【文章內容簡介】 IP模塊針對高校開展的VoIP互聯(lián)網語音通信協(xié)議應用與分析，而研發(fā)的一款可深入學習網絡協(xié)議原理與工作流程的實踐教學體系。該模塊的內容體系以軟交換技術及應用為主體，通過軟交換核心控制平臺(自主研發(fā))，從應用層到接入層增加了多個可編程接口和業(yè)務控制點。信令跟蹤系統(tǒng)對整個網絡進行控制，提供軟交換網絡的呼叫流程和信令流程的圖型化展現。（4）無線協(xié)議模塊該模塊為完善高校計算機網絡技術、計算機科學與技術專業(yè)課程體系而開發(fā)的一款針對無線網絡協(xié)議應用與分析的教學實驗體系，內容主要涉及無線設備的使用、無線網絡搭建模式、無線安全技術、無線協(xié)議分析。（5）協(xié)議開發(fā)模塊網絡協(xié)議開發(fā)是為完善計算機網絡技術專業(yè)課程體系而開發(fā)的一款針對網絡協(xié)議開發(fā)方向的教學實驗體系。該模塊深入剖析計算機網絡協(xié)議的原理及工作過程，培養(yǎng)學生構造網絡協(xié)議數據報文的能力，通過協(xié)議交互型實驗，加深對網絡協(xié)議的認知及開發(fā)設計理解。系統(tǒng)以“進階式”的實驗方式，引導學生建立“協(xié)議分析協(xié)議學習協(xié)議開發(fā)協(xié)議應用協(xié)議測評”為主線的學習方式，深入掌握計算機網絡協(xié)議知識。（6）網絡分析模塊網絡分析是針對計算機相關專業(yè)或通信相關專業(yè)所開發(fā)。通過軟件模擬方式讓學生自主搭建有線網絡及無線網絡環(huán)境，對網絡節(jié)點參數進行設置，可以達到仿真網絡與真實網絡同步學習的效果，進而在不具備搭建真實網絡的條件下對真實網絡的性能進行分析，從而達到網絡性能分析與優(yōu)化的教學目的。系統(tǒng)特點l 實例典型、涉及面廣 詳細分解說明網絡通信方面的編程案例，幾乎涵蓋了網絡編程的各個領域，每個實例均可作為計算機及其相關專業(yè)通信編程方面的實驗教學課程，也可為期末課程設計提供有力幫助。l 編程方法、網絡協(xié)議和應用實例三位一體網絡協(xié)議是網絡通信的根本，編程方法是實現途徑。實驗突出網絡編程技術應用背景，注重對網絡協(xié)議的掌握、設計思路的把握、實現方法的交付，從而使學生能夠根據流程思路獨立完成開發(fā)、設計工作。實驗案例配備標準參考設計代碼，規(guī)范學生的設計方法。l 課堂講授移植到實驗體系中體系包涵Windows網絡應用程序開發(fā)的必備知識，根據知識點的內在邏輯結構，由淺入深、循序漸進，以適合實踐教學和全面地介紹網絡編程理論，內容富有邏輯性。輔助課程設計資源庫建設l 實驗設計伸縮性較大，可為程序設計課程的課程設計資源。軟件平臺允許教師自主擴充實驗內容，允許教師將學生課程設計資源上傳到系統(tǒng)中形成程序設計資源庫，實施統(tǒng)一應用、統(tǒng)一管理。l 知識點覆蓋當前網絡技術與下一代網絡技術 包含了IPvIPvVoIP語音通信、網絡安全相關網絡協(xié)議，知識覆蓋面廣，實現快速學習，快速掌握的目的。l 可視化教學通過可視化的協(xié)議分析器、協(xié)議編輯器，配套直觀的協(xié)議交互視圖，將抽象知識形象化，加深學生對網絡協(xié)議的理解。l 先進的監(jiān)聽分析功能利用專屬設備進行監(jiān)聽、捕獲空中的無線數據幀，配合無線終端進行無線攻防、無線數據幀解析等實戰(zhàn)操作。l 為教學量身打造的專屬硬件 為達到可視化教學目的,量身打造了智能網絡設備、綜合接入網關等設備，在達到了產業(yè)應用標準的前提下，突出設備教學優(yōu)勢。l 網絡結構自動切換 在無需改變物理連接的條件下,即可實現多種網絡結構間的自動切換，自動驗證網絡連通性,從而降低設備磨損,提高實驗效率。l 模塊化實驗可定制系統(tǒng)中的各個模塊均獨立設計，彼此間互不影響，校方可根據自身需求任意選取，同時，可在原有實驗室結構體系中提供定制服務。充分利用實驗室中原有設備，避免資源浪費。l 貼近行業(yè)標準、內容全面 實驗系統(tǒng)嚴格遵守業(yè)界協(xié)議標準，包含無線網絡組建，無線協(xié)議分析、無線安全技術、ZigBee協(xié)議的分析與應用，內容全面。l 模塊式實驗教學、獨立體系每個實驗之間不受硬件環(huán)境制約，均采用硬件模塊化管理，對于不需要的實驗部分，不需安裝其相應的配套硬件設備。實驗間互不影響。l 自動化的實驗結果測評對實驗結果進行自動化判斷并評分，全部過程與服務器交互完成，不需要老師參與，同時可以準確定位錯誤及原因。l 實驗形式多樣、進階式教學實驗形式具有多樣性，涉及基礎協(xié)議開發(fā)、人機交互協(xié)議開發(fā)設計、開發(fā)協(xié)議模擬現實應用、設計私有協(xié)議等,從多角度增強學生對協(xié)議的掌握與開發(fā)能力。l 實驗環(huán)境靈活修改，易于保存通過編寫仿真實驗腳本搭建仿真實驗環(huán)境，也可以使用系統(tǒng)軟件通過圖形化界面拖拽器件完成環(huán)境搭建，最后生成仿真實驗腳本。腳本文件可用記事本等多種方式打開，易于修改也易于保存。l 完整代碼仿真，多種方式分析 為學生和教師提供了完整的仿真腳本代碼，提供多種搭建環(huán)境的手段。仿真結果通過動畫演示、觀察記錄文件和自己繪制分析圖表等多種方式進行分析，實驗結果直觀易懂，方便學生理解。l 無網絡結構要求，兼容性更加出色實驗系統(tǒng)在無硬件束縛的基礎上也不存在任何網絡結構要求，能兼容高校網絡實驗室的拓撲結構。學生獨立完成實驗，每人全程參與實驗系統(tǒng)中每個實驗均為單人實驗，從“搭建仿真環(huán)境”到“仿真結果分析”，最后到“仿真結果優(yōu)化”，學生全程參與實驗每一個步驟。l 同步培養(yǎng)協(xié)議學習、編程能力、網絡分析技能實驗設計包含有線網絡實驗和無線網絡實驗，涉及常見的典型網絡現象和網絡問題，通過自主設計環(huán)境，分析典型網絡現象和網絡問題，增強學生的編程設計能力，也可配合學習和分析網絡協(xié)議。教學內容①網絡協(xié)議模塊IPv4協(xié)議部分：實驗練習學時實驗1 IEEE802標準和以太網練習1 領略真實的MAC幀4練習2 理解MAC地址的作用練習3 編輯并發(fā)送MAC廣播幀練習4 編輯并發(fā)送LLC幀練習5 發(fā)送Ethernet V2數據幀功能的實現練習6 處理Ethernet V2輸入數據幀功能的實現實驗2 地址解析協(xié)議（ARP）練習1 領略真實的ARP（同一子網）2練習2 編輯并發(fā)送ARP報文（同一子網）練習3 跨路由地址解析（不同子網）練習4 發(fā)送ARP請求功能的實現練習5 處理輸入的ARP數據包功能的實現實驗3 網際協(xié)議（IP）練習1 編輯并發(fā)送IP數據報4練習2 特殊的IP地址練習3 IP數據分片練習4 子網掩碼的作用練習5 IP數據報的接收與轉發(fā)練習6 IP路由表管理的設計與實現實驗4 Internet控制報文協(xié)議（ICMP）練習1 運行ping命令2練習2 ICMP查詢報文練習3 ICMP差錯報文實驗5 Internet組管理協(xié)議（IGMP）練習1 觀察IGMP報文2練習2 利用IGMP加入一個多播組練習3 多播通信實驗6 用戶數據報協(xié)議（UDP）練習1 編輯并發(fā)送UDP數據報