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伴随着网络通讯产业的飞速发展，TCP/IP这一被认为是互联网通讯的基础协议，正在并将继续发挥着非常重要的作用。而对计算机网络编程人员的最基本要求是要学习、掌握和运用TCP/IP协议的基本原理、工作过程、以及应用编程方法。同时TCP/IP协议分析是计算机网络工程、物联网工程、通信工程等专业学生的一门重要课程。然而，在实际的TCP/IP协议分析实验室教学面临如下问题：实际的网络实验室需要有专门较大的物理环境，实验室的软硬件建设投资巨大，成本高；实验室由于条件限制，只能满足少数学生使用，绝大多数学生并不能享用实验室的资源；现有的多数高校的实验室环境只能满足简单路由协议分析；实验室一旦建成，不能灵活改变网络的拓扑结构，很难适应教学的灵活性，同时不利于学生的创新性思维开发。然而虚拟实验室可以同时模拟不同的系统，不同拓扑，以及不同大小的网络。因此搭建一个具有对复杂路由协议分析的虚拟环境，显得尤为必要。基于此，本课题在研究TCP/IP协议分析这门课在课堂教学以及实验室教学环境现状的基础上，构建虚拟教学环境，并通过云计算这一全新的互联网计算方式，实现软硬件资源的共享。本文主要研究内容及创新点如下：（1）自行开发的基于Linux平台的Sniffer抓包工具，可以根据需求添加TCP/IP协议族中的协议源码。同时也便于二次开发。（2）通过采用了虚拟化技术，来运行Sniffer抓包工具、分析抓包信息，可以轻松实现实验室环境下的复杂路由协议分析，节省实验室资源，减少开支。（3）通过把采用虚拟环境搭建的TCP/IP协议分析软件放到云计算机平台环境下，以实现虚拟化资源的动态扩展，计算机软硬件资源共享。通过以上研究，使学生们能够更加直观，深入的理解TCP/IP协议族的协议，以及客户端、服务器、路由器、中间件等硬件设备之间的通信原理。同时解决现有实验室教学环境不能满足人才培养需求之间的矛盾，这对于提高学生的动手能力，运用所学知识解决问题的能力，具有重要的意义。