浅析职教集团科学建设与高职创新型人才培养

浅析职教集团科学建设与高职创新型人才培养
$c.uB
v~UNo&I0张 燕中国论文网a;e!jmDY6Po
（河南建筑职业技术学院河南省建筑工程学校，河南郑州,450000）中国论文网@(R{
KSvb:RI
摘要：职业教育集团是高职院校创新校企合作体制机制的突破口，能够促进职业学校和企业优势互补的职教发展新途径和新
z3s!ACI SM#fV |0模式。职教集团是职业教育管理体制、运行机制和人才培养模式的重大创新, 培养创新型高职人才是职教集团建设的内在属中国论文网m;~QXG8j7D(d D1W1q
性。高职院校依托职教集团这一平台, 能够更好地促进校企合作，实现校企双赢。中国论文网#k3\'i he7C!P-],x
关键词：职教集团；科学建设；创新人才
Q}iuh7z^C0Analysis of vocational education group of scientific construction
PLpK&E~C%gV0and training of innovative talents中国论文网_HkS,a
Zhang Yan中国论文网O:Ve{;gii1z7lm|
(Henan Career Technical College architecture school construction in Henan Province,Henan Zhengzhou中国论文网4M6q4~ Z7E3g,P2e+_
450000)中国论文网'X6g3ZR$g
Abstract ：Vocational education group is a breakthrough for the development of innovation mechanism of university-中国论文网Y@wXI9S
enterprise cooperation system in higher vocational colleges,to promote vocational schools and enterprises中国论文网W;\1w_*U
new ways and new model of vocational education development of complementary advantages.Vocational中国论文网-NA7rz8IY
education group is a professional education management system operation mechanism and significant personnel中国论文网|V%vGIu
training mode innovation, cultivating innovative talents is the intrinsic attributes of the construction of
;L0[DffcgE0the vocational education group. Relying on the platform of the vocational education group in higher vocational
[%l4z.]$N.Mc {0colleges,to better promote the cooperation between colleges and realize the win-win result.
e@ bWG0A0Keywords ：vocational education group ；Science building ；innovative talents
y;vy;X"L1Of0Shaanxi Youth Vocational College, Shaanxi Xi’an 710068)
+LPb#}9j0Abstract: In the process of oil production, sand production not only lead to the equipment damage and reduce the中国论文网"KxWhhw]F^
production, but also can affect the life of the oil well, so take reasonable sand measurements and control is very important.
[3Y"R9q)^Wa0But the signals detected by the piezoelectric ultrasonic sensor contain strong fluid noise and electromagnetic interference,
_y/j:H'L:^ `hR0in order to get the useful signals, the interferences must be removed. This paper uses wavelet transform, and simulate in the
$jv
b"\[2[ _6o0MATLAB, and compares the de-noising effects with the Fourier transform, the results show that the wavelet transform
L7F+O;Q\_K gA{0can effectively remove noises, and it also preserves the useful information of the signals. Through the data from laboratory中国论文网2U!C.R#t.d
test and field test show that the wavelet transform have very good de-noising effect.
+Ni` k
mYb*F6A0Keywords: piezoelectric ultrasonic sensor; wavelet transform; de-noising
X,x+}Z H!q;?t/lc0★基金项目：陕西省教育厅项目“油气井出砂实时监测方法研究”资助 (2010JK786)中国论文网7l,r;N:\ vs
293
,k?"S'~$~$QB/a00 引言
*R'Y}i/`.[L
L&GD0教育现代化是一个地区经济社会发展程度的主要标志，也中国论文网!?AH? j\&`,_(gB
是社会文明进步的直接反映，要实现区域经济社会的全面发展，中国论文网HH8n4@0wD
科技是关键，教育是基础。职业源于社会分工，职业教育源于行业中国论文网#c!N}d-E p#X]f
企业发展需要，优质的职业教育以培养教育者具有行业企业需要
I _'[5r7DB\@*G0的优秀素质与娴熟技能，促进行业企业发展为基本目标。职业教中国论文网k%Twr#kKf!k
育的发展需要来自职业院校和行业企业的共同努力，仅靠职业院
m-t/e|2L.?!H0校自身的力量，不借助外力，不与行业企业建立互动合作关系，难
{:|
^E"E8_J0以提供优质的职业教育。高职院校进行校企合作、工学结合人才中国论文网ah1R'T%c;FFk
培养模式改革, 离不开政、校、行、企一体" 资源集成和利益共享
.J1[^U&Haz0" 职业教育集团的有力支撑。本文以职业教育集团为背景积极探中国论文网}%}1K-M WPJ+iT
索，以资源共享、课程教学为纽带，贯彻执行职业教育人才培养，

K6Da-L$cZ0为职业教育人才培养和机制创新作出巨大贡献。
)ll"}u4N#a's
m01 科学建设职教集团中国论文网m h8u7S2hx+O;}
1.1 建设职教集团主要涉及内容中国论文网Wc+]%B m
（1）统一教学、实训和就业。统一教学计划、教材和教学管理
2yJ&m e)SHTRU0模式。统一实习、实训方式与内容。统一安排就业指导和推荐。
K@uq;H8U.B7u0（2）资源共享。实习、实训基地共享，信息共享。
kN*qarGhz vl r0（3）师资培训和交流。高职院校为中职培训教师。中职学校之中国论文网m!m IPD){g!G
间或高职院校之间进行教师交流。企业为职业院校教师提供实践中国论文网 J;B1py6xE&|H s6\
岗位。教师到企业实职锻炼，实职岗位有技能型、管理型，甚至部中国论文网S l `5?*\"o
门经理。职业院校为企业开展多层次员工培训。企业委派技术人
6k]1nLxt ql;daS)z0员到学校讲课、讲座，委派技术工人到学校指导实习、实训。
n4i)x&w~0（4）校企开展产、学、研合作。校企共同研讨人才培养方案，中国论文网 XT9dH.v
AY0W
制定教学目标，进行课程开发和改革，开展校企论坛。企业为职业
6eBU [*A h0院校提供最新生产工艺、流程和技术，提供学生顶岗实习岗位和中国论文网#g.\-x\ Sww(o#sn-n
毕业生就业岗位，协作组织招生。院校参与企业产品研发，制定生
xn8_3BZ J
?S1WL0产工艺设计、营销策略，帮助企业诊断问题。院校之间进行教学交
,Rba|H4g3HM5S0流，共同组织技能竞赛。
2B&s Q(d#\C-|"P9_1x,S01.2 职教集团的组织架构及类型
\qr-c/C}#i(v:H0（1）组织架构：以专业、行业为纽带，相关职业院校、企业和
h3| FO's+Y%SC0行业协会共同组建职教
vR+o5qL0\uM:U0集团。职教集团成立指导委员会对集团建设进行指导，职教
b'd&\ w1h0集团设理事长会议，理事长会议
j&I;Pof zD0EJ0下设秘书处和教学、校企培训、招生就业等委员会。中国论文网`9`U
kad,O(k,]
（2）集团类型集群式：集团区域特征明显，市、县职教园区内
,{ S'cpv7qzY0职业学校资源共享，教学和管理模式统一，吸收当地相关企业，共中国论文网$o$E8xHI;t1L(j3}
同组建职教集团。集合式：由高职院校牵头，3 加2 的高职对应中国论文网"x(_B.T/L!za
中职学校参加，相关企业加盟，共同组建职教集团。
"pH"X6b(TO];iO,c&_0集团式：具有较行业性和专业性，集团主要以专业为纽带开
`$JR0Z*z A0展合作，由高职院牵头，多所中、高职院校和企业加盟。根据开设
*^sCz8C+M0专业性质，一个学校或企业可以同时参加多个集团，各集团成员中国论文网*~%W2d"f_'iR0W
单位可以相互交叉。跨区域式：以专业和行业为纽带，跨省组建。
5}dXyb01.3 职教集团宗旨
E8oP
aN9^{UwE&O k5g0优化重组职教资源，创新职教发展模式，营造职教发展环境，中国论文网-q |!I.Z EJ5Y
校校、校企深度合作，提升职教办学质量。自愿合作，规模发展、战中国论文网A|Q[L:u
略联盟，资源共享，相互支持，抵御风险，互补多赢。中国论文网p5[0l7{oyuk%xt#v
2 职教集团科学建设与创新型人才培养具体实

j_%\t zn^@!D0施办法
?{ZD,g5rZ$d}02.1 增强了校校联合的紧密度中国论文网%DU:B/f'P
pLZ
通过牵头学校的骨干带头作用，充分发挥优质教育资源的示中国论文网tU/d]^#e
范功能，校校之间以专业建设为纽带、以扩大招生规模为目标，拓中国论文网 B,h:v9K2G,nWoy
展了成员学校的办学空间，提高了成员学校的办学水平，同时也
-K?1f;B7p\3e2KW+x0推动了成员学校所在地职教事业的发展。成立教学、学生和就业中国论文网heB,t+J
三个指导委员会，制定各指导委员会章程、制定集团办学管理办中国论文网8{IMJsc[;g`
法、考核标准及其核心指标等工作规范。
;]3t1J8uD0制定集团内学校的“九统一”：培养目标、质量标准、招生就中国论文网,`p/?JYJB P'kk"}7J
业、实验实习、师资培训、校园文化、管理手段，较全面地规范了集中国论文网3G"nA
odf
团培训标准。
I-CW5qA4~02.2 推进了校企合作的深度中国论文网%j,u%rZ!o
集团内企业与学校签订“订单培养”，学校实施“菜单教学”，
]#?(e ?;B,z\0企业与学校共同制订专业培养目标、专业课程设置，企业为学校中国论文网6]7\tGWBT
提供实验实训、顶岗实习、就业指导等。校企“零距离”对接，大大
Xs F"X/z \0提高了毕业生岗位适应能力，学校毕业生的就业率、就业对口率中国论文网q)Es EED,}eu
和稳定率得到大幅提高。家长、社会、单位、学生四方满意。同时，中国论文网7P/GvR;B'N*T
各职教集团充分利用内部企业资源，企业为学校专业教师提供实
9E,V6i)Fzc0践，学校为企业培训员工和提供技能鉴定。与学校订单培养、企业中国论文网M:?P N2P]of3m
冠名班级等。
au @oZ7j02.3 加强了职教宣传的力度
O:p!F#D`sI({+?0各职教集团通过召开成立大会和各种研讨会，有效地扩大了中国论文网ls/@jP
职教集团的社会影响力和发展职业教育的带动力。中国论文网l*T:t%P}+@+He(r
2.4 强化了职业教育规模化、连锁化办学理念。
7e#kWgW?3E7m0各职教集团通过近一年来的具体实践，强烈感受到集团化办中国论文网2Rx%R9tNO
学带来的观念震撼，拓宽和创新了办学思路，体验到了集团化办
Lc@+j`
~0学巨大好处和综合效益。
|,fR*LX:s} t03 关于职教集团建设的建议
F]]RD3@TX%}0根据建设产业发展新体系的要求，科学预测产业发展对技术
n,G;W4GwcFH0技能人才的需求，超前培养和储备人才，使产业结构调整和职业中国论文网%VnSz V:v
教育人才培养结构调整保持同步。根据产业链各个环节的技术技
L)}7q4u [*`W0[-w5j0能人才需求，建立与整个产业链相配套的教育链、人才链。建立教中国论文网j4Mf'Eb-E
育、人力资源、发改、统计等部门联合发布年度分行业、分岗位的中国论文网$i+r"?3d"R3t%x?
技术技能人才就业状况和需求预测制度。中国论文网.u\M?/O
3.1 加强引导、支持、扶持力度
0e3`3j
Yv*Aoy0省教育厅会同有关部门制定加强我省职教集团建设的相关
y'w#C1@ d#ea0政策，研究制定我省职教集团建设发展规划，协调财政、发改等中国论文网xW
F#{(Y5fGnO
部门，争取职教集团建设项目和资金支持。成立由政府相关部门
rbdp!{o0和行业协会负责人为成员的职教集团联席会议，商讨解决集团建
D2qjZIcz%g+{0设过程中出现的重要问题，协调各方共同为职教集团建设提供支中国论文网v+qWx*\ s@4xOZ
持。
EFv3}?"qU03.2 建设信息化职业教育，推动教育集团发展中国论文网gmG'v6M
率先推进职业教育信息化。将职业教育信息化作为国家教育中国论文网9?3Ci;s C,A_I?
信息化的战略重点优先部署，完善职业院校信息化基础设施，推中国论文网WfZUz5F)v9y ]
动数字化职业院校建设，实现“宽带网络校校通”、“优质资源班班中国论文网J+SaE2N
A$t/|
通”、“网络学习空间人人通”。到2015 年职业院校宽带和校园网
T-s}ah#x}7W)~C0覆盖率达到100%。切实加快用信息技术改造职业教育专业课程
!~8F2|@/JQ1l\4|}0进程，全面促进信息网络技术在教学实训中的应用，将生产、服务
/U5S"@b2?HF$^0实际应用的信息技术作为课程内容。广泛使用计算机仿真教学、
&bl0L(fH5l#Y V0数字化实训、远程诊断等技术。加快建设培养智能制造、智慧服务
;P%_ roO9r fv,u6x0等领域技术技能人才的新型专业。提高教师应用信息技术改造传
`
zi
[_"nM|0统教学的水平。办好全国职业院校信息化教学大赛。
tNJ m(Dv^0促进职业教育数字化资源共享。建立全国职业教育数字资源
+Lt\A;h
\F:gUY|)v0共建共享联盟，制定职业教育数字资源的开发规范和审查认证标
sx#l9i OR0准，推动网络学习课程开发和优质数字化教学资源库建设，面向
'D"]J+J[ TQ0各级各类学校和全社会开放．完善开放大学体系，依托互联网和中国论文网M4Hod r;\a;b
教育卫星系统，建立面向全社会提供多样化职业教育课程和灵活中国论文网D(~8^ n&h
便利学习方式的远程职业教育网络。
Dk1\A8j%X o03.3 加强校校、校企深度合作
E7Cj.q"xI&?0已组建的职教集团，各成员单位不能只停留在表面形式的合中国论文网pI G]{6Ax}
作，要通过资源共享、专业建设、合作培养等途径，加强深层合作。中国论文网zlo+F,i
校校之间要共同制定教学计划和实施教学改革，进行教学、师资中国论文网HQ!B{.@%I y
交流，研究专业发展方向等。校企之间要加强产学研的深层合作，
7j1@,g1V0|Y,?0学校参加企业产品研发、策略制定、培训员工，企业为学校提供实
n6Ui P6AeFm(I3r1[0习实训设备，为学生提供顶岗实习和就业岗位，为专业教师提供中国论文网'H;dH7GO
实践岗位，向学校提供专业技术人员指导专业教学和实训，与学中国论文网'FY2X;Ww#a"URYM
校共同制定培养目标、开发专业、设置教学内容等。
&CV*Z"zQ ^,qB_03.4 完善集团网站中国论文网|Q0_ O.Y
利用牵头院校的自身优势，与成员单位合作共建集团网站，
2IBO YC%X!k+}0为集团内的各成员单位提供一个互通信息、交流经验、切磋技艺、中国论文网B6G4PK)QY3`g
更新理念的平台，提供全方位信息服务和网络交流平台。构建职中国论文网8vV"}p7xz~3c
业教育信息化管理与服务平台。完善职业院校基础信息管理标准中国论文网#u [kB i0S8E.r
和规范，完善学生学籍、资助和教师管理等信息系统，促进学校管中国论文网6gR2F0u GRg
理信息化和规范化。建立政府、行业企业与职业教育机构共享的中国论文网`LD:E4Fi?!Ui
劳动力市场信息平台。建立职业教育学生实习管理信息平台，实
'T Vp0U
r!Z3A3n+Y0现对实习过程的远程管理。
,K0TAYd QA K{04 结束语
9AF*NHV0总之，职教集团的建设是一个不断完善的过程，要经历初步
xS:C"qLH0建设、逐步完善、强化发展的阶段。高职院校依托职教集团这一平中国论文网rhGXn }*@ u
台, 能够更好地促进校企合作，实现校企双赢。中国论文网i ^:r+h _;ux"K{K!e7[
基于IEEE8021.D 的STP 仿真实验的设计与实现
/LY&A,o*B?"J0唐俊勇1,郝海燕2中国论文网3b dE/hTd
　　(1. 西安工业大学计算机科学与工程学院，陕西西安,710032 ；
O2t L#tF'e3^02. 咸阳师范学院物理与电子工程学院，陕西咸阳,712000)
J
dfA~Oft5yO0摘要：根据IEEE802.1D 标准的STP 协议格式设计了一个四元向量组，并采用向量组优先级比较的方法，应用仿真软件中国论文网^h&n8Q%r jg}'z
Dynamips 与GNS3 分析与实现了环形网络中生成树的构造和配置过程，通过查看命令分析了生成结果的正确性。并模拟网络中国论文网A$Id"B/q9a
断路故障演示STP 利用备份链路恢复网络的连通性。实验结果表明，本实验可以真实地模拟STP 协议的运行，有助于学生对中国论文网gj} E$oK,g9{GPh
STP 原理的理解。
`4e&C3F/|c&sSW#@so0关键词：IEEE802.1D ；STP ；向量优先级中国论文网^[NUm1e1P
contain strong fluid noise and electromagnetic interference,
S:VL6a"z A3q*k0in order to get the useful signals, the interferences must be removed. This paper uses wavelet transform, and simulate in the
9Y-rB0f/KTD0MATLAB, and compares the de-noising effects with the Fourier transform, the results show that the wavelet transform
(ct4LbQ-`|D0can effectively remove noises, and it also preserves the useful information of the signals. Through the data from laboratory中国论文网A'` we6Y7?
test and field test show that the wavelet transform have very good de-noising effect.
hmif*]0Keywords: piezoelectric ultrasonic sensor; wavelet transform; de-noising中国论文网xvd,XM\ xi
★基金项目：陕西省教育厅项目“油气井出砂实时监测方法研究”资助 (2010JK786)中国论文网Ms|`3A3t)P|
295中国论文网j:Q&V;HAD;g+OH]
0 引言
Y4utu9b SI\[;J0随着以太网技术在互联网中的广泛应用，交换式（网桥）网
8Eda2FgTz8{0络越来越多地应用在各种局域网和企业网。为了提高链路的可
$^F(qOES%Z8x$Q0靠性，网络链路冗余性设计被采用，即通过多条链路连接交换中国论文网7o
Y+p
zJ$Fu
机形成网络环路，确保某条链路断路后网络仍能保持通畅。但中国论文网'w {mN S
是网络环路也会造成广播风暴，产生大量的重复帧和广播帧，
;uT^KB+l0同时造成了交换机的MAC 地址失效而无法正常工作。为了解决中国论文网
y^G6ZF1` F
冗余链路带来的这个问题，IEEE802.1D 标准的生成树（STP,

`,B3exk1E0Spanning Tree Protocol）协议被推出。该协议采用特殊算法
Dyr8?gD`1o0在冗余环形网络中形成一个树形结构，STP 协议通过协议数中国论文网H5`!] q3r9f
^
据包(PDU) 的交换来进行计算，选定网络中的根交换机（Root
N%r#vQ1zvM#tQ ]0Bridge）和指定交换机（Designated Bridge），确定端口的角色中国论文网?d!i
O$\t3BHU
是根端口（Root Port）、指定端口（Designated Port）或者阻塞
${
Sm ~n3GM0端口（Block Port）。根端口和指定端口可以转发数据，而阻塞中国论文网n%U0gMCJ:M5|
端口不可以转发数据。经过计算后，生成了一个无环路的“树”型中国论文网b/O8TS.CJP0j
通信结构，这样的设计可以利用冗余链路提高网络的可靠性又中国论文网,V&UU
ZW|T%c#w)b2G
不会产生回路现象。
,n*f5]W"?0目前很多网络原理与实验教材都很少涉及STP 方面的内中国论文网S!j.g:N'g(['K0V!};q/d
容，很多院校网络工程专业在只能开设验证性实验，即在运行
H)];mKVnFY}0STP 协议的环路网络中自动运行一条默认的树形结构，随后使
8UFT1[ z^3Ru0用STP 的相关查看命令观察运行结果。由于这种验证性实验缺中国论文网%drz6S&s!n0_W
乏STP 生成过程，使得学生在实际配置中可能出现的问题不能中国论文网"nK
r)pn Y*rZ
很好地加以解决。
@Bb,g.X.tr0本文设计实现的STP 仿真实验不以验证为目的，而采用向中国论文网C#Ng)_ |)vre
量组优先级比较的方法，并结合该方法对交换机进行配置，在环
[&@/cpG:},_0形网络中生成特定的树形结构。这种方法在仿真环境中不仅直中国论文网aU0o_h
效的提高了学生对STP 协议的理解。中国论文网,i{#|#kIH9eQ
1 基于802.1D 标准的向量组比较法
u N*m{jU01.1 STP 的协议数据单元（PDU）的构成中国论文网+K
Qr6}q5Qu+q,T-Pm
IEEE802.1D 定义了STP 协议的PDU 格式，该格式是在以中国论文网L"K/nHf8r5Q.s^
太网数据帧的基础之上做出了修改，将原以太网数据帧的目标
$X-e#oW _0MAC 地址替换为固定的组播地址：0x0180c2000000，这样使得
o#Y'q9wR0该PDU 只在运行STP 协议的交换机间传播。STP 协议定义了协中国论文网uG%Xf&b6{/r:Y(z"V
议参数和信息字段，决定生成树结构的是四个参数字段：根桥
/?H$k*Itt"Ny0标识（Root ID），每台交换机均有一个标识，处于生成树结构中
.O%MFm:s@ W+r&~0的根节点的交换机标识即为根桥标识；根路径开销（Root Path
Un0n,fqN:X,m0Cost），处于树形结构中普通节点位置的交换机到根交换机的
.C.JYhgK0传输开销；指定桥（Designated Bridge），生成树结构是有方向中国论文网e#@;jQj]@9B
的，对普通节点位置的交换机为参照，其上一节点位置的交换机
#Y?gbpTV0标识即为指定桥；指定端口（Designated Port），交换机中连接
LT8O+w)br_^W0f0生成树下一节点的端口。根据定义可知，根交换机上的所有连接中国论文网9hp!xRD
端口均为指定端口。
@|#?Of8d01.2 向量组优先级比较中国论文网g,v@nj3WGyD
将STP PDU 中的关键参数字段构成一个四元向量组：中国论文网p3zu;V;Jd"j!UB&|
{ Root ID,Root Path Cost , Designated Bridge,中国论文网+@,pE |)KJ[L0m'`C
Designated Port }，交换机端口通过比较彼此交换的PDU 包中国论文网0u L9G Tc_WT
中的四元向量组进行优先级确定，优先级比较顺序是从左至右，
-s9z bS:pj qbj0如果靠前的向量值小，则表明为优先向量组。四元向量组的比较中国论文网B.h|g};NDd+_ L
过程如下：
0ae)?LD"R0（1） 计算Root ID ：STP 协议中，交换机首先推举一个桥中国论文网^}'bp~yK7`;sR0A
标识最小的交换机作为生成树的根，根桥标识即Root ID，计算
)M0mIH#m%wp-A5r0公式如（1）所示：
-[$r`1Z\;S0Root ID = Minimum (Bridge ID (1)… Bridge ID(n))中国论文网 V wZKy@_K
（1）中国论文网d G0~ EWD?
（2） 计算Root Path Cost ：如果交换机自身是根桥，则最
1u2`4W"I&}l0短路径开销为0，否则就为交换机所收到的PDU 的Root Path
!] GroJ0Cost(receive) 值与收到该配置消息的端口开销(Port Cost)
P {t:Ok7W6{0之和。端口开销是可以通过相关配置命令来改变的值，随着值的中国论文网)f0C XJ%O!qHt
改变，会影响生成树的结构。计算公式如（2）所示：中国论文网$SgI4L7t:y;|
Root Path Cost=Root Path Cost(receive)+Port
3Z+_-x:q z4Q0Cost(receive) （2）中国论文网.M |Au[)Q4tU&t
（3） 确定Designated Bridge 和Designated Port ：一条
9M
Y| F)U8e0链路分别连接到两个不同的交换机，根据公式（1）和公式（2）的
Ea}'h9Nd0计算结果，Root Path Cost 最优的交换机为指定交换机。如果
#J*a~ddu-V0Root Path Cost 值相同，则判定两个交换机桥标识小者为指定中国论文网7ky~Q%sDg$o
交换机。一条链路中所属指定交换机的端口为指定端口，否则为中国论文网m,_N&[3J9Kpk[
根端口或者阻塞端口。
rB\5Qxw0（4） 确定根端口（Root Port）和阻塞端口（Block Port）：中国论文网5P`n)Jxj-}&|
非根桥交换机上接收的最优四元向量组的端口为根端口。除了中国论文网1E~^*k/m ]&FD
z
根端口和指定端口，其余的端口都是阻塞端口，这样就构成了一
3O J+nFcHW,f{x[%j0个逻辑树形网络结构以阻止网络环路的形成。
Y iF&G`02 实验设计与实现中国论文网^Z%lX4q_I+Qj.yr]
2.1 实验名称中国论文网3m3j6U5Sc`!_
IEEE802.1D 协议的STP 仿真实验
)}? s;Os|+^02.2 实验目的
:C:yiWSWJ%Xo0根据IEEE802.1D 标准的原理，采用STP 中四元向量组优中国论文网"@xsi9i/dY7ZB,H:~
先级比较方法，按要求生成特定的生成树结构阻塞环路，并且对
ai7y
N#x0生成树进行验证。通过断开原有生成树结构模拟链路故障，演示中国论文网}C pX4V.NJi
备份端口经过STP 计算而接入生成树，重新恢复网络，以加深学中国论文网uPN4GR\C5v
生对STP 协议工作原理的理解以及在环形网络中的重要作用。中国论文网(RBy l6i.z R
2.3 仿真环境中国论文网 `I)O3^!z i3RCE"x
仿真环境后台采用Dynamips 作为虚拟机，模拟出Cisco中国论文网 MY$ny] z8dJF
系列设备的硬件运行环境，加载NM-16ESW 交换模块可运行交换中国论文网w ~o`I%Or+X
型仿真实验。前台采用图形化设置软件GNS3，和后台Dynamips中国论文网O&z E]'X^ ww]@(R"O
建立联系后可以搭建拓扑结构。因为STP 协议的运行需要多台
T(W6N1nz
m9wF2f0交换机参与，在仿真环境下可同时虚拟出7 台硬件设备，解决了中国论文网(Z.h;`!F"\~;?6wE
实践教学中往往交换设备数量不足而无法开展STP 实验的问中国论文网4cgG+t.{9XP(W2H
题。中国论文网Ikvo&b`[3yA)j
2.4 实验过程与参考配置中国论文网z$N
W?U1uk
（1） 实验基本配置
9dQ4b-t5I)}@0实验拓扑按照图1 所示在GNS3 中搭建好具有5 个环路的中国论文网]%i-k(o_4x
网型网络，每一台交换机都至少通过两条链路与其他设备相连，
{2MGycnp z0这样在增加链路冗余的同时提高了运行可靠性，当并发两条链
/G2A @nE6k*R!C M0路故障时，该拓扑仍能保证所有的设备接入。四台交换机的IP
:`)nO9es f;yR0地址要求配置在同一网段（192.168.1.0/24）。对于交换机的基中国论文网}.S+l#]{%iq9{"`
本配置主要是管理地址配置，主要配置命令如下：
+N [0D?|[Ub0图1 STP 仿真实验拓扑图
-we(L&rT#Br0SWA#configure terminal
Z'U5W8mDN8RgXH0SWA(config)#interface vlan 1 ！进入配置接口子模
p0m/]J} M0式
0B\5r]m0S W A ( c o n f i g - i f ) # i p a d d r e s s 1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 1中国论文网:t1[5eId \
255.255.255.0 ！配置交换机管理地址IP中国论文网,x+v1tO#|@;`W2wM
对其他交换机配置管理IP，主要配置命令如下：
'g1p9p
^k"I7ym;c0SWB(config)#interface vlan 1
k&^rc6p0S W B ( c o n f i g - i f ) # i p a d d r e s s 1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 2中国论文网g$cJ.g`9]N-~
255.255.255.0中国论文网,{
ZS;f4[$M
c
SWC(config)#interface vlan 1
:I|7d&O.uK0[2~0S W C ( c o n f i g - i f )
aRd7@.m$|;_0255.255.255.0中国论文网3S;I n N\)}
SWD(config)#interface vlan 1中国论文网*C%jk ^2Y%R h q%K
S W D ( c o n f i g - i f ) # i p a d d r e s s 1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 4
,~XP%I oA(`'Y0255.255.255.0中国论文网(y$@
T;w n
（2） 配置特定生成树
i8]W$W"`a'D W%b0本实验配置的生成树取代默认生成树结构。要求SWB 为生中国论文网d1u6RQ"X'I @4F
成树的根，SWB<->SWC、SWA<->SWC 与SWA<->SWD 为备份链路，
1H Iy S~I0不加入生成树结构，这样在网状的环形网络中，跨越所有交换机
,B@r(jr PY:lO0形成了个无环路的树形链路。本文中生成树配置以四元向量组：
2Wl7rs*^'WR*^0{ Root ID, Root Path Cost , Designated Bridge ID,
g];KE2J8M0Designated Port ID } 优先级为判定依据。中国论文网hb2| `3|%N^p@8]T
① 配置根桥
'Wns[7V:bn0根据公式（1），Root ID 是网络中所有交换机的桥标识最
BZucy1h7s8Z ~pC0优者。SWB 为根桥的必要条件是桥标识是四个交换机中的最小中国论文网(i2g/~8m9p&{-p
值。配置SWB 的桥标识优先级命令如下：
S
x*[1hW0SWB#config terminal
/b_
l sa4eK
Xg|/]0Enter configuration commands, one per line. End
bU:y1\e)@0with CNTL/Z.
7e$qA;ygtw+?Wb0SWB(config)#spanning-tree vlan 1 priority 32767
/E,Hr](M0！将桥标识优先级设为32767，默认为32768，所以SWB 桥中国论文网.i+GXM|$O8sCO
标识优先级最高成为根桥
G3K.J"\6Mi3^@0② 计算Root Path Cost 值并设置根端口
hrq
qyLF'i9J0根端口的确定是依据根桥至其他交换机端口的总开销，即中国论文网Df RV M6c
四元向量组中Root Path Cost 值确定的。根据公式（2），非根
Qe'Bl(r
[;Il0桥交换机上若干端口中只有Root Path Cost 值最小者为根端
2A5\w"DB X;s1]CB7e0口。中国论文网 |n+wFB*qF_
在GNS3 客户端界面上，运行协议分析软件分别捕获SWC 的
0?9ymQy.yZ)Q/ym*[0三个端口接收的STP PDU。其中f0/0 端口的STP 协议包是由根
F e8Yl
x9PM0桥SWB 直接发来，f0/1 与f0/2 则分别由SWD 和SWA 转发根桥中国论文网w"?&b1j2Z$M"\
发送的STP 协议包。捕获的STP 协议包解码如图3 所示。
8B2@'g+^g5p
A&Y&rS6r0图3(a) 是在SWC 的f0/2 端口捕获的IEEE802.1D 格式的
A7JN/bu2f0STP 协议包解码，其中接收的Root Path Cost 值为0，这是由中国论文网,U.x
[| bw)x
于该包直接由根桥发送来，根据公式（2），进入SWC 的f0/2 端中国论文网+N{ tP#zD0A
口后的端口开销值为：中国论文网G!};p6?@.j,rm
R o o t P a t h C o s t ( f 0 / 0 ) = 0 + P o r t C o s t ( f 0 / 0 )中国论文网8I&?-GXFJ
（3）中国论文网pK+gQ)@!mk
图3(b) 是在SWC 的f0/0 和f0/2 端口捕获的STP 解码包，中国论文网'FXY,p-} I
N
二者的Root Path Cost(receive) 值均为19，这是由于STP 包中国论文网!Se%GaW+lH&H
经过SWA 或者SWC 端口接收后转发过来，而Cisco 交换机默认
f%]2K u"_D0百兆以太网Port Cost 值为19。由公式（2）得到f0/0 与f0/2中国论文网XZ8NS(LO(@H
的根开销为：中国论文网fy6Peg!cM1T:R
R o o t P a t h C o s t ( f 0 / 1 , 2 ) = 1 9 + P o r t C o s t ( f 0 / 1 , 2 )中国论文网9n0G'G9oTL
（4）
X3[c$yyI(Ry0若要使得SWC 的f0/1 成为根端口，解决方法是将f0/0 与中国论文网!i+m$V2S`
f0/2 的Port Cost 值设置较大，使Root Path Cost(f0/1) 值
9]}-P%X5N%rg8p0最小。配置端口开销的主要命令如下：中国论文网7`BP~a!yG
SWC(config)#interface f0/2
f&O%[5RT%R0SWC(config-if)#spanning-tree vlan1 cost 22 !f0/2中国论文网\8a!E7A!K6SBH
端口开销设为22，中国论文网?-[ v1IQ2o~ekj/^?
SWC(config-if)#exit
VaX1Di F0SWC(config)#interface f0/0
z{fJF,WMw1thB[m0SWC(config-if)#spanning-tree vlan 1 cost 39 !f0/0
`*zF5U0l$Z)l5W%o3O0端口开销设为39
-Me/|UwuT0③ 确定指定端口和阻塞端口
8@%ow&TxM0判定一条链路上两个交换机哪个为指定桥的依据是交换机
{6sHG!m/}0接收的Root Path Cost(receive) 的值小者为指定桥。链路上中国论文网2H8?2fO hf:j%?
属于指定桥的端口为指定端口（Designated Port），其余端口中国论文网\I*Fxkco@#Pg
为阻塞端口（Blocked Port），这样，网络逻辑中一条按照要求
.yL@[#Qq3V jz0的树形结构建立起来。中国论文网}}h.e ]!W g o3f
（3） 生成树验证以及恢复测试中国论文网z8vVhqAvL:}
生成树建立后，可以在各个交换机上通过相关查看命令验
xzeTm9F/]$_s0证生成树的结构是否符合要求。以SWC 为例，显示结果如图4 所中国论文网w%n7m SXg$`
示。
NF!E`"D0该结果显示SWC 的Root Path Cost 值为38，f0/1 为根
J&Qg y,Z3i*`)H1w'Y&U2V0端口为转发状态，其余两个端口为阻塞端口，SWC 的端口状态
Q$dla z3]Hr-^0符合生成树要求。基于同样命令，可以查看其余交换机的端口状
+A;\F,jbC0态、根桥标识等信息。中国论文网B ZM4zj]`H2V
在交换机SWD 上关闭f0/1 接口以模拟网络故障，这样SWD中国论文网wVB \ gR
与SWC 就从原有生成树结构中断开。但有了STP 的维护，各个交

Pojo Q0换机又会利用备份链路重新生出新的树，网络在短暂的状态学中国论文网Ba^Vw[Y"{P
习后重新恢复正常。实验中使用Ping 命令测试各个交换机的响中国论文网qaf\#ZXI-OL"y l
应，结果显示网络依旧连通，验证了STP 的链路恢复功能。中国论文网5_o'M#^C.B}C
3 结束语
'Ulw k3RJ0T0图 3(a) SWC 的f0/2 端口STP 包解码图 3(b) SWC 的f0/0 和f0/1# i p a d d r e s s 1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 3
b!Gp[9X$j/Gnr3M02013.24 科技论
HYs+Z7MtE`i1z0