一种虚拟训练软件的设计与实现方法

周淑华

摘 要：文章针对设备虚拟连接训练软件的应用需求，设计了一种设备连接虚拟训练软件，提出了软件设计的思路和实现方法，并进行了实验。实验结果表明，软件设计方法可行，具有一定推广应用价值。

关键词：软件设计；虚拟训练

虚拟训练软件可以在不动用实装的情况下开展训练，不仅可以大幅提高训练质量，还能显著提升训练效益，节省训练经费。目前，有很多通装虚拟训练软件，比如在网络设备操作方面，有Packet Tracer、GNS3等，都得到了广泛的运用，发挥了其特有的优势。但是，对于一些特有的应用领域，比如航天、军事等领域，还需要开发一些专有的虚拟训练软件，基于此，本文提出了一种设备连接虚拟训练软件的设计方法，并进行了实现，实验结果表明，具有一定推广应用价值。

1 软件设计思路

软件设计基于C#语言完成，首先，根据设备接口及连接特性，设计通用设备操作类：DEVICE；其次，在具体应用背景下，根据所需设备的数量、每种设备的接口数目、接口名称等特性，对每种设备进行初始化；然后，在鼠标单击、移动等事件的控制下，改变设备接口特性，并将接口特性以连线的形式进行呈现，形成设备连接图，呈现给用户；最后，根據每种设备接口的实际连接关系，对用户所进行的连接正确与否进行判断，并在连接图上通过不同颜色进行呈现。

2 软件设计内容

（1）设备操作类（DEVICE）的设计与实现

设备操作类是对一般实体设备的操作特性进行抽象形成的一个类，其类名称为DEVICE，所包含的属性主要有：设备名称devicename、设备在拓扑图中的位置location、用于对设备进行唯一标识的设备号deviceNo、设备端口数量portnum、本地端口号名称portname、本地端口号localport、端口是否连接标识isconnected、端口是否正确链接标识isRightconnect、端口所连接设备名称remotedeviceNo、端口所连接设备的端口号remoteport。

（2）设备初始化函数设计与实现

设备初始化是根据实装对每种具体设备的属性进行设置，也即指根据实际应用环境，确定本次连接所用设备的数量、名称、端口数目等DEVICE类的属性，对于每种设备的属性，需要逐一进行初始化。初始化所用函数为initDevice（），其实现过程及代码如下：

（3）设备连接函数设计与实现

设备连接是指用户通过鼠标实现对设备接口虚拟连接的操作。一次完整的设备连接过程分为以下几步：首先，用户右键点击设备，弹出设备接口下拉菜单，供用户选择准备连接的源接口；其次，用户拖动鼠标，开始画线；然后，用户右键点击目标设备，弹出接口下拉菜单，用户选择目标接口；最后，形成源接口至目标接口的一条直线，至此，一次设备连接操作结束。

设备连接程序流程图如下图所示。

（4）结果判断函数设计与实现

结果判断函数是根据实装的设备连接规范，判断用户的设备连接是否正确，根据判断结果修改设备接口的是否正确连接属性，即isRightconnect属性，判断过程需要针对每个设备逐一进行。

（5）连线绘制函数设计与实现

设备连接完毕，需要绘制连接线缆，向用户呈现设备连接图。连线绘制主要依据设备接口的isconnected属性，如果设备的isconnected为真，也即接口和另一个接口发生了连接操作，此时在设备的接口和远端设备的接口（remotedeviceNo）之间绘制一条连线。

3 软件测试结果

采取文中软件设计思路和步骤，在VS2010环境下进行了测试，测试中设置4个设备，用户可以实现设备之间的自由连接，当鼠标置于设备之上3秒钟，可以自动显示设备接口连线情况，对于错误的连接线缆，用户可以进行删除和重新连接，达到了软件设计的目的。软件测试界面如下图所示。endprint