Информационно-коммуникационные технологии в профессиональном образовании

Научная статья

УДК 378

Использование программного пакета Cisco Packet Tracer при организации обучения студентов дисциплине «Телекоммуникационные системы и сети»

Андрей Александрович Муравьев¹, Ольга Андреевна Грачева², Никита Алексеевич Ефимов²

^1,2Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева, Орёл, Россия

¹andrei-20101@yandex.ru

Аннотация. В статье рассмотрены возможности Cisco Packet Traicer для построения и анализа локальных сетей на разных предприятиях и учреждениях, построенных на сетевом оборудовании Cisco Packet Traicer. Полученные расчёты позволяют сделать анализ программного продукта со стороны среднего профессионального образования и определить его пригодность в процессе обучения на профессиях связанных с IT специальностями при обучении анализу локальных сетей.

Ключевые слова: компьютерная сеть, модель, Cisco Packet tracer, маршрутизатор, сервер, коммутатор

Topical issues of modern vocational education

Original article

Using the Cisco Packet Tracer software package in the organization of student training in the discipline «Telecommunication systems and networks»

Andrey Aleksandrovich Muravyev¹, Olga Andreevna Gracheva², Nikita Alekseevich Efimov²

^1,2Orlovsky Turgenev State University, Orel, Russia

¹andrei-20101@yandex.ru

Abstract. This article discusses the capabilities of Cisco Packet Tracer for building and analyzing local area networks at various enterprises and institutions built on Cisco Packet Tracer network equipment. The calculations obtained make it possible to analyze the software product from the side of secondary vocational education and determine its suitability in the process of teaching professions related to IT specialties, when teaching analysis of local networks.

Keywords: computer network, model, Cisco Packet tracer, router, server, switch.

Введение

Дисциплина «Телекоммуникационные системы и сети» реализуется в рамках профессионального модуля при подготовке студентов среднего профессионального образования по специальности 10.02.04 «Обеспечение информационной безопасности телекоммуникационных систем». Предлагается использование программного пакета Cisco Packet Tracer при выполнении практических и лабораторных работ студентами в процессе обучения дисциплине «Телекоммуникационные системы и сети», приведен пример лабораторной работы на построение локальной сети.

Основная часть

В статье рассматривается программный пакет для имитационного моделирования Cisco Packet tracer, который позволяет строить свои собственные сети без знания языков программирования [1].

Packet Tracer – программой пакет для моделирования большого количества устройств различного назначения, различных типов связей, что позволяет проектировать сети любого размера на высоком уровне сложности. Данный пакет позволяет моделировать следующие устройства:

- коммутаторы второго и третьего уровня;

- концентраторы;

- рабочие станции; 

- беспроводные устройства;

Каждое устройство в программном продукте Cisco Packet Tracer может быть сконфигурировано. Физические параметры устройства – добавление в маршрутизаторы и коммутаторы новых модулей, в рабочие станции и серверы дополнительных сетевых адаптеров. Параметры сетевых интерфейсов – IP- адрес, маска подсети, параметры беспроводной сети. Параметры маршрутизации – статическая по протоколу RIP [2].

Каждый пакет программ соответствует одной из сервисных категорий [3]:

1. IP-данные

2. Конвергированная услуга передачи речи и данных

3. Безопасность и VPN

  Рассмотрим основные элементы конфигурирования сегмента беспроводной сети передачи данных, реализованный на базе программного продукта Cisco Packet Tracer.

1. Обратимся к панели выбора группы оконечных устройств и перетащим два раза персональный компьютер в рабочую область программы (рис. 1).

Рисунок 1 – Главное окно Cisco Packet Tracer, отражающее работу в программе

2. Перейдём к панели выбора соединений и выберем перекрёстный кабель. Нажмём левой кнопкой мыши по PC-PT PC0 и выберем порт FastEthernet0, повторим аналогичные действия и с PC-PT PC1.
3. Нажмем левой кнопкой мыши по PC-PT PC0 и в открывшимся окне перейдем в раздел «Desktop» и «IP Configuration». В открывшимся окне в строчке «IPv4 Address» задаём IP адрес PC-PT PC0 – 192.168.1.1 и в строчке «Subnet mask» маску подсети – 255.255.255.0. Повторяем аналогичные действия и с PC-PT PC1, но меняем IP адрес - 192.168.1.2 (рис. 2).

Рисунок 2 –  Окно IP конфигурации устройства PC-PT PC0

4. Нажмем левой кнопкой мыши по PC-PT PC0 и в открывшимся окне перейдем в раздел «Desktop» и «Command Prompt». В открывшимся окне введем команду «ping 192.168.1.2», и видим, как первый компьютер успешно отправляет пакеты второму, и наоборот. Простейшая локальная сеть создана (рис. 3).

Рисунок 3 –  Окно командной строки устройства PC-PT PC0

При организации простейшей сети мы использовали лишь два оконечного устройства, что на практике встречается довольно редко. Спроектируем более сложную локальную сеть (рис. 4), основанную на двух оконечных устройствах PC-PT PC0 и PC-PT PC1, коммутаторе 2960-24TT Switch0, маршрутизаторе 1841 Router0 и сервере Server-PT Server0.

1. Обратимся к панелям выбора и перетащим все нужные устройства в рабочую область программы, после чего соединим их прямым кабелем .

2. Проведем настройку коммутатора и маршрутизатора через CLI в их настройках. Выставим IP адрес оконечным устройствам и настроем сервер.

3. Проверим соединение PC-PT PC0 с другими устройствами в «Command Prompt» командами: ping IP адрес устройства. Все устройства видят друг друга, значит настройка проведена правильно.

Полученные результаты эксперимента позволяют утверждать, что Cisco Packet Tracer позволяет строить локальные сети любой сложности, симулируя с большой точностью реальное оборудование, что позволит сильно сэкономить при обучении построения и анализа локальных сетей, обучающихся на IT профессии на среднем профессиональном образовании.

Рисунок 4 – Настроенная сложная локальная сеть

Заключение

Программный пакет Cisco Packet Tracer может быть использован в образовательном процессе при изучении дисциплины «Телекоммуникационные системы и сети» студентами на лабораторных и практических работах. Cisco Packet Tracer позволяет создавать в своей среде работоспособные модели сети, настраивать маршрутизаторы и коммутаторы.

Список источников

1.      Коммутаторы Cisco для небольших предприятий [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – https://habr.com/ru/company/cisco/blog/244775/

2.      Хилл Б. Полный справочник по Cisco.: пер. с англ. / Б. Хилл - М.: Вильямс, 2004. – 1078 с.

3. Алан Леинванд Конфигурирование маршрутизаторов Cisco, 2-е изд. / Алан Леинванд, Брюс Пински. - М.: Вильям, 2015.

References

1. Kommutatory Cisco dlya nebol'shih predpriyatij [Elektronnyj resurs]. – Rezhim dostupa. – https://habr.com/ru/company/cisco/blog/244775/

2.      Hill B. Polnyj spravochnik po Cisco.: per. s angl. / B. Hill - M.: Vil'yams, 2004. – 1078 s.

3. Alan Leinvand Konfigurirovanie marshrutizatorov Cisco, 2-e izd. / Alan Leinvand, Bryus Pinski. - M.: Vil'yam, 2015.