交换机基本配置、虚拟局网VLAN配置、利用三层交换机实现VLAN间路由配置、生成树协议配置、端口聚合配置、路由器基本配置与telnet、静态路由、RIP V1和RIP V2路由协议基本配置、单区域和多区域OSPF协议配置、点对点PPP协议PAP认证、CHAP认证和访问控制列表配置。

3 eNSP软件在中职计算机网络模拟实验教学中的应用

3.1 交换机和虚拟局域网VLAN实验

实验内容主要包括：PC基本配置、交换机基本配置、虚拟局域网VLAN、跨交换机VLAN实现、生成树协议、三层交换机实现VLAN间路由等内容，实验拓扑图如图1所示，IP地址配置如表1所示。

3.1.1 PC基本配置

双击PC1打开PC1属性窗口，选择【配置】选项，在IP地址栏输入IP地址172.16.10.1，在子网掩码栏输入255.255.255.0，在网关栏上输入：172.16.10.254，点击【应用】完成配置；其它PC配置方法相同。

3.1.2 S3700-LSW1和S3700-LSW2配置

在交换机S3700-LSW1上首先创建虚拟局网vlan 10、vlan 20，而后将e0/0/5划入vlan 10，将e0/0/11划入vlan 20；将e0/0/21和e0/0/22设为trunk，为了避免环路产生，在交换机上设置快速生成树。主要配置命令如下：

[lsw1- Ethernet0/0/5]port link-type access

[lsw1- Ethernet 0/0/5]port default vlan 10

[lsw1-Ethernet0/0/21]port link-type trunk

[lsw1-Ethernet0/0/21]port trunk allow-pass vlan all

[lsw1]stp enable

[lsw1]stp mode rstp

在交换机S3700-LSW2上首先创建虚拟局网vlan 10、vlan 20 和vlan 30，并将e0/0/5划入vlan 10，将e0/0/11划入vlan 30；将e0/0/21和e0/0/22设为trunk，为了避免环路产生，在交换机上设置快速生成树。其中三层lSV2配置如下：

[lsw2]int vlan 10

[lsw2-Vlanif10]ip add 172.16.10.254 255.255.255.0

[lsw2-Vlanif10]int vlan 20

[lsw2-Vlanif20]ip add 172.16.20.254 255.255.255.0

[lsw2-Vlanif20]int vlan 30

[lsw2-Vlanif30]ip add 172.16.30.254 255.255.255.0

如果生成树设置为STP，断开ROOT，ping包需要30秒钟才能恢复正常；如果生成树设置为RSTP，断开ROOT，ping包很快就能恢复正常。一般将连接PC的端口设置为边缘端口，在指定端口是边缘端口的情况下，指定端口可以直接进入转发状态，没有延迟。

3.2 路由协议配置

实验内容主要包括：静态路由、动态路由RIP和OSPF；其中注意配置OSPF时DR和BDR的选举方式。实验拓扑图如图2所示，IP地址配置如表2所示。

3.2.1 路由各接口配置IP

双击路由R1设备进入CLI模式进行配置E0/0/0和loopback 0接口地址，配置命令如下：

[r1]int loopback 0

[r1-LoopBack0]ip add 172.16.2.1 32

[r1-LoopBack0]int e0/0/0

[r1-Ethernet0/0/0]ip add 12.0.0.1 24

用同样的方法完成配置R2和R3各接口地址。

3.2.2 动态路由协议RIP配置

在R1上显示路由表信息，发现只有直连路由，用ping命令ping路由R3接口E0/0/0地址发现超时，说明icmp包有到达R3接口E0/0/0，但回应包无法到达R1。可以在R1、R2和R3上配置静态路由以达到互通；值得注意的是，如果使用默认路由配置时要注意配在边缘路由上（本例在R1和R3上可以配置），如果配错可能出现路由环路。由于静态路由配置繁锁和维护不方便等因素，如果路由跳数不超过15跳的话可以使用动态路由RIP协议配置，如图2所示拓扑，（下转第53页）（上接第51页）RIP协议配置如下：

R1配置：

[r1]rip

[r1-rip-1]network 172.16.0.0

[r1-rip-1]network 12.0.0.0

用同样的方法将R2和R3的各直连网段宣告。在R2上查看路由表信息，发现RIP V1宣告网段时不含子网掩码，这样路由在学习时可能出错，所以我们用RIP协议时使用RIP V2宣告。命令如下：

[r1]rip

[r1-rip-1]ver 2

3.2.3 动态路由OSPF配置

RIP协议有跳数限制不适用于大型网络，而OSPF协议不受跳数限制只跟带宽有关，同时OSPF有单区域和多区域，这样方便管理大规模网络。下面如图2所示拓扑配置OSPF协议，配置方法如下：

R1配置OSPF协议：

[r1]router id 1.1.1.1

[r1]ospf

[r1-ospf-1]area 0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.2.1 0.0.0.0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.0.0.0 0.0.0.255

R2配置OSPF协议：

[r2]router id 2.2.2.2

[r2]ospf

[r2-ospf-1]area 0

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.0.0.0 0.0.0.255

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]area 1

[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 23.0.0.0 0.0.0.255

R3配置OSPF协议：

[r3]router id 3.3.3.3

[r3]ospf

[r3-ospf-1]area 1

[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 23.0.0.0 0.0.0.255

[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.1.1 0.0.0.0

配置完成后在R2上查看邻居关系（命令display ospf peer），发现R2有两个邻居，其一是router id 1.1.1.1，DR为12.0.0.1，BDR为12.0.0.2；另一个是 router id 3.3.3.3，DR为23.0.0.2，BDR为23.0.0.3。注意接口模式为广播模式才选举DR和BDR，如果是P to P模式则不选举DR和BDR。

4结束语

通过eNSP软件建立网络模拟实验环境，解决因缺乏实验设备无法开展计算机网络实验教学的问题，使中职学生对计算机网络理论有直观的理解；同时培养学生组建计算机网络的技能，达到理论能够通过实验验证的教学目的。

参考文献

[1] James F Kurose，Keith W Ross 计算机网络――自顶向下方法与Internet特色[M].3版.北京：清华大学出版社，2005.

[2] 谢希仁.计算机网络[M].北京：电子工业出版社，2003.

[3] Allan Reid.思科网络技术学院教程CCNA 4 广域网技术[M].北京：人民邮电出版社，2008.