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计算机网络仿真技术范文1
一、虚拟仿真技术概述
虚拟仿真技术是虚拟现实技术和系统仿真技术的合称[2]。虚拟仿真技术又叫虚拟仿真或者模拟技术，是将一个真实的系统用虚拟的方法模仿出来。虚拟仿真技术是随着计算机技术发展而逐步形成的一种实验研究技术，是数学推理、科学实验之后人类认识客观规律的第三类方法，已逐渐成为人类认识和改造客观世界的通用性、战略性技术[3]。虚拟仿真技术在多媒体技术、虚拟现实技术、网络通信技术等技术的基础上，将仿真技术与虚拟现实技术结合在一起，构建逼真的虚拟环境。虚拟仿真可以是一个模拟器，一个仿真软件，或者一个数学模型等[4]。虚拟仿真技术应用在军事演习、医学手术模拟、广告宣传等。近年来，随着计算机技术与网络技术的发展虚拟仿真技术广泛地应用于实验教学，虚拟仿真实验已经成为一种新的教学模式[5]。
虚拟仿真技术在实训中具有真实性、交互性、开放性及扩展性[6]。真实性是指虚拟仿真实训中实验环境具有很强的真实感，学习者在虚拟仿真实训中感觉进入了真实的实训室，操作虚拟设备，体验真实的操作过程。交互性是指学习者可以通过键盘、鼠标操作虚拟设备，虚拟设备会在真实实训中所出现的现象。开放性是指可以将虚拟仿真实训以网页的形式，学习者可以随时随地进行虚拟实验，突破了时空的限制。扩展性是指虚拟设备或虚拟软件等可以实现灵活地配置与组合，而且更新与维护方便，可以对虚拟设备或虚拟软件进行二次开发。
二、Packet Trace软件在计算机网络实训中的应用
（一）Packet Trace软件简介
Packet Tracer是思科公司开发的一种虚拟仿真软件，可供网络课程的初学者在虚拟环境中设计网络、配置网络、排除网络故障。该软件采用图形化用户界面，学习者可以通过鼠标拖曳设备及配置线构建网络拓扑;提供的数据包在网络中的流动过程可以适时地观察网络状态;可通过IOS配置对设备进行配置管理，锻炼学习者检查、排除网络故障的能力。
Packet Trace支持大量的设备仿真，比如路由器、交换机、Hub等各类网络连接设备的仿真，每类设备还提供不同的型号;双绞线、同轴电缆、光纤等各种传输介质的仿真;DNS、FTP、WEB、DHCP等服务器的仿真;还可以仿真很多模块。而真实的实训环境中往往不可能提供这么全面的实训设备。Packet Trace运行很多网络协议，支持TCP/IP协议，UDP协议、OSPF协议、HTTP协议、SMTP协议、Telnet协议等常见协议，及不常见的ARP协议、Ethernet协议、HDLC协议、ICMP协议、IPv6等协议。Packet Trace支持逻辑空间设计及物理空间设计两种模式。Packet Trace中的数据包可采用实时传输模式和仿真传输模式，实时传输与真实传输过程一样，仿真传输可以看到数据传送的过程。
（二）Packet Trace软件的应用
假设某公司需要构建自己的网站，并在网站上提供邮件系统服务。通过分析，为了完成本实验需要用到的设备有：首先需要一台网站（Web）服务器、一台邮件（E-mail）服务器;另外还需要一台域名解析（DNS）服务器（通常可以由专门的机构提供，为了方便在仿真软件中构建了自己的DNS服务器）;还需要几台可以上网的PC机;为了将这些设备连接起来，需要一台交换机。还需要配置每个服务器的协议及每个服务器和PC机的地址;如果需要远程登录交换机还需要对交换机进行配置。这个实验可以在真实的环境中完成，也可以在虚拟仿真软件Packet Trace中完成。以下先通过Packet Trace软件进行虚拟仿真实验。
1.构建网络拓扑
将Web服务器、E-mail服务器、DNS服务器、两台PC机拖曳进主界面，并连接好配置线，将设备分别重命名，得到实验的网络拓扑，如图1所示。
图1 网络拓扑结构图
2.配置各设备
（1）配置DNS服务器。鼠标单击DNS服务器，首先在Desktop选项中选择“IP Configuration”设置静态分配（Static），设置好各地址参数，其中IP地址192.168.1.2;然后在Config选项卡中设置GLOBAL项中的Gateway为：192.168.1.1，DNS Server为192.168.2;最后将DNS项以外的其他协议全部关闭，并在DNS中添加网站（fly.com）及邮箱（pop3.163.com，stmp.163.com）的域名解析，如图2所示。
图2 DNS域名解析配置
（2）配置Web服务器。鼠标单击Web服务器，在Desktop选项卡中配置好IP Configuration中各地址，IP地址为192.168.1.8;然后在Config选项卡中设置GLOBAL项中的Gateway为：192.168.1.1，DNS Server为192.168.2;再后将HTTP项以外的其他协议全部关闭，还可以在此处修改网页代码，以修改网页的显示内容。
（3）配置邮件服务器。点开E-mail服务器，配置好IP Configuration中各地址，IP地址为192.168.1.3;然后在Config选项卡中设置GLOBAL项中的Gateway为：192.168.1.1，DNS Server为192.168.2;再后将E-mail项以外的其他协议全部关闭，并在E-mail项中设置Domain name及添加邮箱用户名及用户密码。
（4）配置交换机。如果交换机不需要远程登录进行配置管理，则无需配置。如果需要进行远程登录管理那么需要给交换机配置地址。交换机配置地址需要通过IOS配置方式。给交换机配置地址为192.168.1.253。点开交换机，进入CLI选项，回车后键入命令，下面进行简单的配置命令：
Switch>en//进入特权模式
Switch#conf t //进入全局模式
Switch（config）#inter vlan 1（默认交换机的所有端口都在VLAN1中）//创建并进入VLAN1的接口视图
Switch（config-if）#ip address 192.168.1.253 255.255.255.0//在VLAN1接口上配置交换机远程管理的IP地址
Switch（config-if）#no shutdown//开启接口
Switch（config-if）#exit//回到全局配置模式
（5）配置两台PC机的地址。点开PC0，在Desktop选项中选择“IP Configuration”设置静态分配（Static），设置好各地址参数，其中IP地址192.168.1.4。PC1的设置同PC0，其中IP地址为192.168.1.5。
3.测试验证实验
（1）验证网站功能。在PC0（或PC1）上，点开进入Web Brower选项，输入网址fly.com，再点击go，如果能够正确显示出Web服务器上的主页，则说明Web服务器实验成功。否则需要重新检测故障，并排除故障，直到能够成功显示。
（2）验证邮件收发功能。鼠标单击PC0（或PC1）上，选择Desktop选项，单击E-Mail，进入MAILBROWER，单击Configure Mail，然后进行相应的配置。保存后返回MAIL BROWER，进行收发邮件测试，如果能成功收发邮件，则说明邮件服务器实验成功，否则需要检测并排除故障。
三、Packet Trace虚拟仿真实验与真实实验的对比分析
在Packet Trace虚拟仿真软件中，学习者可以通过图形化界面，对虚拟的设备进行连线、配置、测试、排除故障等，在逼真的环境中，体验真实实验的过程，完成实验，得到真实实验的结果。而且虚拟实验中需要用到的实验设备，只需要用鼠标拖曳出来即可，仿真软件提供不同的设备和相同设备不同型号的选择，实验非常方便灵活。而在真实的实验中，很多实训场所不可能提供这么多的设备，更难具备各种不同型号的设备，仿真软件大大地节约了设备成本。在虚拟实验中，可以不断地重新配置，尝试不同的配置方法，不会损坏设备，配置不成功，可以删除设备，重新拖曳进新设备进行配置，而在真实实验中配置不正确，操作不当，可能损坏真实设备，而且不可能把真实设备丢掉后再用新设备进行配置管理，因此，虚拟仿真实验提供了更灵活的配置方法，增强了学习者的学习兴趣。在虚拟实验中，不需要专门的实训场所，不需要实训室管理维护人员，节约了实训场所成本以及管理人员成本;虚拟实验可以在任意一台电脑上完成，突破了时间与空间的限制，可以使学习者随时随地进行实验，学习更轻松，效率更高。
但是在虚拟仿真实验中有一些与真实实验不完全相同的地方，比如设备之间的连线，只需要选择一种介质即可，甚至可以由系统智能判断选择什么介质，所以配线环节不会出现错误。而在真实实验中，学习者可能不知道具体的设备需要选择哪种传输介质，或者传输介质没有连接好、松动、串扰等都可能造成实验不成功，而这些在虚拟实验中都不会出现。另外，如Web服务器配置，在虚拟实验中没有设备Web站点，只需要将HTTP协议打开即可，而在真实的实验中Web站点的配置存在版本的不兼容、默认站点的位置不正确以及登录用户的权限设置等问题都可能引起Web服务配置不成功。
因此，虚拟实验仿真实验需要与真实实验结合起来，不能只是单纯地进行虚拟仿真实验。比如，可以让初学者先通过虚拟仿真实验，熟悉设备、设备的型号、设备的配置方法、设备的管理方法、设备的排障方法等，然后再结合真实设备进行实验，这样将使学习效果更佳。
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1 专用数字仿真计算机的特点
1.1仿真计算机的用途和发展
围绕着对仿真计算机的计算速度、内存容量、接口等基本特性要求，在半实物仿真系统中先后采用了模拟计算机，数模混合计算机、专用数字仿真计算机等类型的仿真计算机。尤其是以ADl00及国产YF一2为代表的专用数字仿真计算机在国内、外的一些制导武器半实物仿真系统中得到了广泛的应用。
1.2专用数字仿真计算机的优点
以ADl00及国产YF-2为代表的专用数字仿真计算机主要优点有：①采用异构同步并行多处理机、广播式数据总线方案解决了计算速度和存储容量问题；②设计专用仿真语言，该语言简洁、编程方便，而且还集成了常用的数值积分算法模块，方便使用。同时还能够实现精确仿真计算帧时的定时。
1.3专用仿真计算机存在的不足
①数字接口能力不足：该型仿真计算机虽然提供了较全面的接口形式，但主要还是以模拟量接口为主，数字接口仪能适用几种非主流总线形式(Q-bus等)，而且在传输距离、传输速度等方面性能不佳，数字接口能力不足；②维护性不方便：这类专用数字仿真计算机采用专用设计结构，与通用计算机有着较大的差别，硬件维护和软件管理需要配置专人。而且出现故障不象通用计算机那样容易替换，易影响试验进度。从人力资源配置和快速维护性上看有不足之处。
1.4仿真计算机的新要求
随着仿真系统间的信息交换已开始转入以数字信号为主，专用数字仿真计算机在数字接口方面能力的不足就显示出来了。仿真设备控制、管理使用的计算机都是通用犁的微机(含工控机)，应用广泛且有着丰富的应用软件和接口形式，各种高速数字接口各具特色。因此系统应用的关键是迫切需要找到一个仿真计算机的新方案，既能保持专用数字仿真计算机的优点又能满足高速实时数字接u的需求。这个需求就是对航空制导武器半实物仿真系统中仿真计算机的新要求。
2 仿真计算机和实对罔络技术的新发晨
2.1实时网络技术
高速数字接口的形式虽然很多，但在仿真系统中的应用还要考虑到系统中信息的共用性，即多个设备共用某些信息。如对目标信息来说，目标特征信号生成装置、目标运动仿真器、数据链传输仿真设备都要用。这是因为系统本身复杂，信息交换多和相应仿真系统设备规模大，耦合多。
考虑到仿真系统信息共用性特点，那些点对点的接口形式不易采用，而网络式、广播式的接口形式更容易满足要求。同时半实物仿真系统信息变换还要求各信息节点的信息要同步更新，换句话说，就是信息传输延迟要小。经过综合比较分析．光纤反射内存影射式实时网络(RT—net)比较符合半实物仿真系统的技术要求。它们的共同特点是利用映射式的信息传送方法，某一节点的内容自动映射到所有节点， 这种映射是由硬件完成的，系统延迟小。高速、延迟小和信息更新同步的特点适合仿真的需要。这种网络一般有两种拓扑结构，一种是环行嘲，另一种是通过实时HUB连接的星型网。理论上，IEIB结构的网络数据到达各个节点的时间没有延迟，能做到信息同步更新。而且一个节点故障只影响本节点，不影响整个网络。这一特性对进行系统局部联试时非常有用，不必所有设备均开机。RTnet的运行机制很简单，分布式计算机系统内，每台结点机上插一块RTnet卡，卡上有双端口读写内存，通过驱动软件可以读写这些内存，当数据被写入一台机器的内存中后，RTnet卡自动地通过光纤传输到其他连在网络上的RTnet卡的内存里，通常只需几百纳秒的时间延迟，所有RTnet卡上的内存将写入同样的内容。各成员在访问数据时，只要访问本地的RTnet卡内存即可。RTnet适应的计算机总线形式一般都有PCI、FadtiBus、V壮等，在常用的操作系统，如DOS、WindowsXP、Windows2000环境F都可正常工作。
2.2综合应用
仿真工作站替代专用数字仿真计算机本身难度不大，二者的软件内核基本一致，经过软件移植．几乎所有先前做过的工作都可以继承下来。仿真系统集成的关键是实时网络在系统中的配置和二次应用开发．有这样几方面的工作要做：
真工作站同实时网络的接口检查：虽然仿真工作站是基于通用工作站基础上设计的。但这种通用工作站与通用微机之间还会有些微小的差别。②各仿真设备控制计算机的适应性修改：仿真设备功能各异，研制情况不同，其控制计算机的操作系统不统一，有DOS，Windows XP、Windows2000等版本。因此相应的设备驱动板卡等不相同。为了保证网络系统稳定运行，简化应用开发工作，有必要对能够升级的设备控制计算机进行统。配置．还要对相应设备驱动卡、驱动程序进行更改。③共享内存分配表的建立：由于是共享内存机制，所以应对数据存储地址的统一分配，明确各个信息的读写地址。对系统中注册信息．节点状态标志，同步时钟等信息使用的地址也要进行规定。
3 结束语
总之，随着分布式计算=机仿真系统、虚拟样机分椎仿真系统的广泛开发和应用，实时网络技术傲为一种快速的信息交换手段会得到更广泛的应用．
参考文献：
[1]刘晓宁，基于m^的多目标攻击综合仿真系统开发，弹箭与制导学报，2006(2)．
[2]李刚．仿真机与仿真网络相结合的仿真系统框架研究，徽处理机，2007(3J．
计算机网络仿真技术范文3
非计算机专业计算机网络课程实践教学存在的问题
非计算机专业计算机网课程实践教学存在问题主要表现在以下几个方面：
一是对计算机网络课程实践重要性认识的不足。一直以来，任课教师普遍认为非计算机专业计算机网络课程重在进行基本的网络构建、互联网的使用等，其实践教学的实验环节主要应验证性实验为主，而验证性实验的内容又与理论存在脱节，实验不能对计算机网络基础知识理解提供支撑，这就造成了目前各种现代信息技术对计算机网络基础知识需求的矛盾。
二是非计算机专业计算机网络实践教学环境缺乏。目前高等院校中，由于专业设置和经费的原因，非计算机专业的计算机网络实验平台非常简单，基本上是将利用简单的网络设备（如交换机、路由器等）等将计算机连接成小型网络，不能随意更改，学生无法通过自己动手组建网络，达到更好地理解和掌握计算机网络基本原理网络通信技术、锻炼网络工程应用能力的目的[1]。
三是非计算机专业计算机网络课程实践教学体系存的问题。第一，计算机网络实验的学时数少，学生无法在实验过程中完成课程设计实验，动手能力差；第二，缺乏综合性、设计性的实践设计过程，学生无法完成大规模的网络实验。
四是非计算机专业计算机网络任课教师缺乏实践经验。从事计算机网络教学的大部分教师没有参与过大规模网络组建、管理，对大型网络形态和网络设备的缺乏感性认识，在实践教学方案的制定过程中会出现不合理因素，导致实践教学内容实现方法的错误。
非计算机专业计算机网络实践教学方法改革的原则和目标
1.指导原则
以培养非计算机专业人才进行相关现代信息技术研究所必需的计算机网络基础理论知识和技术应用能力为主线，结合培养计算机网络应用人才所必需的素质教育作为规划和设计实践教学方法的指导原则。
2.改革目标
优化非计算机专业计算机网络实践教学方法，增强计算机网络实践教学方法的创新理念。改变观念，让实践教学和理论教学处于同等地位和共同发展的位置，互为补充。理论基本技能和初步综合应用能力同步发展。
非计算机专业计算机网络实践教学方法改革的具体内容
1.优化实践教学体系，让实践教学和理论教学处于同等地位和共同发展的位置
计算机网络实践课程既是独立的，又是计算机网络基础理论的有益补充，在进行实践教学体系的构建时，把实践教学体系划分为三个层次：
一是基础理论实验，这层主要进行基础理论知识的验证，加强学生对网络体系结构、协议等抽象概念的理解；
二是基本网络管理和应用设计，这层侧重培养学生的组建网络，服务器、交换机、路由器的配置等实际技能；
三是大型网络设计，这层主要培养学生整体网络设计和构建的能力。
通过实践环节三个层次的划分，把理论和实践相辅相承的功能完全体现出来了，又可以实现以才施教，培养创新人才的目的。
2.利用现代信息技术手段解决计算机网络实践教学环境缺乏的问题
针对以上实践教学的三个层次，利用仿真技术、虚拟技术和真实设备来完成实践教学实验平台的构建。
（1）利用仿真技术解决基础理论实验平台
目前计算机网络的仿真手段和方法有多种，但目前比较流行的是开源的Sniffer、 Ethreal。还有某些厂家生产的专用网络仿真实验平台，例如吉林中软的计算机网络仿真系统。
Sinffer和Ethreal软件可以全面地仿真和监视网络协议数据，使网络行为透明化，可以达到网络协议、数据分析的目的，吉林中软的系统同时还可以编辑和发送网络协议包，分析网络协议原理，协助网络程序的编写和调试。覆盖了以TCP/IP为主的多种常见网络协议，对于一些较新的，如CIFS等协议也有所涉及。在实验过程中学生通过手动进行帧的编辑、IP报文的编辑，解决了学生对计算机网络基础抽象内容的理解，强化了对计算机网络数据流向的认识，从而把一门抽象的课程可视化。通过对网络状况的监控和对网络故障的仿真，学生对网络流量控制、网络故障发生的抽象原理的具体实现有了感性认识。实验方式以综合设计型为主，同时结合一些验证性内容，强调学生的实际动手能力和分析问题解决问题能力[2]。
通过在实验中采用计算机仿真技术很大程度上解决了计算机网络及理论教学的抽象性问题，真正达到了实践教学和理论教学的相辅相成的目的。
（2）利用虚拟机技术建立基本网络管理和应用设计实验平台
一是计算机网络配置虚拟机的使用。计算机网络实践课程中，有一个很重要的内容就是网络互联设备的使用，如交换机、路由器等。但是要建设一个30人的网络配置实验室（5组，每组2台路由器、2台3层交换机、2台二层交换机和6台计算机）至少需要30万元，但许多学校由于经费有限，只能购买一到两组设备，学生实训时实行分组，几个人一组，这样由于台套数不足导致实验时间过长和设备终端接入数以及网络设备配置的特殊性的原因，保证不了实训效果，我们采用了计算机仿真的方法，由于Cisco的设备在应用中还是占据主流位置，在实训时先让学生在电脑上利用Cisco的CCNP软件做虚拟实验，然后轮流安排学生到实际的网络设备上进行操作。该软件先根据网络拓扑结构设计出网络，然后对该网络中的设备进行配置。通过使用该软件可使学生掌握每一种路由器模式下的各条命令、路由器对网络配置的作用和交换机的配置。这样让所有的学生学会相关设备的操作。通过虚实结合，有目的地让学生在真实环境中进行操作，让他们对相关设备或网络环境有亲身体会，印象深刻。
这样，网络课程的实践教学环节就不仅局限在实验室，学生可在业余时间进机房进行虚拟实验，突破了时间空间的限制，使学生完全置身于开放的环境中进行学习，为学生提高实践动手能力提供机会。
二是计算机网络操作系统虚拟机的使用。由于实验室条件的限制，很难做到多操作系统并存的网络环境，为解决这个问题，采用Vmware虚拟机的虚拟网络功能。虚拟网络功能使学生可以通过设置来完成虚拟机之间、虚拟机与主机之间、虚拟机与主机所在网络上的其他计算机之间的网络连接，实现各种操作系统及网络实验，如系统的安装、服务器配置实验、网络的组建等。具体使用Vmware进行模拟网络实验的过程可以参考文献[3]。此外也可以充分利用支持复杂网络建模的Qualnet等。
3.依据现代信息技术的变化趋势，更新实践教学内容
在进行计算机网络实践内容设计时既要考虑专业特点、可操作性，又要考虑知识的更新，适应现代信息技术的发展。具体包括如下内容：
一是计算机网络基础知识实验内容。这部分内容主要是为强化基础理论知识而设计的，包括对数据链路层、网络层和传输层的典型协议的分析实验，还包括对计算机网络环境的监测和故障诊断等内容。
二是基本网络管理和应用设计内容。这层侧重培养学生的组建网络，服务器、交换机、路由器的配置等实际技能，包括：计算机网络工程、简单局域网的组建、网络操作系统的配置与管理；网络的设置与管理；网络数据库的安装调试、数据库的管理。
三是大型网络设计内容。这部分内容根据当年的计算机网络技术的发展进行布置，以适应网络发展的趋势。
4.改革课程考核方式，激发学生的学习兴趣
整合网络应用技术考核系统，利用实验室现有的硬件和软件资源，模拟企业网络应用系统。综合各种网络技术的独立考核系统。考核目的是运用已经学习过和部分未学习的计算机网络技术，独立地解决模拟企业应用中的计算机网络应用体系的实际问题，锻炼学生的独立思考、解决问题的手段和实战技能。
考核任务形式以小组为单位，每组4～5人，小组成员协同工作，在指定的时间内完成指定的任务并讲解技术要点。经过对学生进行多次综合实践考核验证，取得了预期的教学效果，不仅锻炼了学生的独立思考、设计、创新能力，也提高了学生解决问题的技能，增强了网络应用方面的知识。
5.解决非计算机专业计算机网络任课教师缺乏实践经验的问题
教师是进行知识传授的主体，教师的能力和阅历影响实际的教学效果，为提高任课教师的实践能力，积极采取措施，让教师参与校园网和其他的网络建设，提高教师设对规模网络组建、管理的能力，对大型网络形态和网络设备的感性认识，保证实践教学高质量的完成。
结束语
以上是本文对计算机网络实践教学方法的一些改革设想和实践总结，在东北林业大学电子信息工程系的计算机网络实践教学中已经取得了一定的效果，激发了学生对实验的兴趣和求知欲，巩固了课堂知识，促进了学生对课外知识的获取，拓宽了知识面，培养学生的创新能力、分析问题和解决问题的能力。
参考文献：
[1]刘彦宝.计算机网络课程教学改革与实践[J].黑龙江高教研究，2006（2）.
计算机网络仿真技术范文4
网络性能分析评价方法，主要包括了数值法、解析法以及仿真法几种主要方法。其中仿真法在当代计算机网络性能分析评价工作中应用最为普遍。基于此，本文就针对现阶段网络性能分析评价的具体方法以及局域网网络性能的计算机仿真方法进行了分析和讨论，希望对后期相关工作有所帮助。
【关键词】网络性能分析 计算机 局域网 仿真法
1 网络系统性能分析
1.1 影响网络性能的因素介绍
1.1.1 数据率、传播延迟和帧长
对于广域网、局域网以及多处理器系统三者而言，其主要的不同就是在于所采取的信道数据传输距离和传输率的不同，也正是由于信道传输距离和传输率的两者乘积直接决定了局域网的性能。比如，在其他各项条件均相同的情况下，将一个10mps、5km和一个1km、50mps的数据总线网络对比分析，由于信道传输距离和传输率的两者乘积是相同的，均为50，则两种总线网络的网络性能也是相同的，则局域网性能其他各项常用分析参数则将会保持这一常数不变。
1.1.2 局域网协议
一般情况下，局域网协议在系统物理层中的影响并不大，其也仅能对一些不存在延迟特性的信息发送和接收提供支持。而链路层会将系统中某些开销位增加到每一帧上，所以对局域网性能存在一定影响。同时介质访问控制对于网络性能同样存在较大影响。
1.2 网络系统的性能分析和评价方法
1.2.1 网络系统的性能分析评价
网络系统性能分析评价，指的就是首先对网络系统建立一个物理模型，借助该模型能够对网络系统性能进行有效的分析和评价，随后再参照排队论进行对应数学模型的构建，并借助该数学模型完成对网络系统的仿真实验评价和解析评价。
1.2.2 网络系统性能分析和评价方法
目前在网络系统性能分析评价过程中常用的方法有很多种，主要有理论分析法、物理模型法以及综合分析法和程序模拟法等。而比较典型的网络性能分析评价方法主要有以下三种形式：
（1）解析法。该方法主要是一种以数据公式为基础的网络性能分析评价方法，其最显著的特点就是能够准确得到网络性能参数的公式解。该方法的应用，能够在系统输入和网络性能参数之间建立一种明确的关系，进而对系统性能深入的研究提供了极大的帮助。解析法在系统设计的前期阶段尤为适用。在具体的建模过程中，解析解的获取也只有经过前期很多的简化处理后方能得到。所以，去除一些比较简单和过于理想的模型之外，单纯的应用解析法去评定和分析网络系统的性能就显得非常困难。
（2）数值法。同上述解析法相比，数值法能够应用于一些比较复杂的系统模型，并能够准确得到相应的解，而且得到的相应解的形式也是在一组法定输入参数条件下的系统性能指标。该方法的应用虽然具有一定的优势，但也是以一庞大的计算空间和计算时间为代价的。在系统的设计后期阶段，特点是在一些很小子集的设计和选择过程中，数值法尤为适用。但语言指出的事，数值法的应用需要对网络系统进行很多的抽象处理，所以其应用也受到了一定的限制。
（3）仿真法。在系统性能分析和评价过程中，仿真法的有效应用，能够结合具体要求的任意详细程度完成系统模型的构建，并通过对具体抽象模型的状态跟踪而获得实际网络系统相应的行为特性。该方法同上述两种方法相比具有明显的优势可以应用于系统设计过程中的任一阶段，而且还可以很容易的实现同数学模型和经验模型的有效结合。但该方法同样有着一定的不足，主要就是计算量问题。由于涉及到庞大的计算机量，而针对计算量大的问题，也只有通过前期建模和仿真技术仔细的选择和应用才能得到有效的缓解。
现阶段，随着网络系统复杂程度的日趋加大，解析法和数值法的应用的局限性也越来越明显，已经无法满足系统的发展需求，相应的仿真法凭借其独特功能逐渐成为了计算机网络系统性能分析和评价过程中一项主要方法。在其应用过程中，通过统计性仿真，所得到的具体每次结果也是不确定的。系统性能参数的精确解只是一个大致的区间估计，具体值是无法得到的。
2 网络系统计算机仿真方法分析
对于计算机网络通信系统而言，其中建模过程通常都与一般离散型的系统仿真过程有所差异。网络通信系统主要是由通信协议以及信息流和网络资源三大部分组成。其中同其他离散型系统相比，信息流和网络资源两部分并没有明显差异，通过一些常用的离散型实践仿真技术便可很轻松完成对其描述，而对于一些比较复杂的通信协议，一般的离散型事件仿真却是不能解决的。因此，对于不同的信息流模型以及网络资源模型和网络协议模型而言，通常都是需要结合各自不同的特点来分别建模的。
OSI网络网络参考模型就是参照网络系统的分层含义，将整个系统性能分析评价任务进行了划分，具具体分为了总计七个不同的任务。任务的分层处理，也就是不同系统层次中的相应数据的分配和封装均有对应层来完成。对于通信网络的实际运作，从一种抽象化的角度来看，其实就是在通信网络的过程中由网络协议，完成对用户随机所产生的实际网络资源请求的分配和控制的过程。通过该处理过程，有效的满足了不同用户的切实需求。因此，为了充分保证网络通信系统的良好功能，也就需要对该系统的各个组成部分进行分别建模。
网络通信系统的计算仿真，也是正是结合了OSI模型中的层次理念，建立出了一种同系统各层次所对应的仿真模型，在通过计算机语言代码的编制过程，形成了一套相应的仿真型计算机程序模块，再通过这些程序模块完成了对整个网络系统动态工作过程的准确模拟。
3 结语
随着现代信息通讯技术和计算机网络技术的快速发展，网络系统的性能分析评价及仿真的重要地位日趋突出。当前，关于这方面的研究还不是很多，这也是语需要后期去加力度去深入研究的。相信随着科学技术的不断发展以及研究力度的不断加大，关于计算机网络系统性能的分析和评价工作也必将会迎来一个全新的明天。
参考文献
[1]吴迪.基于网络仿真技术的网络性能研究[D].哈尔滨工程大学，2006.
[2]黄旭.无线传感器网络性能测试与智能故障诊断技术研究[D].山东大学，2014.
计算机网络仿真技术范文5
一个科学的教学方法是开展高效教学的基础，反之，如果教学方法不够好，那么教学效率也会随之降低。就目前的实际情况来看，我国有部分高职教师在计算机网络教学中所使用的教学方法过于单调，甚至有些教师仍然还在使用传统的“一黑板、一粉笔”的方式进行授课，这种教学方式只能够让学生学到一些有关计算机网络工作原理的浅显知识，而无法让学生真正深入地了解其工作原理，更不能够提高学生对计算机网络技术的实际应用能力，因此自然也没有教学效率可言。
二、实训教学比较匮乏
计算机网络是一门非常注重实践应用的课程，因此其教学也应当实践与理论并行，在教给学生理论知识的同时，给予学生更多的实训机会。然而，在实际教学当中，或是由于教学理念的落后、或是由于教学条件的不足，导致一些高职学校并没有对学生开展足够的实训教学，因而使得很多学生缺乏动手能力和创新能力，这对学生未来的职业发展非常不利。
三、高职计算机网络教学的改革措施
1.明确教学目标
高职计算机网络课程教师必须要明确计算机网络的教学目标，遵循市场的实际需求，以市场为导向来开展教学工作，注重培养学生的计算机网络技术应用能力，不断提高学生的职业素养和综合素质，尽量使每个学生都发展成为高素质的职业型计算机网络技术人才。
2.合理选择教材
高职学校应当重新选择和修订计算机网络课程教材，尽量选择一些技术比较先进和通俗易懂的教材，并且教材内容还应当要全面、重点应当要突出，例如，对于一些通信原理和信息编码的知识只需要简单介绍即可，而对于组网、网络划分及网络管理等内容则应当重点讲述。
3.改进教学方法
若想提高高职计算机网络课程的教学效率和质量，就必须要积极改进教学方法。传统的教学方法已经不再适应于当今学生的需求和教学目标，因此教师应当要摒弃传统教学方法的束缚，积极引进更多的先进教学模式，注重培养学生的学习兴趣和学习积极性，并多多借助于多媒体技术、仿真技术等现代化技术手段来进行教学。
4加强实训教学
计算机网络仿真技术范文6
【关键词】无线网络教学；仿真软件；应用措施
在互联网信息技术不断发展和进步，计算机信息技术在各个领域中都占据着较为重要的地位，而丰富、开放的计算机网络成为专家学者和一线工作人员追求的目标，作为高等院校相关专业核心和基础课程之一[1]。仿真软件在无线网络教学中的应用能够优化计算机网络教学水平，激发软件的应用优势，从而达到显著的教学效果，营造更加真实、丰富的教学环境。
1无线网络教学中仿真软件应用背景分析
无线网络教学的主要目标就是引导学生能够掌握更多专业领域的基础概念、构建属于自我的结构知识网络，掌握协议操作流程、原理，明确网络操作标准、原理，并且在学习过程中了解各种专业知识，并通过对专业知识的使用来解决实际问题。在这种环境下，教师需要引导学生明确现代化网络系统管理原则，为计算机互联网系统的开发和使用奠定基础。但是，受到主观和客观因素的影响，当前计算机专业学生难以掌握和了解网络系统中的各种技术要点，灵活度不够，所以，通过现代化仿真软件能够更好地突破相关问题，让模拟流程和结果生动地展现在学生面前，夯实他们的认知基础，掌握更多的计算机网络应用技巧，提升其实践操作能力。
2仿真工具内涵研究
目前使用较多的计算机网络系统仿真软件包括Network、MATLAB以及OPNET等，一般而言MATLAB具有显著易用性、可扩充性优势，因此，在整个网络系统仿真中比较普遍。其创设于美国，属于面向科学计算应用程序，能够让数值分析、信息数据、矩阵计算都产生显著的可视化效果，而且还能够集中非线性动态仿真应用、模式体系，让开发环境有效、全面，并将其当成系统、科学的研究方法。其体系中涵盖的函数库形成了相应的信号，并且在噪声过滤器和滤波器设计中使用，从而在调试信号期间能够产生显著的效果。
3计算机网络教学中MATLAB仿真软件应用分析
根据计算机网络系统分层模式现状来分析，物理层涵盖不同阶段传输、物理结构需要达到的操作规则，也包括机械功能的特征以及属性、过程特征等[3]。前面三类特征能够更加快速有效地理解，还能够利用流程图、实物演示来明确，让学生直观全面地认识到相关内容，但是，因为电气特征相对模糊、抽象，属于物理层次中关键的构成；最后一种电气图为证所应对的就是比特表示、应用传输，利用信号实现，信号则通过严谨抽象的数学公式展现出来，还可以通过波器等设施进行分析和研究，因为数学公式相对难懂，所以，难以实现清晰有效的观看，而且后者需要通过调制工具来获得示波器的支持。在课堂教学初步实施阶段存在难度，所以，计算机网络实践教学利用MATLAB来结合学生实际状况设置相对应的函数库，让调制阶段得到呈现，通过星座图模式进行展现。相关通信网络体系中显现调节阶段中的一系列信号，还能够利用MATLAB仿真软件所具有的功能来内部创建一系列模块框图，通过合理科学的信号连接、释放手段来实现对相关信号的调制，还可以和应用示波器模式下所形成眼图和星座图较为相似，利用MATLAB软件中所具有的基础函数来创建模拟化数学模型，呈现出相应的图形。而且还能够通过相关应用得到扩充和延伸，在信号传输期间遭到噪音的影响，则会对解调结果产生作用；通过设置滤波器就能够在一定程度上消除噪音，通过MATLAB模拟器产生显著的效果，在实际教学期间，通过MATLAB软件工具都能够更好地对物理层进行模拟，利用这种教学模式，学生不仅能够加深对教材知识的理解，还能够明确物理层相关工作原理，包括应用传输、信息数据形成、调制解调处理等，其掌握程度也提升到相应的层次，引导更多学生利用书本知识更好地进行实践活动，满足其所提出的信息化、高效化、综合化的学习需求。
4计算机网络教学中NS2仿真软件应用分析
在开展计算机网络系统教学活动中，二层之上的为分层结构，主体涵盖数据链路、传输应用、系统层以及网络应用层[4]。学生在学习和日常活动中，即使在程序设计、现实项目中具有相关层次，例如设计并编程C/S或者B/S结构，但是，针对协议底层的认知程度不够，针对上层研究开发以及使用，学生一般关注的是系列化调用函数接口，尽可能完成具体应用开发任务，但是，在网络系统实践过程中，遇到类似问题就会无从下手，所以，通过具体的网络协议仿真处理，就能够达到科学有效地验证。为了更好地解决相关问题，可以通过NS2模拟仿真软件来对数据链路、应用传输层开展仿真和模拟活动，从而呈现出相应的中间参数，为了能够更好的应对和挖掘问题提供参考以及指导[5]。在网络ADHOC系统中创设的服务器节点应用而言，一般性的TOP流量数据不会根据教材内容明确方式从慢启动到拥堵流程，达到常规运行的效果，节点所拥有的移动特征会让链路终端、无线传输信号环境产生变化，从而诱发波动现象，对于该种测试现状而言，计算机网络教学活动中，通过NS2模拟仿真技术来模拟节点运动场景，总结得出流通密切的影响因素，找到相关的处理方法。利用NS2工具仿真计算机网络层、链路层、数据传输层，从协议原理到最终协议实现的转变。学生能够主动分析和研究协议过程、属性特征，在解决瓶颈问题时通过仿真模式来探究原因，设计出合理科学的整改、优化方案，为学生后期的研究分析奠定基础，对教学水平进行优化，达到显著的效果[6]。
5结语
总的来说，信息时代下的计算机网络教学要能够突破常规教学模式的限制，达到有效的创新和变革，并且要能够在实验教学和理论教学环节加以尝试和改革，针对一些细节、知识难点，学生难以清晰掌握现状，教师要能够科学有效地使用模拟仿真系统工具，通过NS2和MATLAB等技术手段来对计算机网络系统协议层知识加以讲授，利用仿真系统来夯实基础知识，强化他们对网络知识的理解和应用水平，提升他们的综合素质，从而促进计算机专业的学生实现全面发展和不断进步。
参考文献
[1]李大勇.NS2仿真软件在无线网络教学中的应用[J].微计算机信息，2010，19：173~175.
[2]邓志霞.浅谈网络仿真软件在计算机专业网络教学中的应用———以NS2为例[J].电脑知识与技术，2011，03：667~668.
[3]姜恩华，窦德召.PacketTracer软件在无线网络技术实验教学中的应用[J].实验技术与管理，2011，10：88~90+99.
[4]韩亚利.NS2网络仿真软件在计算机网络教学中的应用[J].信息与电脑（理论版），2016，02：236~237.
[5]刘中正.NS2仿真平台在无线网络教学中的应用[J].当代教育实践与教学研究，2016，07：204~205.
