《计算机网络仿真技术》第七章

计算机网络搭建中的虚拟仿真技术1. 引言1.1 计算机网络搭建中的虚拟仿真技术计算机网络搭建中的虚拟仿真技术是指利用虚拟化技术模拟真实网络环境，通过软件实现网络设备、拓扑结构以及通信协议的模拟，从而达到在真实网络环境下进行实验、测试和演练的目的。

随着云计算、物联网、大数据等新兴技术的快速发展，虚拟网络仿真技术日益成为计算机网络领域的热门研究方向。

虚拟网络仿真技术的发展历程可以追溯至上世纪70年代，随着计算机技术的不断进步和网络规模的不断扩大，虚拟化技术逐渐成为计算机网络中不可或缺的一部分。

通过虚拟化技术，用户能够在同一台物理服务器上模拟多个虚拟网络，实现资源的灵活分配和利用。

虚拟网络仿真技术的原理与应用涉及到网络虚拟化、虚拟机技术、容器技术等多方面内容。

通过虚拟网络仿真技术，用户可以快速搭建各种复杂网络环境，进行网络性能测试、应用部署等操作。

虚拟网络仿真技术还可以有效降低网络建设和维护成本，提高网络灵活性和可扩展性。

计算机网络搭建中的虚拟仿真技术在当前网络领域中具有重要意义，未来随着技术的不断进步和应用场景的不断扩展，其发展空间和潜力仍然巨大。

2. 正文2.1 虚拟网络仿真技术的发展历程虚拟网络仿真技术的发展历程可以追溯到上世纪80年代，当时基于模拟器实现的网络仿真仅能模拟简单的网络拓扑结构和通信行为。

随着计算机性能的不断提升和网络技术的发展，虚拟网络仿真技术逐渐得到了广泛应用。

在90年代初期，随着虚拟化技术的出现，虚拟网络仿真技术进入了一个新的发展阶段。

典型的代表是虚拟机技术，通过在物理硬件上创建多个虚拟机实例，使得不同的操作系统和应用程序可以在同一台物理主机上运行，从而有效提高了资源利用率和灵活性。

到了21世纪初，随着云计算的兴起，虚拟网络仿真技术得到了进一步的推广和应用。

云计算平台利用虚拟化技术构建虚拟网络环境，为用户提供灵活的计算资源和服务，同时也推动了虚拟网络仿真技术的进一步发展和完善。

计算机网络搭建中的虚拟仿真技术虚拟仿真技术在计算机网络搭建中起着重要作用。

它通过模拟现实网络环境，使得网络管理员能够在虚拟环境中进行各种测试和实验，从而减少了实际网络搭建的成本和风险。

本文将介绍计算机网络搭建中常用的虚拟仿真技术，并简要说明其原理和应用。

一、虚拟化技术虚拟化技术是一种将物理资源抽象为虚拟资源的技术。

在计算机网络搭建中，虚拟化技术主要应用于服务器虚拟化和网络虚拟化两个方面。

1. 服务器虚拟化服务器虚拟化是将一台物理服务器划分为多个虚拟服务器的过程。

通过服务器虚拟化技术，网络管理员可以在一台物理服务器上运行多个虚拟机，每个虚拟机相当于一台独立的服务器。

这样可以最大程度地提高服务器资源利用率，减少服务器数量和维护成本。

2. 网络虚拟化网络虚拟化是将一台物理网络划分为多个虚拟网络的过程。

通过网络虚拟化技术，网络管理员可以在一台物理交换机上创建多个虚拟交换机，并在每个虚拟交换机中配置不同的网络参数和安全策略。

这样可以实现多个虚拟网络之间的隔离和独立管理，提高网络资源的灵活性和可扩展性。

二、模拟器技术模拟器技术是一种通过软件模拟真实网络环境的技术。

在计算机网络搭建中，常用的模拟器技术包括Packet Tracer和GNS3。

1. Packet TracerPacket Tracer是一款由思科公司开发的网络仿真软件，可以模拟网络设备和连接，实现实验网络的构建和测试。

Packet Tracer提供了图形化界面，用户可以通过拖拽和配置设备来构建网络拓扑，还可以实时查看和分析网络流量。

Packet Tracer支持多种网络协议，如Ethernet、IP、ICMP等，可以进行各种网络操作和故障排除。

2. GNS3GNS3是一款开源的网络仿真软件，可以模拟复杂的网络环境，支持多种网络设备和协议的模拟。

GNS3使用虚拟机技术将真实的路由器镜像加载到模拟器中，实现真实设备的模拟和交互。

GNS3还提供了网络拓扑的可视化工具，可以方便地查看和配置网络设备。

计算机网络搭建中的虚拟仿真技术随着计算机网络在各个领域的广泛应用，越来越多的人开始接触和学习计算机网络的相关知识。

在计算机网络中，虚拟仿真技术是一项非常重要的技术，它可以用来模拟真实环境下的网络场景，帮助人们更好地理解计算机网络的原理和实现。

一、虚拟仿真技术介绍虚拟仿真技术指的是，在计算机系统中使用一些软件工具来创建一个虚拟的环境，以便在此环境中进行各种实验和测试。

虚拟仿真技术在计算机网络领域中的应用非常广泛。

例如，我们可以使用虚拟仿真技术来创建一个虚拟的局域网，在其中进行各种实验。

虚拟仿真技术的主要好处之一是可以大大降低实验成本。

在真实环境下进行实验需要投入大量的时间、金钱和人力资源，而使用虚拟仿真技术则可以极大地减少这些成本。

此外，虚拟仿真技术还可以帮助我们更好地理解计算机网络的原理和实现，加快人们对计算机网络的学习和掌握。

虚拟仿真技术在计算机网络中的应用非常广泛，下面列举几个例子：1、网络模拟器网络模拟器是一种可以模拟计算机网络行为的软件工具。

它可以用来创建一个虚拟的网络环境，在其中进行各种实验和测试。

例如，我们可以使用网络模拟器来测试网络的性能，进行路由算法的实验等。

其中比较著名的网络模拟器包括NS-2、OPNET、GNS3等。

2、虚拟机3、云计算云计算是一种计算资源的共享和分配方式。

云计算可以提供大量的计算资源和存储资源，以满足用户的需求。

云计算的基础是虚拟化技术。

通过虚拟化技术，可以在同一台物理服务器上创建许多虚拟服务器，提供给用户使用。

云计算在计算机网络中的应用非常广泛，例如，我们可以使用云计算来存储数据、运行应用程序等。

优点：1、可以创建虚拟的网络环境，进行各种实验和测试。

2、可以大大降低实验成本，节省时间和金钱。

3、可以帮助人们更好地理解计算机网络的原理和实现，加速人们对计算机网络的学习和掌握。

1、虚拟环境与真实环境之间存在差异，实验结果可能不准确。

2、虚拟化技术本身也存在一定的性能损失，可能会影响实验的结果。

中技计算机网络QoS仿真技术[摘要]：本文作者根据多年的教学经验，通过对网络仿真技术的概念、特点、应用流程等的论述, 并使用opnet进行qos仿真,供参考。

[关键词]：网络仿真 opnet qos 设计中图分类号：tm743 文献标识码：tm 文章编号：1009-914x(2012)26-0260-01一、网络仿真与opnet网络仿真是一种利用数学建模和统计分析的方法模拟网络行为,从而获取特定的网络特性参数的技术。

数学建模包括网络建模(网络设备、通信链路等)和流量建模两个部分。

模拟网络行为是指模拟网络流量在实际网络中传输、交换和复用的过程。

网络仿真获取的网络特性参数包括网络全局性能统计量、网络节点的性能统计量、网络链路的流量和延迟等,由此既可以获取某些业务层的统计数据,也可以得到协议内部某些特殊的参数的统计结果。

网络仿真可以帮助客户进行网络结构、设备和应用的设计、建设、分析和管理,其具有以下主要特点:为网络的规划设计提供可靠的定量依据;验证实际方案或比较多个不同的设计方案. 由于网络仿真在网络设计与性能分析方面具有突出的特点,目前来说主要在以下方面获得广泛应用:容量规划和sla 预测服务;故障分析;端到端的性能分析;使网络设计达最优的性价比;预测业务量的增长;指导新网络建设.opnet是一种优秀的网络仿真和建模的工具,支持面向对象的建模方式,并提供图形化的编辑界面,更便于用户使用。

它强大的功能和全面性几乎可以模拟任何网络设备、支持各种网络技术,除了能够模拟固定通信模型外, opnet的无线建模器还可用于建立分组无线网和卫星通信网的模型。

同时,opnet在新网络的设计以及对现有网络的分析方面都有卓越表现。

它为通信协议和路由算法的研究提供与真实网络相同的环境。

此外,功能完善的结果分析器为网络性能的分析提供了有效又直观的工具。

opnet的molder是专门用于可视化原型设计的软件,它的使用既方便了网络模型的建立,又减少了编程的工作量。

计算机网络仿真技术及仿真工具一、绪论（1）引言（2）论文的主要研究内容（3）论文的结构概述二、计算机网络仿真技术的发展和应用（1）计算机网络仿真技术发展的历史回顾（2）计算机网络仿真技术应用的现状分析（3）计算机网络仿真技术未来的发展趋势三、计算机网络仿真工具的综述（1）计算机网络仿真工具分类（2）计算机网络仿真工具的功能及特点（3）主流计算机网络仿真工具的比较分析四、计算机网络仿真技术在网络安全方面的应用（1）计算机网络仿真技术在网络安全研究领域的应用（2）计算机网络仿真技术在网络安全教育领域的应用（3）计算机网络仿真技术在网络安全评估领域的应用五、结论与展望（1）本文的主要贡献和不足（2）对计算机网络仿真技术的未来展望（3）论文的结论与总结注：以上为提纲，具体内容需要根据论文要求进一步细化。

第一章节：绪论1.1 引言随着计算机网络技术的不断发展，网络体系结构越来越复杂，网络规模也越来越大。

在现实网络运行的过程中，常常需要对网络的安全性、可靠性、性能等方面进行评估和优化，但是实际网络的操作和调试存在着很多约束和风险。

因此，仿真技术应运而生，成为网络优化、安全评估等研究领域的关键技术之一。

计算机网络仿真是在计算机系统中对现实网络进行模拟和重现的过程。

具体来说，就是将现实网络的一些重要特征和运行机制在计算机系统中进行模拟，以验证、评估、优化现实网络的性能和安全等。

而计算机网络仿真技术则是指将计算机网络仿真实现的过程中，所采用的相关技术和方法。

1.2 论文的主要研究内容本文主要研究计算机网络仿真技术及仿真工具的相关内容。

在具体的研究过程中，将进行以下内容的研究：（1）计算机网络仿真技术的发展历程和现状分析。

回顾计算机网络仿真技术的发展历程，分析目前计算机网络仿真技术的应用现状，并对未来的发展趋势进行展望和分析。

（2）计算机网络仿真工具的综述和比较分析。

对主流的计算机网络仿真工具进行分类和整理，分析各种仿真工具的特点、应用场景和局限性，并进行多方面的比较分析。

计算机网络（第六版）计算机网络是指将分布在不同地理位置的计算机系统互相连接起来，实现资源共享和信息传递的技术系统。

本文将介绍《计算机网络（第六版）》一书的内容概要，并对其中的重要概念和技术进行探讨。

第一章简介计算机网络的起源和发展历程，以及现代计算机网络的组成部分和基本功能。

第二章物理层介绍计算机网络的物理层，包括数字信号的传输方式、调制解调器和光纤通信技术等。

第三章数据链路层探讨计算机网络的数据链路层，包括帧、介质访问控制和错误检测等。

第四章网络层详细介绍计算机网络的网络层，包括IP协议、路由和转发等关键内容。

第五章运输层解析计算机网络的运输层，包括TCP协议和UDP协议的特性、可靠性和流量控制等。

第六章应用层讨论计算机网络的应用层，包括HTTP、FTP和DNS等常见应用协议的原理和应用。

第七章局域网介绍局域网的组成和技术，包括以太网、令牌环网和局域网设备的互连等。

第八章广域网探讨广域网的连接方式和技术，包括专线、虚拟专用网和帧中继等。

第九章网络安全深入研究计算机网络的安全问题，包括身份认证、数据加密和防火墙等安全措施。

第十章网络管理介绍计算机网络的管理方法和工具，包括监控、故障管理和性能优化等。

第十一章无线网络与移动网络解析无线网络和移动网络的原理和技术，包括Wi-Fi、蜂窝网络和移动IP等。

第十二章互联网详细介绍互联网的起源、发展和基本架构，包括因特网的组成和互联网地址等。

第十三章下一代互联网讨论下一代互联网的研究和发展趋势，包括IPv6、物联网和云计算等前沿技术。

第十四章多媒体网络探索多媒体网络的特点和应用，包括音频、视频和流媒体等多媒体数据的传输和处理。

第十五章网络性能评价和仿真介绍网络性能评价和仿真技术，包括延迟、带宽和吞吐量等性能指标的测量和分析。

第十六章计算机网络的研究方法指导读者进行计算机网络的研究和实验，包括实验设计和数据分析等方法和技巧。

总结《计算机网络（第六版）》一书全面阐述了计算机网络的基本原理、技术和应用。

《计算机网络》网络仿真软件的使用一、实验目的通过对Packet Tracer软件操作和性能分析工具的使用，了解Packet Tracer 仿真原理，熟悉Packet Tracer仿真工具的使用；熟悉计算机网络构建和配置方法，了解基本的网络连接性能分析方法。

二、实验原理Packet Tracer软件是Cisco公司开发的功能强大的网络仿真工具，可以运行在Windows、Linux和MAC OS平台上，提供了非常真实的网络仿真环境。

可以为网络初学者提供计算机网络设计、配置、网络故障排查的仿真环境的学习平台。

1．Packet Tracer的基本界面Packet Tracer 5.3以上版本的界面类似下图所示：序号功能描述1 菜单栏此栏中有文件、选项和帮助按钮，我们在此可以找到一些基本的命令如打开、保存、打印和选项设置，还可以访问活动向导。

2 主工具栏此栏提供了文件按钮中命令的快捷方式，我们还可以点击右边的网络信息按钮，为当前网络添加说明信息。

3 常用工具栏此栏提供了常用的工作区工具包括：选择、整体移动、备注、删除、查看、添加简单数据包和添加复杂数据包等。

4 逻辑/物理工作区转换栏我们可以通过此栏中的按钮完成逻辑工作区和物理工作区之间转换。

5 工作区此区域中我们可以创建网络拓扑，监视模拟过程查看各种信息和统计数据。

6 实时/模拟转换栏我们可以通过此栏中的按钮完成实时模式和模拟模式之间转换。

7 网络设备库该库包括设备类型库和特定设备库。

8 设备类型库此库包含不同类型的设备如路由器、交换机、HUB、无线设备、连线、终端设备和网云等。

9 特定设备库此库包含不同设备类型中不同型号的设备，它随着设备类型库的选择级联显示。

10 用户数据包窗口此窗口管理用户添加的数据包。

2．线型介绍可以向工作区中添加一些设备，这些设备需要用特定的线型来连接。

下图给出了常用的线型的描述。

当然，如果只是想快速的建立网络拓扑而不考虑线型选择时，可以选择自动连线。