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摘要：针对实现IP承载网的虚拟通信的实验平台，利用IUV软件的仿真教学平台，使得它在高校的教学中的到广泛的应用，让学生能够更加通俗易懂的了解通信系统中IP承载网的结构，同时介绍了实验平台的具体操作、具体结构以及IP承载网实验的设计和应用。IUV虚拟仿真软件为通信网络在教学研究中提供了良好的平台，具有可行性和实用性。
关键词：实验平台；IUV；IP承载网
IUV是中兴通讯学院产品技术团队所研发的一款虚拟仿真软件，主要致力于电子信息大类（ICT领域）的互联网在线仿真实验室的研发，随着一些虚拟技术的逐渐发展健全，在高校也开始将其作为教学应用。与传统的实验室相比较，虚拟实验平台不仅不受时间空间的约束，而且还能减少购买和设备维护的相应资金。
不仅增强同学的独立思考能力，更加确切的理解在课堂所学习的内容，从而提升了同学的实践设计的能力，在经济上以及实用性上都有着很强的优势。
本文运用IUV软件实现IP承载网的基本实现，通过学习协议栈、设备硬件、二层网络及三层网络相应的原理，搭建一个基础的网络实验平台，对网络拓扑、网络设备及线缆、路由设置以及OSPF基本原理进行虚拟仿真，与此同时构建实验平台的登录系统，从而保证了平台安全管理的方便性，进而实现了资源的共享和软件的远程控制。
一、实验背景
最近这些年，随着通信网络技术、因特网以及各种业务的快速发展，以前的通信结构从点到点的布局已经很难实现如今多业务传输的要求。特别是在视频电话、网络电视等方面在网络教学中具有着相当重要的角色，所以以往高校所具有的传统实验设备很难实现同学们对通信网络整体概念的充分理解。通过适当的操作IUV虚拟软件，逐步的了解整个通信网络系统的具体架构以及信息传输体制，进而使得高校在通信网络实验教学方面的成果得到显著提升。
二、IP承载网对核心网的具体要求
1、满足带宽需要：在数据业务的传输方面，其对带宽的需求比一般的语音传输所消耗的要大得多。因此IP网对核心网最大的挑战就是如何满足其对带宽的大量需求、如何面对IP业务以后发展过程中对带宽的需求。
2、必须具备较高的可靠性以及安全性：以往的IP网一般主要负责基本的上网业务，其所涉及的规模比较小，则Qos和网络安全性的要求就会相相对比较低，大多数情况下采用力所能及的体制。而现如今IP网络需要承载比较高等级的业务传输，例如：4G、IPTV等多个承载网业务，因此提升业务的安全性和可靠性是必要的，还必须实现在短时间内可以进行某些特定业务的保护倒换。
3、具备实现多业务的同时承载功能：随着IP网所承载的业务种类逐渐增多，况且各个业务之间均存在着很大程度的不同，所以需要对这些业务进行分析，进而选择出具有同时承载多业务的IP承载技术。
4、具备网络可管理性：随着各业务逐步从TDM 转为IP 承载，并且业务之间也再像因特网应用的那样，将所有的业务均让IP网来实现，所以必须使整个网络具备可管理性，进而保证了信息传输过程中的服务质量。
三、搭建实验环境
1、实验平台登录系统
为了保证实验平台的安全性，以及为了防止非授权客户的非法登录此系统。从而设置了虚拟仿真软件的登陆界面如图1，用户在购买这款软件的使用权的同时，开发商会给用户登录名及密码，进而大大的保证了实验平台的安全性。
实验操作过程
同学们通过输入用户名及密码后，同时出现如图2的界面，然后同学们按照实验要求进行相应的实验操作。本文主要涉及IP承载网的虚拟仿真，因此同学们点击界面中的IP承载网按钮，进入IP网络搭建的环境，然后根据具体的实验步骤、要求进行选择设备（如PTN、OTN、路由器等），然后将所选择的设备进行拓扑布局、连线，按照相应的功能进行设备参数的设置，最后进行业务调试，通过ping整个网络进行验证设备之间的连线以及参数设置是否正确。若正确则整个IP承载网实验完成。
该软件与以往实验室的软件相比较，在网络规划、容量规划、数据配置、业务调试等方面更加容易让同学们理解和掌握整个IP承载网的架构，而且软件的操作界面更加直观，设备的选择比较明了，使同学们能够在较短的实验课堂轻松的获取承载网知识方面的核心知识。从而大大的提高了同学们对这门实验课程的兴趣，同时也弥补了整个学校在承载网实验部分的空缺。
四、实验目的
1、通过成功登录IUV软件，可以了解掌握计算机网络中的各种拓扑结构以及各自所具有的特点，同时也能够掌握仿真软件中的星型、樹型、环型以及复合型网络的搭建环境及方法。
2、熟悉掌握软件中的IP承载网容量规划相关的参数以及计算公式，同时了解4G全网中IP承载网的接入层、汇聚层、核心层以及骨干层容量计算的操作方法及步骤。
3、掌握仿真软件里面路由器、PTN设备以及IP地址配置的相应方法，进一步了解IP地址规划的基本原则。
4、进一步熟悉交换机接口的不同VLAN模式及其转发原则，同时了解了VLAN间路由的配置方法及特点。
5、掌握OSPF的邻居建立关系的过程、OSPF动态路由协议的配置方法以及其动态路由的协议路由引出办法。
五、结束语
本文以IUV软件为核心，通过对IUV软件的熟悉，我们可以熟练的掌握IP承载网在虚拟实验平台上的主要实现原理以及步骤，而且此软件具有操作简单，使得同学们可以通俗易懂的掌握IP承载网的主要知识。
通过安装该软件，使得同学们的实验时间和空间变得更加灵活、自主。从而也实现了IP承载网的通信以及顺利搭建网络的实验平台，更加方便了同学们更好的理解和掌握IP承载网的相关知识，而且也节约了物力财力、从而创造了更加灵活自主的实验环境。
参考文献：
[1]邓广涛，陈魁奎.地方理工科高校实验教学改革探索与实践[J].实验技术与管理，2011，28（11）：324-326.
[2]罗芳盛，林磊.IUV-承载网通信技术[M].北京：人民邮电出版社，2016.
[3]龙春阳.国外高校实验教学改革的经验、特点及启示[J].中国电力教育，2009（19）：137-138.
[4]张宝昌，刘海峰.构建综合性实践教学体系，加强实践能力培养[J].实验技术与管理，2012，29（4）：248-250，253.
作者简介：
孙捷（1965-），男，辽宁沈阳，硕士，教授，研究方向：现代通信网络。
关键词：实验平台；IUV；IP承载网
IUV是中兴通讯学院产品技术团队所研发的一款虚拟仿真软件，主要致力于电子信息大类（ICT领域）的互联网在线仿真实验室的研发，随着一些虚拟技术的逐渐发展健全，在高校也开始将其作为教学应用。与传统的实验室相比较，虚拟实验平台不仅不受时间空间的约束，而且还能减少购买和设备维护的相应资金。
不仅增强同学的独立思考能力，更加确切的理解在课堂所学习的内容，从而提升了同学的实践设计的能力，在经济上以及实用性上都有着很强的优势。
本文运用IUV软件实现IP承载网的基本实现，通过学习协议栈、设备硬件、二层网络及三层网络相应的原理，搭建一个基础的网络实验平台，对网络拓扑、网络设备及线缆、路由设置以及OSPF基本原理进行虚拟仿真，与此同时构建实验平台的登录系统，从而保证了平台安全管理的方便性，进而实现了资源的共享和软件的远程控制。
一、实验背景
最近这些年，随着通信网络技术、因特网以及各种业务的快速发展，以前的通信结构从点到点的布局已经很难实现如今多业务传输的要求。特别是在视频电话、网络电视等方面在网络教学中具有着相当重要的角色，所以以往高校所具有的传统实验设备很难实现同学们对通信网络整体概念的充分理解。通过适当的操作IUV虚拟软件，逐步的了解整个通信网络系统的具体架构以及信息传输体制，进而使得高校在通信网络实验教学方面的成果得到显著提升。
二、IP承载网对核心网的具体要求
1、满足带宽需要：在数据业务的传输方面，其对带宽的需求比一般的语音传输所消耗的要大得多。因此IP网对核心网最大的挑战就是如何满足其对带宽的大量需求、如何面对IP业务以后发展过程中对带宽的需求。
2、必须具备较高的可靠性以及安全性：以往的IP网一般主要负责基本的上网业务，其所涉及的规模比较小，则Qos和网络安全性的要求就会相相对比较低，大多数情况下采用力所能及的体制。而现如今IP网络需要承载比较高等级的业务传输，例如：4G、IPTV等多个承载网业务，因此提升业务的安全性和可靠性是必要的，还必须实现在短时间内可以进行某些特定业务的保护倒换。
3、具备实现多业务的同时承载功能：随着IP网所承载的业务种类逐渐增多，况且各个业务之间均存在着很大程度的不同，所以需要对这些业务进行分析，进而选择出具有同时承载多业务的IP承载技术。
4、具备网络可管理性：随着各业务逐步从TDM 转为IP 承载，并且业务之间也再像因特网应用的那样，将所有的业务均让IP网来实现，所以必须使整个网络具备可管理性，进而保证了信息传输过程中的服务质量。
三、搭建实验环境
1、实验平台登录系统
为了保证实验平台的安全性，以及为了防止非授权客户的非法登录此系统。从而设置了虚拟仿真软件的登陆界面如图1，用户在购买这款软件的使用权的同时，开发商会给用户登录名及密码，进而大大的保证了实验平台的安全性。
实验操作过程
同学们通过输入用户名及密码后，同时出现如图2的界面，然后同学们按照实验要求进行相应的实验操作。本文主要涉及IP承载网的虚拟仿真，因此同学们点击界面中的IP承载网按钮，进入IP网络搭建的环境，然后根据具体的实验步骤、要求进行选择设备（如PTN、OTN、路由器等），然后将所选择的设备进行拓扑布局、连线，按照相应的功能进行设备参数的设置，最后进行业务调试，通过ping整个网络进行验证设备之间的连线以及参数设置是否正确。若正确则整个IP承载网实验完成。
该软件与以往实验室的软件相比较，在网络规划、容量规划、数据配置、业务调试等方面更加容易让同学们理解和掌握整个IP承载网的架构，而且软件的操作界面更加直观，设备的选择比较明了，使同学们能够在较短的实验课堂轻松的获取承载网知识方面的核心知识。从而大大的提高了同学们对这门实验课程的兴趣，同时也弥补了整个学校在承载网实验部分的空缺。
四、实验目的
1、通过成功登录IUV软件，可以了解掌握计算机网络中的各种拓扑结构以及各自所具有的特点，同时也能够掌握仿真软件中的星型、樹型、环型以及复合型网络的搭建环境及方法。
2、熟悉掌握软件中的IP承载网容量规划相关的参数以及计算公式，同时了解4G全网中IP承载网的接入层、汇聚层、核心层以及骨干层容量计算的操作方法及步骤。
3、掌握仿真软件里面路由器、PTN设备以及IP地址配置的相应方法，进一步了解IP地址规划的基本原则。
4、进一步熟悉交换机接口的不同VLAN模式及其转发原则，同时了解了VLAN间路由的配置方法及特点。
5、掌握OSPF的邻居建立关系的过程、OSPF动态路由协议的配置方法以及其动态路由的协议路由引出办法。
五、结束语
本文以IUV软件为核心，通过对IUV软件的熟悉，我们可以熟练的掌握IP承载网在虚拟实验平台上的主要实现原理以及步骤，而且此软件具有操作简单，使得同学们可以通俗易懂的掌握IP承载网的主要知识。
通过安装该软件，使得同学们的实验时间和空间变得更加灵活、自主。从而也实现了IP承载网的通信以及顺利搭建网络的实验平台，更加方便了同学们更好的理解和掌握IP承载网的相关知识，而且也节约了物力财力、从而创造了更加灵活自主的实验环境。
参考文献：
[1]邓广涛，陈魁奎.地方理工科高校实验教学改革探索与实践[J].实验技术与管理，2011，28（11）：324-326.
[2]罗芳盛，林磊.IUV-承载网通信技术[M].北京：人民邮电出版社，2016.
[3]龙春阳.国外高校实验教学改革的经验、特点及启示[J].中国电力教育，2009（19）：137-138.
[4]张宝昌，刘海峰.构建综合性实践教学体系，加强实践能力培养[J].实验技术与管理，2012，29（4）：248-250，253.
作者简介：
孙捷（1965-），男，辽宁沈阳，硕士，教授，研究方向：现代通信网络。