Вестник казнпу им. Абая, серия «Физико-математические науки», №4(72), 2020 г. 174 Мрнти
жүктеу/скачать 0.91 Mb. Pdf көрінісі
|
| Абай атындағы ҚазҰПУ-нің ХАБАРШЫСЫ, «Физика-математика ғылымдары» сериясы, №4(72), 2020
177 функционирования аппаратно-программных средств компьютера на базе специализированных программных сред. О. А. Шестопалова рассматривала методические подходы к обучению старшеклассников сетевым технологиям в профильном курсе информатики, ориентированные на изучение проектирования, конструирования и использования аппаратно-программных средств на основе имитации их функционирования. Но использование виртуальных машин при обучении компьютерным сетям имеет свои недостатки: потребность в наличии достаточных аппаратных ресурсов для функционирования нескольких операционных систем одновременно; нет возможности визуализацировать передачи пакетов данных; эмулировать и тестировать виртуальные и реальные компьютерные сети, анализировать этапы будущего развития сети; и т.д. Вышеперечисленные сложности в вопросах обучения будущих учителей информатики компьютерным сетям можно избежать, используя моделирование сетей. Под моделированием сети будем понимаеть воспроизведение динамического изображения основных компонентов сети (сетевые кабели, коммутаторы, концентраторы, маршрутизаторы и др.) и визуализация на экране компьютера процессов их настройки и функционирования [10]. Модель сети создается на основе определенной структуры и топологии компьютерной сети как фиксированного упорядоченного множества компонентов, входящих в ее состав, и отношений между ними. К моделированию компьютерных сетей существует два основных подхода: эмуляция и симуляция. Эмуляция – комплекс программных, аппаратных средств или их сочетание, предназначенное для копирования функций одной вычислительной системы на другой, отличной от первой, таким образом, чтобы эмулированное поведение как можно ближе соответствовало поведению оригинальной системы. Симуляция, с другой стороны, не ставит целью точное соответствие поведения одной системы поведению другой, а концентрируется на воссоздании или воспроизведении каких-либо ее ключевых особенностей или параметров. В настоящее время разработаны разнообразные программные среды, эмулирующую или симулирующую структуру и функционирование компьютерных сетей, отличающихся друг от друга совместимостью с оборудованием компьютера, используемой операционной системой, быстродействием, интерфейсом и пр. Рассмотрим программные среды более подробно. Cisco VIRL – это платформа сетевого моделирования, позволяющая быстро проектировать, настраивать и тестировать комплексные сетевые решения. Это позволяет графически проектировать виртуальное изображение всех сетевых операционных систем, сетевые устройства и виртуальные сетевые функции, такие как пакеты и маршруты. UNetLab (Unified Networking Lab, UNL) – это гетерогенная и многопользовательская платформа, которая позволяет моделировать виртуальную сеть из маршрутизаторов, коммутаторов, устройств безопасности и т. д. HP Network Simulator – этот симулятор работает на всех HP-коммутаторах, маршрутизаторах, беспроводных Wifiконтроллерах и устройствах безопасности, созданных на базе операционной системы HP Comware. Симулятор позволяет в полном объеме выполнять интерфейс и функции коммутаторов и маршрутизаторов HP (модульных и фиксированных конфигураций). eNSP – позволяет имитировать многие функции коммутаторов. Моделирует работу персональных компьютеров, концентраторов, облачных устройств и коммутаторов FR. NET - Simulator – это бесплатная программная среда для визуального отображения компьютерных сетей и их создания. Net - Simulator работает на двух уровнях: 2nd-Data Link и 3rd-Network. NetEmul относится к категории свободно распространяемой программной среды (лицензия GPL) и является кроссплатформенной (возможна установка на операционные системы MS Windows, Linux, MacOS). Происходящее в этой среде можно исправить некоторыми способами, в частности, с помощью возможности визуализации процессов передачи служебной и пользовательской информации, происходящих в сети. NetEmul используется для визуализации работы компьютерных сетей, для облегчения понимания происходящих в них процессов. GNS3 – это бесплатная программная среда с исходным открытым кодом для эмуляции и тестирования виртуальных и реальных компьютерных сетей. Cisco Packet Tracer – это многофункциональная программная среда для моделирования сетей. Cisco Packet Tracer предлагает эффективную интерактивную среду для обучения и пониманию протоколам и предназначен для моделирования множества устройств различного назначения, |