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關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué);虛擬仿真;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
一、在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)的必要性分析
(一)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以彌補(bǔ)硬件不能隨時(shí)更換的局限由于計(jì)算機(jī)的發(fā)展速度快,而實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備不可能隨時(shí)更換,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中往往會出現(xiàn)硬件條件不能及時(shí)更新或購置更多的設(shè)備,不能滿足實(shí)際實(shí)驗(yàn)需要的現(xiàn)象。例如:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中的路由器的配置實(shí)驗(yàn),要是每個(gè)學(xué)生使用一臺路由器是不太現(xiàn)實(shí)的。如果將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)融入計(jì)算機(jī)教學(xué),學(xué)生只需要在電腦上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可以完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),這樣不僅緩解了設(shè)備條件的不足,節(jié)省了實(shí)驗(yàn)資金的投入,而且學(xué)生也能進(jìn)行實(shí)際操作能力的鍛煉。
(二)減少實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)費(fèi)投入在現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,通常需要大量的經(jīng)費(fèi)購置設(shè)備,采用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式可以大大縮減實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)。例如:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)線制作實(shí)驗(yàn),經(jīng)常會出現(xiàn)不正確的線序排列、水晶頭與線接觸不良等情況發(fā)生,從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。重復(fù)實(shí)驗(yàn),就會造成實(shí)驗(yàn)用品的大量浪費(fèi),加大購置實(shí)驗(yàn)用品,這樣勢必會增加實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的投入。倘若采用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)代替真實(shí)的實(shí)驗(yàn),接水晶頭和網(wǎng)線發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),重新來做實(shí)驗(yàn),不存在材料浪費(fèi)的情況,這樣可以大大縮減實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的投入,將更多的經(jīng)費(fèi)投入到其他教學(xué)工作和科研工作中。
(三)改善學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作的復(fù)雜性,培養(yǎng)學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)的興趣計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的開設(shè),一方面可以方便學(xué)生進(jìn)行反復(fù)的實(shí)驗(yàn)練習(xí),不用因?yàn)楹ε乱蛘`操作損壞設(shè)備,害怕實(shí)驗(yàn)結(jié)果出不來,而不敢動手去做。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn),不用擔(dān)心學(xué)生自身及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的安全問題,使得學(xué)生可以放心大膽地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在反復(fù)的實(shí)驗(yàn)操作中歸納總結(jié)出一些實(shí)驗(yàn)規(guī)律,從而提高了學(xué)生動腦和思考能力,大大激發(fā)了學(xué)生動手操作的興趣。另一方面,通過仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有助于學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)過程,對實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的了解。學(xué)生可以很直觀地觀察到演示性實(shí)驗(yàn)的操作方法、步驟,甚至可以看到錯(cuò)誤操作的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提高實(shí)驗(yàn)效果。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn),可以解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴,購買設(shè)備的困難,經(jīng)費(fèi)不足等問題;可以解決落后的硬件條件無法滿足實(shí)驗(yàn)需求的狀況。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)不僅豐富了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,而且拓寬學(xué)生學(xué)術(shù)視野,同時(shí)使得學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中大膽進(jìn)行創(chuàng)新、研究,從而開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維。
二、應(yīng)用實(shí)例———利用三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN間路由
這個(gè)實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)實(shí)中需要為每位學(xué)生配置一臺三層交換機(jī),連接鍵盤和網(wǎng)線,進(jìn)行三層交換機(jī)的配置,或者一臺交換機(jī),所有的學(xué)生輪著使用,這樣不是增加設(shè)備購置的負(fù)擔(dān),就是延長了做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。假若將真實(shí)實(shí)驗(yàn)和虛擬仿真軟件相結(jié)合,所有的學(xué)生共用一臺三層交換機(jī),每位學(xué)生都可以從自己的電腦上完成這個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程如下。
(一)技術(shù)原理1.啟用三層的路由功能。由于三層交換機(jī)不僅帶有部分的路由功能,還兼具三層路由功能和二層交換功能,而三層交換機(jī)的默認(rèn)端口是二層口,因此必須使用noswitchport命令在相應(yīng)端口啟用三層的路由功能。2.實(shí)現(xiàn)VLAN相互訪問。具有路由功能的三層交換機(jī),在一個(gè)區(qū)域單位內(nèi)可以通過直連路由來實(shí)現(xiàn)不同VLAN之間的相互訪問;對于非直連路由,通過獲取數(shù)據(jù)包的IP地址,然后根據(jù)路由表選擇端口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。三層交換機(jī)為每個(gè)接口配置相應(yīng)IP地址,VLAN間的互連是利用SVI(交換虛擬接口)的方式來實(shí)現(xiàn)的,SVI為交換機(jī)中的接口分配適當(dāng)?shù)腎P地址,并創(chuàng)建虛擬接口。
(二)實(shí)驗(yàn)說明在同一個(gè)局域網(wǎng)中,在交換機(jī)劃分VLAN的基礎(chǔ)上,PC0、PC2和PC1、PC3分別屬于同一個(gè)VLAN分組(PC0、PC1和PC2、PC3分別歸屬同一個(gè)交換機(jī)),但同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)分組之間可以相互訪問;使用三層交換機(jī)代替原來的交換機(jī),首先在三層交換機(jī)上分別設(shè)置各VLAN的接口IP地址。就像路由器上的接口一樣,三層交換機(jī)將VLAN作為一種接口對待,再在各接入VLAN的計(jì)算機(jī)上設(shè)置與所屬VLAN的網(wǎng)絡(luò)地址一致的IP地址,然后把默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置為該VLAN的接口地址。這樣,所有的VLAN也可以互訪了。
(三)實(shí)驗(yàn)過程1.在二層交換機(jī)上創(chuàng)建VLAN4、VLAN5,將端口4分配給VLAN4、端口5分配給VLAN5。2.將二層交換機(jī)與三層交換機(jī)相連的端口F0/2都定義為TagVLAN模式。3.在三層交換機(jī)上配置VLAN4、VLAN5,然后需要使用命令驗(yàn)證二層交換機(jī)VLAN4、VLAN5下的各PC間是不能相互通信的。4.設(shè)置三層交換機(jī)VLAN間的通信,創(chuàng)建VLAN4,VLAN5的虛擬接口,分別配置虛擬接口VLAN4、VLAN5各自的IP地址。5.使用命令查詢?nèi)龑咏粨Q機(jī)的路由表。6.將二層交換機(jī)VLAN4、VLAN5下的各個(gè)主機(jī)默認(rèn)網(wǎng)關(guān)分別設(shè)置為相應(yīng)虛擬接口的IP地址。7.使用命令來驗(yàn)證二層交換機(jī)VLAN4,VALN5下的各個(gè)主機(jī)之間是可以相互通信。
(四)實(shí)驗(yàn)設(shè)備Switch_29601臺;Swithc_35601臺;PC4臺;直連線
(五)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配置PC0:IP地址:192.168.31.12子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0網(wǎng)關(guān):192.168.31.1PC1:IP地址:192.168.32.34子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0網(wǎng)關(guān):192.168.32.1PC2:IP地址:192.168.31.56子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0網(wǎng)關(guān):192.168.31.1PC3:IP地址:192.168.32.78子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0網(wǎng)關(guān):192.168.32.1將PC0、PC2和PC1、PC3劃分到不同網(wǎng)關(guān),此時(shí)兩個(gè)網(wǎng)關(guān)分組無法相互連通PC1PingPC3replyPC1PingPC2timeout
論文摘要: 在分析專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出半實(shí)物仿真對仿真計(jì)算機(jī)和實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)的需求,并且介紹相關(guān)技術(shù)的新進(jìn)展。實(shí)踐證明仿真工作站和實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)方案是完全可以滿足仿真發(fā)展需求的。
作為信息技術(shù)核心的計(jì)算機(jī)技術(shù)自其誕生之日起經(jīng)歷了50多年的發(fā)展,以廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和社會生活中。而作為計(jì)算機(jī)技術(shù)重要組成部分的計(jì)算機(jī)三維視景仿真技術(shù),因其有效性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、直觀性等特點(diǎn)而受到廣泛的應(yīng)用。它是在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種仿真應(yīng)用技術(shù)。
據(jù)最新統(tǒng)計(jì)資料表明,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的實(shí)用技術(shù)之一,虛擬現(xiàn)實(shí)(VR,Virtual Reality)是計(jì)算機(jī)世界最熱門的一個(gè)詞匯。視景仿真技術(shù)是計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的重要分支,是計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖形圖像處理與生成技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息合成技術(shù)、顯示技術(shù)等諸多高新技術(shù)的綜合運(yùn)用。
1 專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)
1.1 仿真計(jì)算機(jī)的用途和發(fā)展
圍繞著對仿真計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度、內(nèi)存容量、接口等基本特性要求,在半實(shí)物仿真系統(tǒng)中先后采用了模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)?;旌嫌?jì)算機(jī)、專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)等類型的仿真計(jì)算機(jī)。尤其是以AD100及國產(chǎn)YF-2為代表的專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)在國內(nèi)、外的一些制導(dǎo)武器半實(shí)物仿真系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
1.2 專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
以AD100及國產(chǎn)YF-2為代表的專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)主要優(yōu)點(diǎn)有:
① 采用異構(gòu)同步并行多處理機(jī)、廣播式數(shù)據(jù)總線方案解決了計(jì)算速度和存儲容量問題;② 設(shè)計(jì)專用仿真語言,該語言簡潔、編程方便,而且還集成了常用的數(shù)值積分算法模塊,方便使用,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)精確仿真計(jì)算幀時(shí)的定時(shí);③ 提供高速A/D、D/A接口,開關(guān)量輸入輸出接口及數(shù)字量(DPM)等接口形式,實(shí)現(xiàn)仿真計(jì)算機(jī)同仿真系統(tǒng)的連接。
1.3 專用仿真計(jì)算機(jī)存在的不足
① 數(shù)字接口能力不足:該型仿真計(jì)算機(jī)雖然提供了較全面的接口形式,但主要還是以模擬量接口為主,數(shù)字接口僅能適用幾種非主流總線形式(Q-bus等),而且在傳輸距離、傳輸速度等方面性能不佳,數(shù)字接口能力不足;② 維護(hù)性不方便:這類專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)采用專用設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),與通用計(jì)算機(jī)有著較大的差別,硬件維護(hù)和軟件管理需要配置專人,而且出現(xiàn)故障不象通用計(jì)算機(jī)那樣容易替換,易影響試驗(yàn)進(jìn)度。從人力資源配置和快速維護(hù)性上看有不足之處。
1.4 仿真計(jì)算機(jī)的新要求
隨著仿真系統(tǒng)間的信息交換已開始轉(zhuǎn)入以數(shù)字信號為主,專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)在數(shù)字接口方面能力的不足就顯示出來了。仿真設(shè)備控制、管理使用的計(jì)算機(jī)都是通用型的微機(jī)(含工控機(jī)),應(yīng)用廣泛且有著豐富的應(yīng)用軟件和接口形式,各種高速數(shù)字接口各具特色。因此系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵是迫切需要找到一個(gè)仿真計(jì)算機(jī)的新方案,既能保持專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)又能滿足高速實(shí)時(shí)數(shù)字接口的需求。這個(gè)需求就是對航空制導(dǎo)武器半實(shí)物仿真系統(tǒng)中仿真計(jì)算機(jī)的新要求。
2 仿真計(jì)算機(jī)和實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新發(fā)展
2.1 實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
高速數(shù)字接口的形式雖然很多,但在仿真系統(tǒng)中的應(yīng)用還要考慮到系統(tǒng)中信息的共用性,即多個(gè)設(shè)備共用某些信息。如對目標(biāo)信息來說,目標(biāo)特征信號生成裝置、目標(biāo)運(yùn)動仿真器、數(shù)據(jù)鏈傳輸仿真設(shè)備都要用。這是因?yàn)橄到y(tǒng)本身復(fù)雜,信息交換多和相應(yīng)仿真系統(tǒng)設(shè)備規(guī)模大,耦合多。
考慮到仿真系統(tǒng)信息共用性特點(diǎn),那些點(diǎn)對點(diǎn)的接口形式不易采用,而網(wǎng)絡(luò)式、廣播式的接口形式更容易滿足要求。同時(shí)半實(shí)物仿真系統(tǒng)信息交換還要求各信息節(jié)點(diǎn)的信息要同步更新,換句話說,就是信息傳輸延遲要小。
經(jīng)過綜合比較分析,光纖反射內(nèi)存影射式實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)(RT-net)比較符合半實(shí)物仿真系統(tǒng)的技術(shù)要求。它們的共同特點(diǎn)是利用映射式的信息傳送方法,某一節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容自動映射到所有節(jié)點(diǎn), 這種映射是由硬件完成的,系統(tǒng)延遲小。高速、延遲小和信息更新同步的特點(diǎn)適合仿真的需要。這種網(wǎng)絡(luò)一般有兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),一種是環(huán)行網(wǎng),另一種是通過實(shí)時(shí)HUB連接的星型網(wǎng)。
理論上,HUB結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到達(dá)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間沒有延遲,能做到信息同步更新。而且一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障只影響本節(jié)點(diǎn),不影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這一特性對進(jìn)行系統(tǒng)局部聯(lián)試時(shí)非常有用,不必所有設(shè)備均開機(jī)。
RTnet的運(yùn)行機(jī)制很簡單,分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi),每臺結(jié)點(diǎn)機(jī)上插一塊 RTnet卡,卡上有雙端口讀寫內(nèi)存,通過驅(qū)動軟件可以讀寫這些內(nèi)存,當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入一臺機(jī)器的內(nèi)存中后,RTnet卡自動地通過光纖傳輸?shù)狡渌B在網(wǎng)絡(luò)上的 RTnet卡的內(nèi)存里,通常只需幾百納秒的時(shí)間延遲,所有RTnet卡上的內(nèi)存將寫入同樣的內(nèi)容。各成員在訪問數(shù)據(jù)時(shí),只要訪問本地的RTnet卡內(nèi)存即可。
RTnet適應(yīng)的計(jì)算機(jī)總線形式一般都有PCI、MultiBus、VME等,在常用的操作系統(tǒng),如DOS、WindowsXP、Windows2000環(huán)境下都可正常工作。
2.2 綜合應(yīng)用
仿真工作站替代專用數(shù)字仿真計(jì)算機(jī)本身難度不大,二者的軟件內(nèi)核基本一致,經(jīng)過軟件移植,幾乎所有先前做過的工作都可以繼承下來。仿真系統(tǒng)集成的關(guān)鍵是實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)中的配置和二次應(yīng)用開發(fā)。有這樣幾方面的工作要做:
① 仿真工作站同實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)的接口檢查:雖然仿真工作站是基于通用工作站基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的,但這種通用工作站與通用微機(jī)之間還會有些微小的差別。② 各仿真設(shè)備控制計(jì)算機(jī)的適應(yīng)性修改:仿真設(shè)備功能各異,研制情況不同,其控制計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)不統(tǒng)一,有DOS、WindowsXP、Windows2000等版本,因此相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動板卡等不相同。為了保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,簡化應(yīng)用開發(fā)工作,有必要對能夠升級的設(shè)備控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一配置,還要對相應(yīng)設(shè)備驅(qū)動卡、驅(qū)動程序進(jìn)行更改。③ 共享內(nèi)存分配表的建立:由于是共享內(nèi)存機(jī)制,所以應(yīng)對數(shù)據(jù)存儲地址的統(tǒng)一分配,明確各個(gè)信息的讀寫地址。對系統(tǒng)中注冊信息、節(jié)點(diǎn)狀態(tài)標(biāo)志、同步時(shí)鐘等信息使用的地址也要進(jìn)行規(guī)定。
總之,隨著分布式計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)、虛擬樣機(jī)分布仿真系統(tǒng)的廣泛開發(fā)和應(yīng)用,實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做為一種快速的信息交換手段會得到更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)仿真電子商務(wù)仿真
電子商務(wù)作為一個(gè)新興領(lǐng)域,各個(gè)院校在電子商務(wù)專業(yè)建設(shè)中,培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系不是完全統(tǒng)一,因此側(cè)重點(diǎn)是不同的。普遍存在的問題是重理論而輕實(shí)踐的現(xiàn)象非常嚴(yán)重,不利于電子商務(wù)人才地培養(yǎng)。原因很簡單,就是實(shí)踐的電子商務(wù)平臺很難搭建,應(yīng)用仿真技術(shù)可以解決這一問題。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)從事商務(wù)活動,突出學(xué)生的動手能力,培養(yǎng)融IT與商務(wù)于一身的高素質(zhì)復(fù)合型人才。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的全面普及,基于互聯(lián)網(wǎng)的電子商務(wù)也應(yīng)運(yùn)而生,并在近年來獲得了巨大的發(fā)展,成為一種全新的商務(wù)模式,被許多經(jīng)濟(jì)專家認(rèn)為是新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。這種電子商務(wù)模式對管理水平、信息傳遞技術(shù)都提出了更高的要求,其中安全體系的構(gòu)建又顯得尤為重要。如何建立一個(gè)安全、便捷的電于商務(wù)應(yīng)用環(huán)境,對信息提供足夠的保護(hù),是商家和用戶都十分關(guān)注的話題。
一、概述
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)可以為學(xué)生提供虛擬的仿真情境,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種開放的、主動的、發(fā)現(xiàn)式的探索式的學(xué)習(xí)環(huán)境,發(fā)展學(xué)生的高級思維能力和問題解決能力,從而通過對該情境的操縱、觀察和思考得出合理的結(jié)論。計(jì)算機(jī)仿真可以在很大程度上激發(fā)學(xué)生的高水平思維活動,讓學(xué)生通過反省性的、高水平的思維活動來建構(gòu)深層的、靈活的、真正的知識,近幾年,計(jì)算機(jī)模擬教學(xué)在國內(nèi)外的電子商務(wù)課程中屢見不鮮,但仿真教學(xué)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用、尤其是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中的應(yīng)用還處于探索研究的階段,將計(jì)算機(jī)模擬應(yīng)用于教學(xué)活動中,往往能夠收到事半功倍的效果。
電子商務(wù)引起人們的普遍關(guān)注,細(xì)說起來也不過是最近幾年的事情。電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室可以提供一個(gè)真實(shí)的環(huán)境,在這個(gè)環(huán)境中,學(xué)生可以模擬電子商務(wù)的各種活動。因此,電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室具有可操作性、仿真性及適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。可操作性,是指電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室中的計(jì)算機(jī)所需軟件;仿真性,是指學(xué)生在電子商網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)上安裝了相關(guān)軟件后,能夠模擬IT環(huán)境,進(jìn)行各種電子商務(wù)活動等;適應(yīng)性強(qiáng),是指電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室能夠成為與電子商務(wù)相關(guān)的多門課程的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。在電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以學(xué)習(xí)基本的電子商務(wù)網(wǎng)站的建設(shè)流程。
二、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)(computer?simulation?technology)是利用計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)的成果建立被仿真系統(tǒng)的模型,并在某些實(shí)驗(yàn)條件下對模型進(jìn)行動態(tài)實(shí)驗(yàn)的一門綜合性技術(shù)。它具有高效、安全、受環(huán)境條件的約束較少、可改變時(shí)間比例尺等優(yōu)點(diǎn),已成為分析、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、評價(jià)、培訓(xùn)系統(tǒng)(尤其是復(fù)雜系統(tǒng))的重要工具。計(jì)算機(jī)仿真,是在研究系統(tǒng)過程中,根據(jù)形式性原理,利用計(jì)算機(jī)來逼真模仿研究對象。研究對象可以是真實(shí)的系統(tǒng),也可以是設(shè)想中的系統(tǒng)。傳統(tǒng)的仿真方法是一個(gè)迭代過程,即針對實(shí)際系統(tǒng)某一層次的特性(過程),抽象出一個(gè)模型,然后假設(shè)態(tài)勢(輸入),進(jìn)行試驗(yàn),由試驗(yàn)者判讀輸出結(jié)果和驗(yàn)證模型,根據(jù)判斷的情況來修改模型和有關(guān)的參數(shù)。在沒有計(jì)算機(jī)以前,仿真都是利用實(shí)物或者它的模型來進(jìn)行研究的,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是直接、形象、易信,但模型受限、容易破壞、難以重用。而計(jì)算機(jī)仿真是將研究對象進(jìn)行數(shù)學(xué)描述,建模編程,且在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行實(shí)現(xiàn)。它不怕破壞、容易修改、可重用。因此在現(xiàn)代化生產(chǎn)建設(shè)中得到了廣泛的采用。并取得了豐碩的成果,帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的核心是按系統(tǒng)工程原理建立真實(shí)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)仿真模型,然后利用模型代替真實(shí)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究。由于近年來信息技術(shù)的發(fā)展特別是高性能海量并行處理技術(shù),可視化技術(shù),分布處理技術(shù),多媒體技術(shù),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展,使得建立人——機(jī)——環(huán)境一體化的分布的多維信息交互的仿真模型和仿真環(huán)境成為可能,從而使仿真方法有了一些新的發(fā)展,形成了一些新的研究仿真方法熱點(diǎn),如:定性仿真方法;面向?qū)ο蟮姆抡娣椒?;分布式交互仿真方法;人——機(jī)和諧仿真環(huán)境建立方法學(xué)。
三、電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室
利用仿真技術(shù)可以構(gòu)建電子商務(wù)仿真實(shí)驗(yàn)室,通用的通信網(wǎng)絡(luò)硬件實(shí)驗(yàn)平臺《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》或《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修專業(yè)課程。它的實(shí)驗(yàn)主要是從以下幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)的:網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做實(shí)驗(yàn):它包括網(wǎng)絡(luò)布線與制作,計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的安裝與配置,局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),廣域網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。其目的主要是讓學(xué)生了解常用網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備的連接、安裝與配置。通過設(shè)計(jì)、連線和配置,完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信實(shí)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理的模擬與仿真:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型,有許多協(xié)議支持實(shí)現(xiàn),每種協(xié)議實(shí)現(xiàn)都有些算法。原理的模擬與仿真就是解決其中的一些算法實(shí)驗(yàn),這種實(shí)驗(yàn)通常用軟件加以實(shí)現(xiàn),但同時(shí)也需一些硬件配合完成。其目的主要是使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)對算法應(yīng)用理解更深刻。如:數(shù)據(jù)鏈路層的連續(xù)ARQ,網(wǎng)絡(luò)安全中的加密算法等。網(wǎng)頁虛擬實(shí)現(xiàn)交互指導(dǎo)實(shí)驗(yàn):有些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備費(fèi)用很高,也沒有必要全部實(shí)做,設(shè)計(jì)一些虛擬網(wǎng)頁,通過網(wǎng)絡(luò)的操作達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的。如:網(wǎng)絡(luò)的測試儀的使用,高端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用和配置等。
在教學(xué)應(yīng)用中,通過仿真技術(shù)不但可以節(jié)約教學(xué)成本,而且能取得良好的教學(xué)效果。
四、結(jié)束語
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)模式
引言
在高校教育中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門專業(yè)性極強(qiáng)的課程,涉及很多復(fù)雜、抽象的網(wǎng)絡(luò)理論知識,也是學(xué)生公認(rèn)比較難學(xué)的課程,要想提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)專業(yè)能力,這就需要廣大教師對教學(xué)模式進(jìn)行改革創(chuàng)新,特別是要對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改變,如引入了仿真技術(shù),對實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行了改變,對于提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐技能取得了成效。但也應(yīng)該認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)平臺、課程設(shè)置、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容等因素的影響,仍然在教學(xué)中存在很多的問題,所以教師需要結(jié)合實(shí)際情況,對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行深入改革探索,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量得到提高。
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問題
在高校教育改革深入的背景下,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)暴露出了很多方面的問題,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:①實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)落后。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件有著一定的要求,無論是對于硬件實(shí)驗(yàn)還是軟件實(shí)驗(yàn),通過真實(shí)環(huán)境都無法滿足實(shí)際需要,如沒有跟上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速更新的步伐,沒無法應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議升級等,雖然運(yùn)用了新型的仿真技術(shù)平臺,但由于虛擬化環(huán)境也能以真正培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。②課程設(shè)置不合理。當(dāng)前教學(xué)中還是存在“重理論,輕實(shí)踐”的問題,實(shí)驗(yàn)教學(xué)受到嚴(yán)格的課程限制,只能對一些基礎(chǔ)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行開展,缺少學(xué)生自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的運(yùn)用,不利于學(xué)生掌握真正的原理和技術(shù),也限制了創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[1]。③教學(xué)方法單一落后。很多教師依然運(yùn)用傳統(tǒng)單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,要求學(xué)生記憶實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,這樣的教學(xué)顯得枯燥乏味,無法充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,不利于學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用技能的培養(yǎng)。④實(shí)驗(yàn)內(nèi)容匱乏。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這門課程涉及的內(nèi)容很多,但當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較匱乏,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目種類單一,沒有及時(shí)適應(yīng)技術(shù)更新的需要,不能涵蓋所有的重要技術(shù)原理,缺少綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的研究,從而影響最終的教學(xué)效果。
2教學(xué)模式的改革
(1)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺,合理運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件。對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展,需要高校提供必要的基礎(chǔ)條件和環(huán)境,根據(jù)具體的實(shí)際情況,經(jīng)常會受限于資金和場地,對此引入仿真技術(shù)是一個(gè)重要的方式,這是對實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺的一種創(chuàng)新。目前市場上出現(xiàn)了很多比較成熟的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件,與傳統(tǒng)上的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺相比體現(xiàn)了很多方面的優(yōu)勢,如突破了教學(xué)時(shí)間和空間上的限制,學(xué)生的主動性得到了充分發(fā)揮,促進(jìn)了創(chuàng)新思維能力的發(fā)展,良好的可視化效果也幫助學(xué)生更容易掌握實(shí)驗(yàn)原理,同時(shí)存在成本低、效益高、升級容易、裝備便利等方面的優(yōu)勢。同時(shí),也需要在教學(xué)中注意幾個(gè)問題,如由于并不是真實(shí)的教學(xué)環(huán)境,學(xué)生會缺少真正的直接參與操作體驗(yàn),容易出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)技能虛擬化的情況。因此,應(yīng)該注重真實(shí)實(shí)驗(yàn)平臺與仿真實(shí)驗(yàn)平臺的結(jié)合運(yùn)用,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,為學(xué)生提供更加適宜的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)平臺。(2)完善實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置,提供實(shí)踐機(jī)會。很多高校在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中,重視將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為一個(gè)環(huán)節(jié),并沒有單獨(dú)的設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程,這樣導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課時(shí)太少,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能涵蓋所有的關(guān)鍵知識,學(xué)生真正參與實(shí)踐的機(jī)會不多,創(chuàng)新思維的發(fā)展也受到了限制,學(xué)生無法在創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)中拓展思路,難以真正的分析和解決問題,而且也會造成學(xué)生主觀的不重視,認(rèn)為只是理論課程的補(bǔ)充,實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)不是必需的。針對上述問題,就需要完善實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置,將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)作為一門單獨(dú)的課程,提供課時(shí)上的充足保障,轉(zhuǎn)變忽視實(shí)驗(yàn)的不正確思想認(rèn)識,注重開拓學(xué)生的思路,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提供更多的實(shí)踐探索機(jī)會。(3)優(yōu)化資源配置,整合課堂實(shí)驗(yàn)與開放實(shí)驗(yàn)。以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要局限在課堂范圍內(nèi),在對此進(jìn)行改革探索的過程中,應(yīng)該注重課上與課下時(shí)間這兩個(gè)方面的結(jié)合,優(yōu)化資源配置,整合真實(shí)實(shí)驗(yàn)和仿真實(shí)驗(yàn),還要利用學(xué)生課余時(shí)間進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn),這樣的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一定會取得更好的效果。具體上,可以將所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行分類,包括驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和綜合型實(shí)驗(yàn),之后再選擇細(xì)化具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展,比如以“協(xié)議開發(fā)”為目標(biāo)的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),以“組網(wǎng)建網(wǎng)”為核心的綜合性實(shí)驗(yàn)等。在實(shí)驗(yàn)課具體教學(xué)中,需要教師理清教學(xué)思路,對一些關(guān)鍵技術(shù)要重點(diǎn)講解,之后指導(dǎo)學(xué)生真正的實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生之間可以技術(shù)交流,教師提供現(xiàn)場答疑。在課外時(shí)間,可以發(fā)揮仿真平臺的技術(shù)優(yōu)勢,學(xué)生可以自主安排實(shí)驗(yàn)開展的時(shí)間,或者運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)預(yù)約的方式對真實(shí)實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行安排,這樣學(xué)生的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技能會得到很好的鍛煉提高,同時(shí)也促進(jìn)了自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。(4)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。在運(yùn)用虛擬結(jié)合、課內(nèi)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的過程中,這就需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行豐富,應(yīng)該創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,從而確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高質(zhì)量開展。
在對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該對于開放系統(tǒng)參考模型中的所有關(guān)鍵技術(shù)原理和重要協(xié)議,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建完整的知識結(jié)構(gòu),促使學(xué)生形成全面的網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐能力;注重設(shè)計(jì)的層次性,難度應(yīng)該呈現(xiàn)階梯狀,以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為起點(diǎn),促使學(xué)生逐漸朝著更高層次不斷努力進(jìn)步[2-4]。另外,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)類型應(yīng)該是多樣化的,建立完整的知識體系,不但要讓學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理,還要探索其中的內(nèi)在關(guān)系,堅(jiān)持由淺入深、由點(diǎn)到面的原則,對學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新思維進(jìn)行良好的培養(yǎng)。例如,對于設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的開展,當(dāng)學(xué)生掌握了基礎(chǔ)原理知識,如運(yùn)用VLAN路由、地址轉(zhuǎn)換等技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方面解決實(shí)際問題的能力。再如,在綜合型實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,主要是要求學(xué)生能夠根據(jù)用戶提出的具體要求,設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)方案,如組建一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)分析和監(jiān)控系統(tǒng),真正體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)服務(wù)人們生活的功能,幫助用戶解決實(shí)際問題。(5)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才。在對高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的探索的過程中,需要結(jié)合具體的課程教學(xué)內(nèi)容,科學(xué)制定完善的人才培養(yǎng)計(jì)劃方案,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,樹立培養(yǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才為目標(biāo),構(gòu)建完善的人才培養(yǎng)體系,不斷提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力素養(yǎng)。在人才培養(yǎng)思路上要進(jìn)行創(chuàng)新,學(xué)生不但要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識,還要通過實(shí)驗(yàn)操作的方式,鍛煉動手實(shí)踐能力,真正的運(yùn)用計(jì)算機(jī)理論知識。人才培養(yǎng)模式可以分為理論指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)操作這兩個(gè)方面,尤其是對實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容要進(jìn)行調(diào)整完善,可以將實(shí)驗(yàn)室對學(xué)生開放,滿足學(xué)生課余時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的需求,幫助學(xué)生真正掌握計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)故障檢查、網(wǎng)絡(luò)操作等方面的知識能力,關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立探索意識和創(chuàng)造能力,充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值。要繼續(xù)大力加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),要確保專業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)師資隊(duì)伍的穩(wěn)定性,教師具備高度的責(zé)任感,在實(shí)際教學(xué)中帶動影響學(xué)生,更加側(cè)重于對實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式實(shí)施的探索研究,還可以組織開展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面的競賽活動,激勵(lì)學(xué)生積極參與報(bào)名參與,展示學(xué)生的專業(yè)知識和技能,鼓勵(lì)學(xué)生組建團(tuán)隊(duì)共同探索創(chuàng)新,從而不斷提高學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì);面向?qū)ο蠹夹g(shù);可擴(kuò)展性;軟件系統(tǒng)
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)03-0540-02
一直以來,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)者致力于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件技術(shù)的開發(fā)。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件技術(shù)也在不斷地向前發(fā)展。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候,涉及的因素非常的多,主要有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、網(wǎng)絡(luò)路由、網(wǎng)絡(luò)開銷以及網(wǎng)絡(luò)安全等。面向?qū)ο蠹夹g(shù)在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的時(shí)候具有較高的優(yōu)勢。該文主要是運(yùn)用面向?qū)ο蠹夹g(shù),對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)的可擴(kuò)展性進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
1 面向?qū)ο蠹夹g(shù)的概念及其特點(diǎn)
面向?qū)ο蠹夹g(shù)指的是把對象當(dāng)做基礎(chǔ),通過消息或事件對驅(qū)動對象進(jìn)行執(zhí)行處理的一種計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)技術(shù)。世界是由眾多的事物或?qū)ο髽?gòu)成的,他們之間通過發(fā)出信息來進(jìn)行處理。所以,面向?qū)ο蟮募夹g(shù)相對于面向過程的技術(shù)具有更大的優(yōu)勢。面向?qū)ο蟮募夹g(shù)是以數(shù)據(jù)為中心進(jìn)行系統(tǒng)描述,由于數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性相對較高,因此通過面向?qū)ο蠹夹g(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)更具有穩(wěn)定性。面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有抽象性、多態(tài)性、繼承性和封裝性等特點(diǎn)。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有抽象性。抽象性指的是對事物進(jìn)行的抽象概括和描述,從而實(shí)現(xiàn)了客觀世界轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)世界。抽象是一個(gè)比較難的過程,同樣也是面向?qū)ο蠹夹g(shù)的第一步。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有多態(tài)性。面向?qū)ο笤谶M(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候借鑒了現(xiàn)實(shí)世界事物的多態(tài)性,具體體現(xiàn)在不同的事物在收到同樣的消息時(shí),會產(chǎn)生許多不一樣的行為方式。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有繼承性。面向?qū)ο蠹夹g(shù)的繼承性是由軟件開發(fā)的特征所決定的。軟件開發(fā)時(shí),通過繼承,完成了軟件模塊的獨(dú)立性、重用性,同時(shí)縮短了軟件的開發(fā)周期,提高了軟件的開發(fā)效率。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有封裝性的特點(diǎn)。通過對對象進(jìn)行封裝,實(shí)現(xiàn)了軟件開發(fā)的設(shè)計(jì)者和使用者的分離。封裝實(shí)際上是對象的復(fù)雜藏了起來,通過代碼重用,降低了軟件的開發(fā)難度。
正是由于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的這些特點(diǎn),面向?qū)ο蠹夹g(shù)自提出以來便受到了人們的重視,目前,面向?qū)ο蠹夹g(shù)正廣泛的應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫等軟件設(shè)計(jì)中。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的可擴(kuò)展性
一直以來,軟件的可擴(kuò)展性是軟件開發(fā)者的目標(biāo),開發(fā)軟件的可擴(kuò)展性能夠有效的延遲軟件的生命周期。具體來說,軟件的可擴(kuò)展性體現(xiàn)在軟件的功能具有可擴(kuò)展性和軟件的規(guī)模具有可擴(kuò)展性。相對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的可擴(kuò)展性來說,主要指的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的功能具有可擴(kuò)展性。從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的主要內(nèi)容來看,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的軟件主要可以向以下三個(gè)方向發(fā)展:
第一,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的軟件向性能分析的功能擴(kuò)展。當(dāng)前,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,信息技術(shù)不斷的推陳出新,促使網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)人員能夠充分地通過先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)性能模型來完成對開發(fā)項(xiàng)目的質(zhì)量進(jìn)行合理的、科學(xué)的評價(jià),進(jìn)而擴(kuò)展新型的網(wǎng)絡(luò)性能的模型。
第二,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的軟件向可視化的功能擴(kuò)展。隨著信息技術(shù)不斷的發(fā)展,新的科技產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議正在不斷地出現(xiàn)。在第一代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶動下,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件基本實(shí)現(xiàn)了跟蹤網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)視頻等功能。
第三,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的軟件向軟件的外界接口擴(kuò)展。進(jìn)入信息化社會,平板電腦、手機(jī)、U盤等外界接口的需求量也越來越多。許多時(shí)候,人們會用到多個(gè)的網(wǎng)絡(luò)軟件接口,完成資料的保存、處理等。因此,積極的拓展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件的外部接口,能夠最大限度地方便用戶,提高軟件的使用效率。
3 面向?qū)ο蟮目蓴U(kuò)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
3.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
依據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)內(nèi)容,我們把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件劃分成四個(gè)功能模塊,即系統(tǒng)調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)性能的仿真和網(wǎng)絡(luò)性能分析。系統(tǒng)調(diào)度主要負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)的各個(gè)組成間的功能調(diào)度。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕?fù)責(zé)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可視化,設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)路由器,設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的參數(shù)輸入,設(shè)計(jì)子網(wǎng)的劃分等。通過網(wǎng)絡(luò)性能仿真對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真運(yùn)算,通過網(wǎng)絡(luò)的性能分析,利用依據(jù)性能需求形成的分析性能的模型,對設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)的費(fèi)用、運(yùn)行效果和安全性能做出科學(xué)的、合理的結(jié)果分析。為確保軟件的外部功能得到有效擴(kuò)展,在進(jìn)行軟件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的時(shí)候,添加通用的數(shù)據(jù)庫的接口模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)接口,通過通用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)完成和其他軟件系統(tǒng)的接口。利用分層模型,通過五個(gè)功能模塊把計(jì)算機(jī)的軟件結(jié)合在一起。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)模塊通過計(jì)算機(jī)設(shè)備參數(shù)和對象的接口,均能夠?qū)崿F(xiàn)其功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下圖1所示。
3.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口和面向?qū)ο蟮姆治?/p>
在面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基礎(chǔ)上,我們將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的功能擴(kuò)展在封裝方面,在對對象的內(nèi)部屬性和服務(wù)進(jìn)行封裝的時(shí)候,為確保整個(gè)系統(tǒng)的體系機(jī)構(gòu)不出現(xiàn)變化,只需要將對象的界面固定住,不出現(xiàn)變化即可。通常情況下,網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員多期望能夠設(shè)計(jì)出一張便于編輯的拓?fù)鋱D,方便設(shè)計(jì)人員進(jìn)行自由的刪除、插入等,而且同子網(wǎng)建立起有效的連接。關(guān)于需要對網(wǎng)絡(luò)的預(yù)期效果和業(yè)務(wù)量等進(jìn)行仿真技術(shù),網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)出滿意的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)圖后,應(yīng)當(dāng)繪制成圖表,添加到數(shù)據(jù)庫里。
對象和類的標(biāo)識屬于設(shè)計(jì)和分析面向?qū)ο蟮闹匦娜蝿?wù),其好壞會直接決定著軟件的實(shí)現(xiàn)和軟件后期的擴(kuò)展能力。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)中,系統(tǒng)調(diào)度模塊在編程工具里有類庫和解決的辦法,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,只需要集中分析網(wǎng)絡(luò)仿真、性能分析和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械氖录?,形成事件響?yīng)表即可。
3.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的建立
利用上文中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)接口,通過VC++編程工具,在Windows平臺下,我們成功的完成了設(shè)計(jì)以太網(wǎng)的子網(wǎng),并且進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。在拓?fù)鋱D里,較好的實(shí)現(xiàn)刪除、添加和拖動主機(jī),與以太網(wǎng)的總線和集成器能夠方便的建立或刪除連接。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)了仿真運(yùn)算,在不同的負(fù)載中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的丟包率、時(shí)延和擁堵等狀況。該軟件具有完善的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備庫,很好的擴(kuò)展了的數(shù)據(jù)庫的接口,具有功能擴(kuò)展簡易,代碼實(shí)現(xiàn)簡單的特點(diǎn)。
4 結(jié)束語
綜上所述,該文主要探討了面向?qū)ο蟮目蓴U(kuò)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的一系列問題,主要包括面向?qū)ο蠹夹g(shù),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的可擴(kuò)展性以及面向?qū)ο蟮目蓴U(kuò)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也會更加的復(fù)雜,這就要求我們不斷的探索適應(yīng)性強(qiáng)、效率高,使用周期長的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng),為人類和社會的發(fā)展創(chuàng)造更大的價(jià)值。
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