Preview

Информатика и образование

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Применение средств имитационного моделирования компьютерных сетей в учебном процессе

https://doi.org/10.32517/0234-0453-2021-36-1-47-56

Полный текст:

Аннотация

Статья посвящена проблеме профессиональной подготовки студентов вуза в области компьютерных сетей в условиях отсутствия специализированных лабораторий. Решением данной проблемы является применение средств имитационного моделирования (симуляции) компьютерных сетей. Авторами представлен тематический план для изучения дисциплины ≪Компьютерные сети и интернет≫. Рассматривается отечественный и зарубежный опыт применения средств имитационного моделирования компьютерных сетей. На основе восьми выделенных авторами критериев был проведен анализ наиболее популярного в академической среде программного обеспечения для моделирования компьютерных сетей: Cisco Packet Tracer, GNS3, NS-3, EVE-NG, OMNeT++. В результате анализа и сравнения был сделан вывод, что программный продукт Cisco Packet Tracer является наиболее предпочтительной средой моделирования в условиях педагогического вуза. Приведен пример использования системы моделирования Cisco Packet Tracer в рамках учебного курса ≪Компьютерные сети и интернет≫, демонстрирующий решение практико-ориентированной задачи. В примере показаны возможность моделирования в среде Cisco Packet Tracer коммутационного, серверного, пользовательского оборудования; возможность работы с беспроводными сетями. Рассматриваются принципы настройки серверного оборудования и соответствующего программного обеспечения.

Об авторах

А. В. Подсадников
Новосибирский государственный педагогический университет
Россия

Подсадников Алексей Владимирович, старший преподаватель кафедры информационных систем и цифрового образования, 630126, Россия, г. Новосибирск, ул. Вилюйская, д. 28



К. В. Розов
Новосибирский государственный педагогический университет
Россия

Розов Константин Владимирович, аспирант кафедры педагогики и психологии Института физико-математического, информационного и технологического образования, ассистент кафедры информационных систем и цифрового образования, 630126, Россия, г. Новосибирск, ул. Вилюйская, д. 28



С. В. Кратов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН
Россия

Кратов Сергей Викторович, научный сотрудник, 630090, Россия, г. Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, д. 6



Список литературы

1. Титовский С. Н. Организация полигона для изучения компьютерных сетей // Проблемы современной аграрной науки. Материалы международной заочной научной конференции. Красноярск: КГАУ, 2017. С. 143–146. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30697109

2. Yang S.-K., Liu C.-G. Promoting the efficiency of learning Computer network course with the use of Cisco network devices // IEEE International Conference on Architecture, Construction, Environment and Hydraulics (ICACEH). IEEE, 2019. P. 82–85. DOI: 10.1109/ICACEH48424.2019.9042140

3. Стащук П. В. Использование программного симулятора при изучении компьютерных сетей студентами нетехнических специальностей // Новые информационные технологии в образовании и науке. Материалы X международной научно-практической конференции. Екатеринбург: РГППУ, 2017. С. 543–546. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29255882

4. Груздева Л. М., Дмитриев А. И., Лобачев С. Л., Малыгин О. А. Компьютерные сети, интернет и мультимедиа технологии. М.: Юридический институт МИИТа, 2018. 171 с. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36437039

5. Никитин П. В., Мельникова А. И., Горохова Р. И. Методические особенности обучения будущих учителей информатики на дисциплине «Компьютерные сети, Интернет и мультимедиа технологии» // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 4. С. 58. https://scienceeducation.ru/ru/article/view?id=14054

6. Табачук Н. П., Мельникова В. В. Развитие информационной компетенции студентов средствами интерактивного модульного курса «Компьютерные сети» // Вестник Омского государственного педагогического университета. Гуманитарные исследования. 2017. № 3. С. 169–171. https://omsk.edu/volume/download/3_(16)_2017.pdf

7. Кручинин С. В. Особенности разработки методических материалов по курсам «Стек TCP/IP» и «Основы построения компьютерных сетей» // Научные дискуссии. 2017. № 1. С. 17–31. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29761263

8. Стащук П. В. Визуальное моделирование организации и функционирования компьютерных сетей // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2017. Т. 1. С. 228–231. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29929901

9. Хрулева О. Д., Яковенко Л. В. Сетевые симуляторы как инструмент моделирования компьютерных сетей // Стратегия предприятия в контексте повышения его конкурентоспособности. 2016. № 5-2. С. 90–93. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26290854

10. Золотухин М. С., Симонова Е. С. Сетевые симуляторы и эмуляторы оборудования Cisco // Современные наукоемкие технологии. 2020. № 7. С. 57–61. https://toptechnologies.ru/ru/article/view?id=38134

11. Порохненко Ю. С., Полежаев П. Н. Сравнительный анализ эмуляторов компьютерных сетей // Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры. Материалы Всероссийской научно-методической конференции. Оренбург: ОГУ, 2017. С. 3194–3199. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28977477

12. Суслин А. В. Опыт использования эмулятора компьютерных сетей Cisco Packet Tracer при подготовке специалистов по направлению администрирование вычислительных систем // Информационные технологии в современном инженерном образовании. Материалы межвузовской научно-практической конференции. СПб.: Военный институт (ЖДВ и ВОСО), 2020. С. 224–230. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42967869

13. Purnama I. B. I. Role of packet tracer in simulating server services on the client-server computer network // Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 1511. DOI: 10.1088/1742-6596/1511/1/012007

14. Muniasamy V., Ejlani I. M., Anadhavalli M. Student’s performance assessment and learning skill towards wireless network simulation tool — Cisco Packet Tracer // International Journal of Emerging Technologies in Learning. 2019. Vol. 14. No. 7. P. 196–208. DOI: 10.3991/ijet.v14i07.10351

15. Catal C., Tcholtchev N., Höfig E., Hoffmann A. Visualization of traffic flows in a Simulated Network Environment to investigate abnormal Network Behavior in complex Network Infrastructures // Procedia Computer Science. 2019. Vol. 151. P. 279–286. DOI: 10.1016/j.procs.2019.04.040

16. Castillo-Velazquez J.-I., Muñoz-Martínez I., Díaz-Ramírez J.-A., Ordoñez-Morales E. F. Management emulation for GEANT advanced network: 2020 topology under IPv6 // IEEE ANDESCON. IEEE, 2020. P. 1–6. DOI: 10.1109/ANDESCON50619.2020.9271972

17. Шипицин С. П., Кавалеров М. В. Особенности моделирования городской среды в сетевом симуляторе NS-3 // Автоматизированные системы управления и информационные технологии. Материалы всероссийской научно-технической конференции. Пермь: ПНИПУ, 2018. С. 265–269. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36859026

18. Kodali R. K., Kirti B. NS-3 Model of an IoT network // IEEE 5th Int. Conf. on Computing Communication and Automation (ICCCA). IEEE, 2020. P. 699–702. DOI: 10.1109/ICCCA49541.2020.9250808

19. Стешковой А. С., Туровский А. В. Особенности моделирования мобильных клиентов Wi-Fi сетей в среде OMNeT++ // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2017. № 2. С. 97–100. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29737010

20. Думов М. И., Хабаров С. П. Использование OMNeT++ для моделирования беспроводных Wi-Fi сетей // Информационные системы и технологии: теория и практика. Сборник научных трудов. СПб.: СПбГЛТУ, 2018. С. 44–53. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35324461


Для цитирования:


Подсадников А.В., Розов К.В., Кратов С.В. Применение средств имитационного моделирования компьютерных сетей в учебном процессе. Информатика и образование. 2021;(1):47-56. https://doi.org/10.32517/0234-0453-2021-36-1-47-56

For citation:


Podsadnikov A.V., Rozov K.V., Kratov S.V. Applying network simulation tools in learning process. Informatics and education. 2021;(1):47-56. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2021-36-1-47-56

Просмотров: 107


ISSN 0234-0453 (Print)
ISSN 2658-7769 (Online)