1.2實踐配置實驗係列
實踐配置實驗通過對網絡連接設備交換機、路由器等的配置練習來提高學生的網絡應用和維護技能。
我們目前的網絡實驗環境可以支持路由實驗、交換實驗、無線通信實驗、防火牆實驗、IPv6實驗、網絡攻防實驗，等等。以路由實驗為例，可以進行路由器的基本配置、PPP CHAP認證、PPP PAP認證、靜態路由、靜態內部源地址轉換NAT等基本實驗，還可以進行RIP、OSPF等路由協議的高級實驗。通過這個實驗係列的學習和實踐，學生可以進行實際網絡設備的調試與連接，提高動手能力，積累經驗，特別是對於日後從事網管工作的學生，他們在畢業後能快速適應工作環境。
1.3探索性實驗係列
探索性實驗擬采用當前網絡研究領域最流行的網絡仿真器NS2來評估協議、驗證猜想等。
網絡模擬是進行網絡技術研究的一種基本手段，具有周期小、成本低、易擴展等特點，廣泛應用於新技術的研究過程中。NS2是一套開源、免費的軟件模擬平台，模塊豐富，是目前學術界廣泛使用的一種網絡模擬軟件，在每年國內外發表的有關網絡技術的學術論文中，利用NS2給出模擬成果的文章最多，通過這種方法得出的研究成果也被學術界普遍認可。學生在經過基礎原理實驗和實踐配置實驗的訓練後，掌握了基本的網絡原理和應用技能，就可以自己嚐試利用網絡仿真器對已有協議的性能進行評估、對協議的不足進行改進、甚至提出自己的新觀點並加以驗證。
比如學生在課堂上學習以太網的CSMA/CD協議時，掌握了二進製指數退避算法，發現這個算法在實際應用過程中容易引發以太網的“捕獲效應”，競爭的公平性被破壞，學生就可以對此算法進行改進或提出新算法，然後在NS2中進行評估。這些都是學生在計算機網絡學習的過程中由被動地接受到主動地參與、從學習到科研、從繼承到創造的轉變和升華。
2網絡實驗體係設計方案的實施
首先，在基礎原理實驗中需要選擇一種功能強大的網絡協議分析軟件，比如Ethereal或Sniffer Pro均可。我們利用其能夠捕獲流經本地網卡所有數據包、並按協議封裝格式逐層解析的功能，對TCP/IP協議棧中的HTTP、FTP、DNS、TCP、ICMP、IP、ARP等協議的運行機製進行了測試，並編寫了實驗指導書提供給學生使用。部分測試的內容如表1所示。由於基礎原理實驗中涉及到大量的網絡協議，每一個協議都有多個技術點需要通過網絡協議分析器來展現給學生。以TCP協議為例，需要在實驗中體現它的報文段格式、可靠性傳輸、流量控製、擁塞控製等機製，所以需要對每個協議的機製進行細致地分析，並選擇重要的技術點，設計實驗的工作量比較大。
其次，通過聯係生產廠家的技術支持人員提供培訓、查閱技術文檔、上機測試等方式熟悉交換機、路由器的配置，根據實驗學時安排選擇實驗內容，設計實驗方案，編寫實驗講義。在實驗的開設過程中，由於網絡實驗室的規模有限，無法滿足所有學生同時進行實驗的需求，所以在已有硬件環境上輔以網絡模擬軟件，如Packet Tracer等，為學生搭建一個虛實結合的網絡實驗平台，在一定程度上緩解了硬件資源緊張與學生人數多的矛盾。
最後，探索性實驗中采用的NS2軟件內容比較龐雜，使用者要對C\C++的類與對象的概念有清晰的認識，要掌握Tcl和Otcl語言，而且當前可供參考的準確翔實的中文資料比較少。考慮到學生需要花費一定的時間對該仿真平台進行熟悉，該係列的實驗按照從簡到繁、從易到難的原則安排。
3結語
多層次的計算機網絡實驗體係設計是將計算機網絡實驗體係劃分為基礎原理實驗、實踐配置實驗、探索性實驗三個層次，在學生學習計算機網絡課程時，開設基礎原理實驗，加深對理論知識的理解；而實踐配置實驗、探索性實驗則可以通過選修課的形式，根據學生個人發展的需要，在掌握了紮實的理論知識的基礎上，分別側重於動手能力和科研創新能力的提高，有利於培養“厚基礎、寬口徑”的計算機網絡專業人才。本設計的部分成果已經應用於我院的計算機網絡實驗的教學中，取得了良好的教學效果。