Организация виртуальных лабораторных работ
В данной статье рассматривается проблема организации лабораторно-практических занятий заключающаяся в отсутствии представления сетевых устройств, и приведено ее решение путем создания виртуальной версии компьютерной сети в графическом редакторе Microsoft Visio. Также приведен пример выполнения лабораторной работы по виртуализации компьютерной сети.
Развитие информационно-коммуникационных технологий требует более тщательного подхода к обучению таким дисциплинам как "Компьютерные сети", "Web-технологии", "Интернет-технологии". При обучении циклу данных дисциплин преподаватель сталкивается с рядом проблем таких, как отсутствие сетевого оборудования в лабораториях в качестве объекта изучения, макетов сетевых устройств, возможности наглядного представления устройств сетей и т. д. С подобными проблемами сталкиваются и преподаватели физики при организации лабораторных занятий.
Данная проблема при обучении физики решается при использовании программных виртуальных лабораторий, в частности Electronic Work Bench. Основная идея таких сред - виртуализация реальных приборов. Но подобные среды не позволяют работать с виртуальными приборами компьютерных сетей. Для виртуализации компьютерных сетей используют инструмент для проектирования и моделирования как локальных (одно - и многоуровневых), так и распределенных сетей, который представляет модель сети в уникальном, динамическом и визуальном виде NetCracker Professional. Данная программа содержит Базу данных с многочисленной библиотекой сетевых устройств различных производителей, позволяет создавать, добавлять в базу собственные устройства. Но применение данного продукта в качестве инструмента виртуализации работы компьютерной сети, в том числе и сети Интернет, требует от преподавателя специальных знаний приложения, наличие большего числа часов на обучение дисциплине. Поэтому на первых этапах обучения предлагаем использовать наиболее примитивный, доступный в обучении и изучении инструмент от компании Microsoft - Microsoft Visio - мощный графический редактор, предназначенный для быстрого и эффективного создания векторных графических изображений любой сложности.
Microsoft Visio содержит тысячи фигур и более шестидесяти шаблонов схем, от простых до сложных, среди которых выделяется категория шаблонов Сеть. Данный шаблон позволяет строить следующие схемы (см. рис.)
- - для компьютерной сети: принципиальная схема сети, подробная схема сети, схема стоек, Active Directory и др.; - для проектирования структуры web-сайта: карта веб-узла, концептуальная схема веб-узла и др.
Рисунок 1 - Основные шаблоны категории Сеть
При создании Документа на основе шаблона автоматически загружается соответствующая библиотека фигур. В шаблоне Принципиальная схема сети имеются инструменты "Сетевые и периферийные устройства": кольцевая сеть, канал связи, сервер, мост, маршрутизатор, модем, беспроводная точка и др., которые позволяют создавать виртуальную схему сети, манипулировать с виртуальными сервером, мостом. маршрутизатором и другим сетевым оборудованием.
Рисунок 2 - Инструменты "Сетевые и периферийные устройства" шаблона Принципиальная схема
В шаблоне Подробная схема сети набор инструментов расширяется за счет инструментов: "Подробная схема сети", "Сетевые расположения", "Сетевые символы", "Серверы", "Серверы установленные в стойке".
Наличие таких инструментов делает создание виртуальной сети с помощью Microsoft Office Visio Professional одним из эффективных способов разработки и документирования компьютерной сети (рис. 1). Ниже приведен пример построения физической схемы для ТОО.
Рисунок 3 - Физическая схема локальной сети ТОО
В каждом шаблоне имеется возможность связывания данных через меню Данные. Если внимательно посмотреть на параметры данных фигуры, то становится ясным, что необходимо заполнить все сетевые характеристики оборудования (см. рис 4).
Рисунок 4 - Данные фигуры
Таким образом, можно построить схему компьютерной сети, в которой показано логическое или физическое соединение оборудования, добавить начальные данные для идентификации каждой фигуры, затем импортировать и связать внешние данные с фигурами сети.
С помощью специального коннектора MicrosoftVisio можно выявлять в on-lineрежиме уязвимости сети прямо на диаграмме, выявлять типичные ошибки конфигурации системы безопасности, отображать результаты данного мониторинга на сетевых диаграммах, отслеживать ситуацию на всех компьютерах сети, а также возможность запустить сканирование на вирусы в диаграмме сети.
Учитывая вышесказанное, мы предлагаем использовать графический редактор MicrosoftVisio как средство построения компьютерных сетей во время проведения лабораторно-практических занятий по курсу "Информатика". Данный подход возможен за счет того, что современные обучаемые, как правило, умеют работать с электронной почтой, осуществлять поиск информации в сети Интернет и поэтому такое наполнение лабораторной работы для них уже становится неинтересным и бесполезным. В случае заполнения содержания занятия интерактивным взаимодействием со средой графического редактора MicrosoftVisio интерес к сетям возрастает, меняется отношение к самому предметы и педагогу в лучшую сторону. Помимо этого одновременно происходит изучение еще одного графического редактора.
Создание виртуальной сети с помощью Microsoft Office Visio Professional является эффективным способом разработки и документирования компьютерной сети.
Применив шаблон Подробная схема сети, Возможности связывания данных, в Microsoft Visio можно создать схему, в которой показано логическое или физическое соединение оборудования, добавить начальные данные для идентификации каждой фигуры, а затем импортировать и связать внешние данные с фигурами сети. Рассмотрим как с помощью программного продукта Microsoft Visio можно подготовить схему сети, наблюдать за ее состоянием в интерактивном режиме прямо на диаграмме Visio.
Пусть существует файл в формате Microsoft Excel с исходными данными в котором хранится вся информация компьютеров сети, как на рис. 5. Во многих организациях учет, работа и проверка рабочих станций и других оборудований ведется именно таким образом:
Рисунок 5 - Таблица с исходными данными
Далее эти данные отображаются на схеме сети с помощью шаблона Подробная схема сети - каталога LDAP.
Рисунок 6 - Создание схемы сети на основе каталога LDAP
Далее генерируется новый файл со всеми необходимыми для построения трафаретами фигур. В качестве исходных данных используется значения из таблицы Excel рис. 5. Затем Visio самостоятельно считывает информацию с таблицы для построения схемы. Схема генерируется по данным таблицы автоматически (рис. 7).
Рисунок 7 - Готовая схема по исходным табличным данным
Принцип построения заключается в том, что имеются готовые элементы диаграммы и уникальной функции Автоконнект, С помощью которой можно быстрее справиться с построением. Путем переноса отображенных в отдельном окне данных с таблицы на элементы не трудно связать их с текущими данными. Также нужно отметить, что данные внесенные в диаграмму не являются статическими, то есть, изменив таблицу с исходными данными, изменяются данные в диаграмме путем обновления. К примеру если изменить имя администратора веб сервера в таблице, изменится имя администратора и в диаграмме после обновления и сохранения так как между ними установлена связь изначально.
Также с помощью специального коннектора Microsoft Dezline Security Analizer можно выявлять в онлайн режиме уязвимости сети прямо на диаграмме. Microsoft Dezline Security Analizer - это средство которое служит для централизованной проверки компьютера под управлением Windows с целью выявления типичных ошибок конфигурации системы безопасности. Это приложение загружается бесплатно с сайта Microsoft также как и коннектор Visio, позволяющий отображать результаты данного мониторинга на сетевых диаграммах.
С помощью Microsoft Dezline Security Analizer и специального коннектора Visio есть возможность отслеживать ситуацию на всех компьютерах сети. Помимо этого есть возможность запустить сканирование на вирусы в диаграмме сети. На рисунке 6 в нижнем правом окне идет сканирование на вирусы.
Рисунок 8 - Сканирование на вирусы
Описанный выше метод построения компьютерной сети может быть использован во время организации лабораторно-практических занятий по дисциплинам "Компьютерные сети", "Web-технологии", "Интернет-технологии" в качестве одной из лабораторных работ. Аналогично разработаны лабораторные работы по построению компьютерной сети Интернет, проектирование локальной сети здания, построение зоны беспроводного Интернет в офисе и т. д.
Итак, графический редактор Microsoft Visio позволяет создавать виртуальную модель компьютерных сетей, вести контроль над ними. Этим предоставляется обучаемым полная наглядность и обзора состояния сетей, что на много повышает качество организации лабораторных занятий и учебного процесса в целом.
Литература
Информационный visio графический интерфейс
- 1. Информатика. Типовая программа. - Алматы, КазНПУим. Абая, 2010. 2. Конева С. Н. Лабораторные работы по информатике. - Алматы: КазНПУим. Абая, 2008.-80 с. 3. Берман Н. Д. MSVisio 2010: Основы работы. - Хабаровск, Изд-во ТОГУ, 2014.- 99 с.
Похожие статьи
-
В данном разделе была разработана функциональная схема работы программного комплекса, которая в общем виде описывает состав комплекса, характер и виды...
-
Цель Работы - изучить приемы создания и использования шаблонов классов. - Теоретические сведения Достаточно часто встречаются классы, объекты которых...
-
В данной части будет рассмотрена работа пользователей с симулируемой моделью через веб-интерфейс. Для публикации модели необходимо экспортировать ее на...
-
Цель Работы - использовать принципы архитектуры "Документ-Представление" для выборки и сохранения данных в файлах, а также взаимодействия элементов меню,...
-
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ - Adobe Photoshop
Лабораторная работа №1. Рисуем объемный шар Теперь, для реалистичности добавим блик на шарик. Фильтр Render Lens Flare Создаем новое изображение Файл -...
-
Цель Работы - изучить одну из базовых концепций ООП, наследование классов в С++, заключающуюся в построении цепочек классов, связанных иерархически,...
-
Цель Работы - изучить основные способы работы с пользовательским типом данных "класс", его объектами, методами и способы доступа к ним. - Теоретические...
-
Работа локальной сети Использование команды ipconfig для определения ip-адреса компьютера. Internet основан на семействе протоколов tcp/ip, определяющих,...
-
Программное обеспечение Графический симулятор ЛВС TFTP - сервер для импорта экспорта файлов конфигурации. Межсетевая операционная система (CISCO IOS) -...
-
Цель Работы - научиться использовать элемент управления ListBox а также основные методы класса СListBox. Использование возможности контроля правильности...
-
Организация работы добровольческого центра - Некоммерческие организации и проблемы их развития
Добровольческий центр выполняет следующие функции: Анализирует ситуацию по развитию добровольчества в городе; Выявляет проблемы, решение которых требует...
-
Описание организации, являющейся объектом исследования выпускной квалификационной работы Краткая характеристика деятельности организации Объектом...
-
Объект ориентированный класс программирование Цель Работы - изучить методику создания одномерных динамических символьных массивов при помощи...
-
На стадии технического проектирования разрабатываются основные положения создаваемой системы, формулируются основные принципы ее функционирования и...
-
Visual component library graphics Цель работы: изучение графических возможностей стандартной библиотеки визуальных компонентов VCL, функций и процедур...
-
Компьютерный программирование аппаратный Я, студент 4-го курса СЭМК Трушин Е. В. с 14.10.13 по 16.11.13 проходил производственную практику на предприятии...
-
Виртуальная память как средство организации защиты данных - Проблема организации и хранения данных
Общепринятая в настоящее время концепция виртуальной памяти появилась достаточно давно. Она позволила решить целый ряд актуальных вопросов организации...
-
Структурная схема терминов Организация предпроектного обследования Предпроектная стадия включает комплекс научно-исследовательских работ и...
-
Цель Работы - изучить принципы работы элементов управления Progress и Slider. Получить навыки по самостоятельному созданию модальных диалоговых окон. -...
-
"РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ MICROSOFT EXCEL" Цель работы Приобретение навыков решения задач линейного программирования...
-
Емкость, бит -16К x 1 Время цикла записи считывания - 370нс Напряжение питания - 5В,12В,-12В Потребляемая мощность: в режиме хранения - 40 мВт В режиме...
-
Внедрение разработанной системы - это процесс постепенного перехода от существующей системы обработки данных к новой, автоматизированной. Ввод в...
-
Основанием для начала работ на стадии рабочего проектирования является утвержденный технический проект. В связи с тем, что основная цель рабочего проекта...
-
Наименование программы Полное наименование программы - Модуль ипотечного кредитования банковской информационной системы "БИС". Краткое наименование...
-
Цель Работы - научиться использовать операции динамического выделения и освобождения памяти на примере работы с одномерными и двумерными массивами, а...
-
Первая проблема, которую приходится решать при создании корпоративной сети - организация каналов связи. Каналы связи -- создаются по Линиям связи при...
-
SIW (System Information for Windows) -- это условно-бесплатная утилита, которая предоставляет пользователям мощный и простой в использовании инструмент...
-
Отчет по лабораторной работе №5. Встроенные функции excel
1. Цели работы: Изучение основных функций в ЭТ. Научиться использовать встроенные функции для решения конкретных задач. 2. Ход работы : № Вид задания...
-
Описание запуска, Инструкции по работе, Сообщения пользователю - Информационная система Вуза
Для запуска разработанного программного продукта необходимо открыть запускной файл (файл с расширением *.exe) (см. рис. 6). Рисунок 5- Запуск...
-
1. Изучение теоретических аспектов использования: MS Word, MS Excel, MS Access, Paint и Photoshop... (ППО) Часть 1 : Руководство по выполнению...
-
Обеспечение качества услуг является стратегическим направлением деятельности Сахалинского центра стандартизации, метрологии и сертификации. В области...
-
Моделирование работы сети - Сеть абонентского доступа
Цель моделирования - проектирование и оптимизация надежности абонентского доступа. В качестве инструмента моделирования был выбран пакет NetCracker...
-
Необходимо исследовать зависимость влияния различных факторов на параметр, характеризующий производство. В качестве такого параметра было выбрано...
-
Выполнения лабораторной работы - Организация пакетных файлов и сценариев в ОС Windows XP
№1. Изучение основных команд, предназначенных для организации пакетного файла в ОС Windows XP. Задание №1а. Исследовать способы применения команды...
-
1. Изучение планировки зданий; 2. Составление логической схемы административного корпуса; 3. Составление логической схемы жилых зданий; 4. Объединение...
-
Тестирование ЛВС осуществляется на стадии завершения работ по монтажу ЛВС и представляет собой осмотр сети на предмет ее соответсвия принятым стандартам....
-
Данная компания является ведущем производителем оборудования и выпуска квалифицированных специалистов в мире. Это одна из самых оцененных компаний в...
-
Для организации сети управления АСО используются существующие IP-адреса из диапазона 192.168.15.0/24 (см. Табл. 2). Табл. 2. IP-адресация АСО управления...
-
В выпускной квалификационной работе предметом исследования является деятельность по учету и управлению доставкой корреспонденции. Для того, чтобы...
-
Схема реализации функции А Функция А : Функция сброса: Для реализации функции сигнала А нам потребуется: - 2 элемента И, один с двумя входами, один с...
Организация виртуальных лабораторных работ