【文章內容簡介】 （ 1） Dynamips 內核，模擬器內核，用于加載真實的思科路由器操作系統(tǒng)文件。 （ 2） Dynagen 是 一個基于文本的前端控制系統(tǒng) ， 它采用 ”Hypervisor”超級監(jiān)控模式和 Dynamips 通信。 Dynagen 簡化了虛擬網(wǎng)絡的創(chuàng)建和工作。 可以 簡單地認為： Dynamips 的作用是 模擬 CiscoIOS， 對應文件： .bin 文件 。 Dynagen 的作用是 模擬網(wǎng)絡拓撲 ， 對應文件： . 文件 。 9 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 （ 3） WinPcap (Windows Packet Capture)是 Windows 平臺下一個免費，公共的網(wǎng)絡訪問系統(tǒng)。開發(fā) Winpcap 這個項目的目的在于為 Win32 應用程序 提供訪問網(wǎng)絡底層的能力。用于提供橋接路由器接口到物理網(wǎng)卡 ，就是將物理網(wǎng)卡作為虛擬路由器的網(wǎng)卡，可以讓虛擬路由器和真實環(huán)境中的設備通。 （ 4） 思科路由器的 IOS 文件，這里找到的是 3620 系 列。 （ 5） 文件，用于優(yōu)化 CPU 資源利用率 。 （ 6） SecureCRT 是一款支持 SSH（ SSH1 和 SSH2） 的終端仿真程序，同時支持Tel 和 Rlogin 協(xié)議。 SecureCRT 是一款用于連接運行包括 Windows、 UNIX 和 VMS的遠程系統(tǒng)的理想工具。在本系統(tǒng)中，該軟件用于 Tel 登錄到路 由器。 系統(tǒng)功能需求分析 可 以模擬大部分思科路由器交換機可以實現(xiàn)的功能，滿足日常教學工作 ，以 及想要通過 CCNA/CCNP 認證考試的網(wǎng)絡技術愛好者。界面簡單，系統(tǒng)資源占用少，操作方便靈活，站在用戶角度開發(fā)，真正實現(xiàn)圖形化界面 Dynampis 模 擬器的價值 [18]。 基于上述目標，系統(tǒng)主要有以下功能 。 （ 1）自動編寫拓撲文件，自動 編寫 連接各種拓撲，不需要手動編輯 NET 文件 。 （ 2） 路由器選型 。自動完成路由 器的選型，其中包括 2600 系列， 2691 系列，3600 系列， 7200 系列等路由器類型。 （ 3） 路由器模塊設置 ，可以 模擬常用的以太網(wǎng)，串行接口 。 （ 4） CPU 資源利用優(yōu)化 ，系統(tǒng) 占用資源少。 本章小結 本章主要從用戶需求及設計者的角度詳細分析了各種需求，包括系統(tǒng)軟件需求分析，系統(tǒng)硬件需求分析 ，系統(tǒng)功能需求分析，系統(tǒng)環(huán)境需求分析，技術可行性分析等， 在軟件工程中，需求分析指的是在建立一個新的或改變一個現(xiàn)存的 電腦系統(tǒng)時描寫新系統(tǒng)的目的、范圍、定義和功能時所要做的所有的工作。需求分析是軟件工程中的一個關鍵過程。在這個過程中， 系統(tǒng)分析 員和 軟件 工程師確定顧客的需要。 10 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 只有在確定了這些需要后他們才能夠分析和尋求新系統(tǒng)的解決方法。需求分析階段的任務是確定軟件系統(tǒng)功能。 在軟件工程的歷史中，很長時間里人們一直認為需求分析是整個軟件工程中最簡單的一 個步驟，但在過去十年中越來越多的人認識到它是整個過程中最關鍵的一個過程。假如在需求分析時分析者們未能正確地認識到顧客的需要的話，那么最后的軟件實際上不可能達到顧客的需要，或者軟件無法在規(guī)定的時間里完工 。 11 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 3 系統(tǒng)設計 系統(tǒng)設計是 系統(tǒng)設計工作應該自頂向下地進行。首先設計總體結構，然后再逐層深入，直至進行每一個模塊的設計?？傮w設計主 要是指在系統(tǒng)分析的基礎上，對整個系統(tǒng)的劃分、機器設備 、數(shù)據(jù)的存貯等方面進行合理的安排。 根據(jù) 系統(tǒng)分析 階段所確定的新系統(tǒng)的 邏輯模型 、功能要求，在用戶提供的環(huán)境條件下，設計出一個能在 計算機 網(wǎng)絡環(huán)境上實施的 方案 ，即建立新系統(tǒng)的物理模型。 這個階段的任務是設計 軟件系統(tǒng) 的模塊層次結構，其目的是明確軟件系統(tǒng)如何做。這個階段又分兩個 步驟 ：概要設計和 詳細設計 。概要設計解決軟件系 統(tǒng)的模塊劃分和模塊的層次機構以及數(shù)據(jù)結構設計；詳細設計解決每個模塊的控制流程，代碼實現(xiàn) 和 數(shù)據(jù) 調用 。 系統(tǒng)結構設計 基 于 Dynamips 的 GUI 路由器仿真系統(tǒng)設計 目標 ， 并且將用戶需 求轉化為軟件工程師所理解的語言，因此將系統(tǒng) 實現(xiàn) 分為三個主要的 步驟 ： NET 文件創(chuàng)建 ，設 備模塊的添加及連接，設備啟動 。 （ 1） NET 文件的創(chuàng)建 包括詳細的設備參數(shù)設置， 可以實現(xiàn)的主要有文件的創(chuàng)建 ， 并且輸入正確的文件文件名稱才可以。 設備類型 的選擇 主要思科 2600、 2900、 3600、 7200 系列 ，運行平臺 選擇 ， 也可以模擬交換機模塊。 設備個數(shù) 的調整 ，虛擬內存大小 設計 ， 系統(tǒng)運行是占用 PC 機的內存， 寄存器值 輸入 主要為了下次試驗保存相關的配置。 IdlePC值計算 為了優(yōu)化 CPU 的使用率 ， IOS 文件目 錄等 [19]。 （ 2） 設備模塊的添加及連線 在上一步的基礎之上，進一步完善功能模塊，把寫好的拓撲文件架構，映射到設備名稱以及設備的接口模塊選擇上面。在設備添加及連線模塊中，主要完成的功能 包括設備設備名稱，模塊類型， 以及各個設備之間的連接線路。 （ 3） 設備啟動 12 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 系統(tǒng)啟動 模塊連完線后要啟動服務器和實驗臺 在實驗臺上輸入 ， 即可查看路由器列表，輸入 “Start [路由器 名 ]” ， 即可啟 動路由器 [20]。 系統(tǒng) 功能模塊圖 設計 系統(tǒng)主要功能模塊有創(chuàng)建、設備類型、平臺選擇、設備個數(shù)、內存、寄存器值、IdlePC 值、 IOS 文件目錄、設備名、連接、確定、啟動、取消等。 系統(tǒng)功能模塊圖如圖 31 所示。 系 統(tǒng) 主 界 面創(chuàng) 建設 備 啟 動設 備 連 接設 備 參 數(shù)拓 撲 文 件設 備 類 型I D L E P C寄 存 器 值設 備 個 數(shù)內 存設 備 名I O S 文 件模 塊確 定啟 動2 6 0 02 9 0 03 6 0 07 2 0 0 圖 31 系統(tǒng)功能模塊圖 13 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 系統(tǒng)流程 設計 系統(tǒng)總體流程 圖 設計 系統(tǒng)首先 要 創(chuàng)建拓撲文件，然后選擇相應的類型以及平臺，與此同時，填寫其他相應 的 參數(shù) ，比如內存大小， IOS 文件位置， IDLEPC 值，寄存器的值等。當拓撲文件初步建立好之后，選擇設備以及為該設備添加需要的實驗模塊，然后在設備列表和接口列表中按照拓撲圖選擇相應的端口連接設備，最后啟動設備。 總體流程如圖 32 所示 。 結 束開 始輸 入 拓 撲 文 件 名判 斷 是 否 為 空選 擇 設 備 類 型選 擇 運 行 平 臺 選 擇 設 備 個 數(shù) 填 寫 內 存 大 小 輸 入 寄 存 器 值 I D L E P C 計 算 I O S 文 件 路 徑 選 擇 設 備 添 加 設 備 模 塊 設 備 之 間 連 線 啟 動NY 圖 32 系統(tǒng)流程 圖 14 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 創(chuàng)建 拓撲文件流程 系統(tǒng)主要實現(xiàn)的功能就是自動編寫拓撲文件用于仿真實驗，其中 拓撲文 件的創(chuàng)建主要有三個部分組 成。首先是創(chuàng)建一個文件拓撲名稱，把基本 消 息 初始化 映射到拓撲文件當中。其次是填寫各項參數(shù) ，最后是物理設備之間的模塊選擇以及連線，這樣就自動完成了一個標準的 Dynamips 可識別的 拓撲文件，拓撲文件創(chuàng)建流程如圖33 所示。 開 始輸 入 文 件 名并 判 斷 是 否 為 空初 始 化 拓 撲 文 件填 寫 相 關 參 數(shù)映 射 設 備 相 關 參 數(shù) 到 拓撲 文 件設 備 模 塊 的 選 擇 以 及 設備 之 間 的 連 線完 成 拓 撲 文 件 的 創(chuàng) 建NY 圖 33 拓撲文件創(chuàng)建流程 圖 15 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 本章 小結 本章主要介紹了系統(tǒng)的 主體設計 ， 系統(tǒng)設計是開發(fā)管理信息系統(tǒng)的 重要部分 ，系統(tǒng)設計通?？煞譃閮蓚€階段進行，首先是總體設計， 有哪些功能模塊，以及各個模塊要實現(xiàn)的 主要功能。 其中， NET 文件創(chuàng) 建，設 備模塊的添加及連接，設備啟動這三個步驟 為后續(xù)工作奠定了基礎 。 進而為下一步系統(tǒng)詳細設計打好框架結構， 提供一個總體設計，以后的每個模塊都在這個框架中進行組織及 代碼 編寫，實現(xiàn)控制全局的作用 。 16 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 4 系統(tǒng) 實現(xiàn) 系統(tǒng)主界面 實現(xiàn) 微軟 MFC 自帶很多框架可供選擇，靈活的選擇使得在界面設計中更人性化，也更直觀美觀。 在主界面的設計中，直接拖動控件進行葉面布局 ， 在 Dlg 類中通過 和其他的類相聯(lián)系 對對話框的操作實現(xiàn)消息響應 。 在本次系統(tǒng)設計中主要使用的控件有創(chuàng)建 、 設備類型 、 平臺選擇 、 設備個數(shù) 、內存 、 寄存器值 、 IdlePC 值 、 IOS 文件目錄 、 生產 .Net 類型 、 設備名 、 Slot0、 Slot設備列表 、 接口列表 、 連接 、 確定 、 啟動 、 取消等 ，這些都是通過拖動控件來實現(xiàn)的，然后再通過消息響應來實現(xiàn)其響應的功能 。 主 界面效果如圖 41 所示。 圖 41 主界面 效果界面 圖 17 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 菜單控件設置 菜單控件 的設計 ： 菜單控 件基于 MFC 自動繪制工具，插入新建等繪制而成 ，當鼠標或者鍵盤觸發(fā)消息響應的時候，系統(tǒng)自動調用庫函數(shù)處理 。 主要 按鈕消息 有新建文件，打開文件，皮膚，透明度設置等。在皮膚模塊中主要有中國紅，金屬 誘惑，黑色寧靜，藍色憂郁，淡藍等。 菜單 如圖 42 所示。 圖 42 菜單效果 圖 實現(xiàn)菜單的繪制 需要三個步驟： （ 1） 將所有的菜單項設置為 MF_OWNERDRAW,即自繪模式； （ 2） 在 WM_MEASUREITEM 消息中設置菜單項的大??； （ 3） 在 WM_DRAWITEM 消息中進行菜單項的繪制。 關于界面設置 在菜單欄上面的關于按鈕，主要是作者信息，在 用自帶的控件集畫好相關界面之后， 添加消息相應函數(shù)，當鼠標單擊 觸發(fā) 關于信息時， 系統(tǒng)直接調用 OnAuthor()顯示輸出 ，這個菜單項的功能是讓用戶了解制 作這個軟件的作者的基本信息 。 作者信息 界面如圖 43 所示。 18 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 圖 43 作者信息效果 圖 透明控件對話框 實現(xiàn) 用于設置界面的透明度， 當消息觸發(fā)時，系統(tǒng) 加載 MFC 庫函數(shù) CHyaline，直接調用 ，設置對話框的透明度 。 透明界面對話框效果圖 如圖 44 所示。 圖 44 透明 對話框設計 實現(xiàn)代碼如下。 CHyaline::CHyaline(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CHyaline::IDD, pParent) { //{{AFX_DATA_INIT(CHyaline) m_hyaline = _T()。 //}}AFX_DATA_INIT } void CHyaline::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) 19 信 息 科 學 與 技 術 學 院 學 士 學 位 論文 { CDialog::DoDataExchange(pDX)。 //{{AFX_DATA_MAP(CHyaline) DDX_Text(pDX, IDC_EDIT1, m_hyaline)。 //}}AFX_DATA_MAP } 主界面中各個組件的實現(xiàn)及功能 主界面中的組件及其實現(xiàn)主要在類 CMydyDlg中實現(xiàn)的他主要包括了以下 方法： （ 1） OnAllblue() 把組件的有些部分設置為藍色 ； （ 2） OnAuthor() 創(chuàng)建模態(tài)對話框里面顯示有關作者的一些基本信息 ； （ 3） OnBlack() 把組件的有些部分設置為黑色 ； （ 4） OnBlueocean() 設置單選框中的皮膚 ； （ 5） OnClear() 清除 ； （ 6） OnCommittype() 主要是生成類型包括對型號進行設置 ； （ 7） OnOpen() 主要是打開文件 ； （ 8） OnSelchangeDivlist1() 主要是對路由器進行操作 的 ； （ 9） OnShowTask() 彈 出一個消息框 ； （ 10） OnStart() 啟動設備平臺 ；