论文虚拟化技术解决职业学校计算机网络专业的硬件资源不足、拓展实验环境的探究，本文是有关计算机网络论文范文文献和虚拟化技术和硬件资源不足和实验环境相关硕士论文开题报告范文.
姚友军
（南京江宁中等专业学校,江苏南京 211100）
［摘 要］长期进行中高职计算机网络技术专业的网络组建、网络服务及网络安全等专业课程教学,对网络设备仿真与虚拟化技术有全面深入的了解,对网络通信仿真与虚拟化辅助教学有丰富的教学经验,深入浅出地分析、介绍了当前适合不同层次的网络专业学生实验、学习使用的仿真与虚拟化技术,结合课程的学习,达到快速引导学生专业学习入门、提高专业教学、研究效果的目的.
［关键 词］虚拟化技术；职业学校；计算机网络专业；硬件资源；实验环境
［中图分类号］G712 ［文献标志码］A［文章编号］2096-0603（2017）23-0130-01
改造、建设虚拟化的机房,将有利于计算机网络专业课程教学,解决实训机房短缺的问题.在近些年来,各种专业的虚拟仿真平台有很大的发展,数控、汽修等专业三维立体的仿真在教学已有相当应用,但这些仿真不菲,相比实训用的真实设备可能也不低,它们解决学生反复练习、学习过程中对硬件的损坏和一些真实设备无法达到的教学效果,而计算机的仿真虚拟化在近十年来随着多核x86架构的CPU虚拟化技术的成熟,发展迅速,低廉,为我们提供硬件平台.
建设虚拟化的网络实训用机房,对硬件的要求并不高,在原来的机房就可以实现.建设的关键是稳定的虚拟环境,归根结底是软件的安装与使用,对硬件的需求从目前来看没有提出超高的要求.目前流行的计算机的X86架构CPU基本上都支持虚拟化,当然,最好是四核CPU的主频能在3.0以上,我们要考虑课程的需要,对比各种虚拟仿真软件的优缺点,选择性安装.我国的很多家庭的计算机都安装使用Windows操作系统,而在小学、中学阶段,计算机入门学习也都是Windows操作系统及一些Windows操作系统上的应用软件,学生已经习惯这些软件的使用,因此,学生很容易上手使用Windows平台上的应用软件,Windows操作系统的桌面环境是相当的优秀,但系统本身的稳定性不好,长期运行的系统会有些莫名其妙的问题,其内核不公开,我们无法认识到问题的原因,就无法找到解决的办法.所幸目前Linux的操作系统有很广泛的应用,Linux的开发版本ubuntu目前非常流行,桌面功能相当的稳定,非常多的应用软件提供对ubuntu的支持.Linux本身的系统稳定,系统的原码公开,可操作性非常强,为我们架设虚拟仿真软件提供可靠的平台.
由于Linux各种版本发展迅猛,各种优秀的虚拟仿真软件的跨平台性能力有很大的提高.根据需求来选择基础操作系统平台有了余地,我们甚至于可以根据学生的不同能力去选择Windows或是Linux平台,如我们让刚接触到专业课程的学生使用Windows操作系统,学生有基础便很快能上手,有一定专业基础的,或是学过Linux的学生,我们使用ubuntu,这样实验虚拟环境相对稳定很多.
网络搭建课程目前使用最多的一款软件就是仿真软件packet tracer,packet tracer是思科学院推出的CCNA学习的仿真软件,它的拓扑视图帮助学生认识网络拓扑结构,建立网络专业思维有很大帮助,而它的物理视图对学生认识综合布线课程提供了仿真的环境,它的真实环境模拟网络通信的真实效果,它还提供了仿真环境,模拟我们现实看不见的网络通信数据包传递的过程,描述了通信过程中实际发生的情况,对理解网络通信是非常重要的,而packet tracer还提供了activity wizard（活动向导）功能,为老师考核检查学生网络设备的配置提供有效手段,特别是对刚学习网络知识还没有入门、对网络设备命令不是很熟练的学生有极大帮助,也提高了老师教学效率,学生使用活动向导功能可以自行根据向导进行实验并检查结果,提高学生学习的效率,同时自动评分功能能及时反馈学生的错误,帮助学生找到问题所在.思科学院提供了Windows版本的和Linux版本的packet tracer,两种都32位版本与64位版本.
但是packet tracer也只是一款仿真软件,只是对真实设备的高效仿真.深入地学习网络搭建课程,这样的仿真环境显得有点不够用.目前,虚拟化技术非常成熟,用于设备虚拟化的一款软件gns3是我们进行网络学习的有效工具,gns3集成了IOL、QEMU等虚拟化软件,使用思科的设备内核操作系统虚拟网络通信设备,包括路由器、交换机、防火墙等各种网络设备,不同于packet tracer仿真出来的通信设备,这些设备可以提供真实通信效果与真实世界的计算机通信设备连接,配合抓包软件wireshark、ping、tracerout等工具,为研究通信过程与协议提供手段.gns3有效集合了很多设备,并有非常友好的操作界面,它提供了多种操作系统的支持.
网络通信的原理学习使用packet tracer入门,使用gns3深入学习,在配合真实的实训机房硬件设备的使用,将会达到很好的教学与研究的效果,反复通过虚拟仿真软件进行网络搭建实验的最大好处在于建立专业的思维方式,对学生形成正确的专业习惯有很大帮助.
网络服务的学习就要使用计算机虚拟化的软件,现在虚拟计算机的软件有很多种,技术成熟、稳定性高、使用最为广泛的当然是vmware公司的产品,wmware workstation提供了Windows和Linux的支持.而其他厂商的软件相当多,如oracle的virtual box也有多种操作系统的支持,软件小而功能全.高端服务器直接使用vmware的esxi是非常好的选择,如果是使用Linux操作系统,虚拟计算机使用开源的kvm也是不错选择,Windows的hyper-V也提供了这样的功能.
目前深入学习网络最好的选择是ubuntu操作系统,使用电子教室italc可以实现跨Widnows、Linux平台广播.使用ubuntu环境下gns3配置vmware workstation或是kvm能达到在一台笔记本计算机或台式机上就能实现全部网络拓扑搭建,成为一个网络实训室,随时进行研究,这也是我们进行虚拟网络搭建测试不可多得的环境,为网络专业的教师和学生研究网络技术不局限于实训机房拓展了时空.
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参考文献：
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