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1、计算机网络与互联网技术课程实验指导书目 录计算机网络与互联网技术课程实验指导书1目 录1实验1 网络布线与线缆制作实验2实验2 组网实验7第一部分 局域网组网实验7第二部分 简单组网实验13实验3 链路层协议分析15第一部分 网络协议分析软件简介15第二部分 以太网链路层报文格式分析20实验4 VLAN23第一部分 VLAN的配置实验23第二部分 Trunk端口的配置27第三部分 VLAN间路由30第四部分 镜像33实验5 Windows 2000下的路由配置与测试实验35实验6 网络层协议分析42实验7 RIP协议分析46第一部分 静态路由及RIP配置46第二部分 RIP1报文结构分析49第
2、三部分 RIP2报文结构分析49实验8 传输层协议分析51第一部分 TCP协议分析51第二部分 传输层协议分析实例53实验9 WWW服务器的配置与使用57实验10 客户/服务器编程实验-Winsock网络编程接口65实验1 网络布线与线缆制作实验1、实验目的l 掌握3种UTP线缆的制作l 了解3类UTP线缆的作用并能将其用于实际的网络组网l 了解与布线有关的标准与标准组织l 培养初步的协同工作能力2、实验学时：43、实验理论准备3.1 传输介质传输介质泛指计算机网络中用于各个计算机的物理媒体，特指用来连接各个通信处理设备的物理介质。传输介质分为有线介质和无线介质两大类。无线介质又分为无线电、微
3、波、通信卫星和红外线传输等；有线介质分为同轴电缆、双绞线和光纤等。而其中双绞线按照是否有屏蔽层又可以分为屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞线（UTP）。STP抗干扰性较好，但价格较贵，因此采用的不是很多。UTP按照质量的 好坏可以分为1、2、3、4、5、超5类线和6类线，其中适用于计算机网络的是3类、5类和6类UTP。目前布线系统规范通常建议采用UTP来进行水平布线，而将光纤用作垂直主干线。3.2 5类UTP与6类UTPUTP线缆是由4对线组成，每对线由相互绝缘的铜线拧绞（拧绞的目的是为了减少电磁干扰）组成。每根线的绝缘层都有颜色。一般来说其颜色排列可能有两种情况：（1） 由4根白色的线和一根橙
4、色、一根绿色、一根蓝色、一根棕色的线组成，通常把与橙色相绞的那根白色的线称作为白橙色线，与棕色相绞的白色的线称作白棕色线。（2） 由8根不同颜色的线组成，分别为白橙、橙、白绿、绿、白棕、棕、白蓝、蓝。由于各匹配线对均按抗干扰性能进行了相应设计，所以切不可将相绞对的顺序打乱，如将白绿色线误作为白棕色线或其他线等。3.3 布线有关的标准组织及标准本实验采用的是ANSI/TIA/EIA-568-B标准3.4 3种UTP线缆的作用和线图l 直连线（Straight-thru）。直连线用于将计算机连入到集线器（HUB）或交换机（Switch），或在结构化布线中由接线面板连到集线器或交换机等。表1-2 直
5、连线线图端1白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕端2白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕l 交叉线(Crossover)的作用和线图。交叉线用于将计算机与计算机直接相连、交换机与交换机直接相连，也被用于计算机直接接入路由器的以太网口。表1-3 交叉线线图端1白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕端2白绿绿白橙蓝白蓝橙白棕棕l 反接线（Rollover）的作用和线图。反接线用于将计算机连到交换机或路由器(Power)的控制端口，在此计算机起超级终端作用。表1-4 反接线线图端1白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕端2棕白棕绿白蓝蓝白绿橙白橙4、实验材料与工具（1） 1.5m长左右的UTP线缆3段，RJ-45头6只（2） 制线工具、压线工具和网线
6、测试设备（3） 安装有网卡的PC机、集线器、交换机和路由器各若干个5、实验内容与步骤在下面的实验活动13中，学生以个人为单位按EIA/TIA-568B标准制作3种不同用途的UTP线缆。各线缆制作的参考步骤如下：5.1 制作直连线（1） 用剥线钳在线缆的一端剥出一定长度的线缆。（2） 用手将4对绞在一起的线缆按白橙、橙、白绿、绿、白蓝、蓝、白棕、棕的顺序拆分开来并小心地拉直。（注意：切不可用力过大，以免扯断线缆）（3） 按表1-2端1的顺序调整线缆的颜色顺序。（即交换蓝线与绿线的位置）（4） 将线缆整平直并剪齐，确保平直线缆的最大长度不超过1.2cm。（5） 将线缆放入RJ-45插头，在放置过程
7、中注意RJ-45插头的把子朝下，并保持线缆的颜色顺序不变。（6） 检查已放入RJ-45插头的线缆颜色顺序，并确保线缆的末端已位于RJ-45插头的顶端。（7） 用压线工具用力压制RJ-45插头，以使RJ-45插头内部的金属薄片能穿破线缆的绝缘层。（8） 重复步骤（1）（7）制作线缆的另一端，直至完成直连线的制作。（9） 用网线测试仪或让教师检查已制作完成的网线。5.2 制作交叉线（1） 按制作直连线的步骤（1）（7）制作线缆的一端。（2） 用剥线工具在线缆的另一端剥出一定长度的线缆。（3） 用手将4对绞在一起的线缆按白绿、绿、白橙、橙、白蓝、蓝、白棕、棕的顺序拆分开来并小心地拉直。（4） 按表1
8、-3端2的顺序调整线缆的颜色顺序，即交换橙线与蓝线的位置。（5） 将线缆整平直并剪齐，确保平直线缆的最大长度不超过1.2cm。（6） 将线缆放入RJ-45插头，在放置过程中注意RJ-45插头的把子朝下，并保持线缆的颜色顺序不变。（7） 检查已放入RJ-45插头的线缆颜色顺序，并确保线缆的末端已位于RJ-45插头的顶端。（8） 用压线工具用力压制RJ-45插头，以使RJ-45插头内部的金属薄片能穿破线缆的绝缘层，直至完成对接线的制作。（9） 用网线测试仪或让教师检查已制作完成的网线。5.3 制作反接线（1） 按制作直连线的步骤（1）（7）制作线缆的一端。（2） 用剥线工具在线缆的另一端剥出一定长
9、度的线缆。（3） 用手将4对绞在一起的线缆按白橙、橙、白绿、绿、白蓝、蓝、白棕、棕的顺序拆分开来并小心地拉直。（4） 按表1-4端2的顺序调整线缆的颜色顺序（5） 将线缆整平直并剪齐，确保平直线缆的最大长度不超过1.2cm。（6） 将线缆放入RJ-45插头，在放置过程中注意RJ-45插头的把子朝下，并保持线缆的颜色顺序不变。（7） 检查已放入RJ-45插头的线缆颜色顺序，并确保线缆的末端已位于RJ-45插头的顶端。（8） 用压线工具用力压制RJ-45插头，以使RJ-45插头内部的金属薄片能穿破线缆的绝缘层，直至完成对反接线的制作。（9） 用网线测试仪或让教师检查已制作完成的网线。6、RJ45网
10、络线接头图制作RJ45双绞线是一个网络工程师要具备的基本功。 7、网络互联的练习实验室将为同学提供以下组网设备，包括PC机、集线器、交换机与路由器，学生以35人为一小组将前面所制作的线缆用于网络环境的连网设计，请选择合适的线缆并注意小组成员间的协同工作。连网实践完成后，请在网络拓扑图中标出所用的各线缆的类型。实验2 组网实验第一部分 局域网组网实验1、实验目的l 了解计算机网络组网的层次化原则l 掌握局域网组网中从物理层到网络层所应完成的一般任务l 掌握网卡的检测方法l 规划和配置3类基本IP地址l 了解子网掩码的作用和工作原理l 掌握PING和IPCONFIG等命令的使用l 学会简单组网2、
11、实验学时：63、实验理论准备3.1 计算机网络组网的一般任务和层次化原则（1） 计算机网络组网的层次化原则。计算机网络组网也要依照ISO/OSI参考模型或TCP/IP 模型来进行，通过将复杂的网络组网任务分化至不同的OSI层上，可以大大简化网络组网的复杂性。（2） 组建TCP/IP网络的一般任务。对于目前主流的TCP/IP协议组网方式，其任务涉及物理层、数据链路层、网络层、传输层与应用层。层次化模型中的每一层均利用其直接相邻的下层所提供的服务并为其直接相邻的上层提供服务。由于传输层与应用层的配置与具体的应用层应用有关，所以本实验作为组网的入门实验主要关注物理层、数据链路层、网络层的配置，该三层
12、作为面向通信的层主要为上层的应用提供通信服务。物理层主要涉及物理传输介质、物理接口，物理层的网络互连设备有中继器与集线器。数据链路层则主要负责相邻结点之间可靠的帧传输。在局域网中，数据链路层的功能（包括帧的封装和拆封、MAC访问控制等）主要在网卡中实现；数据链路层的网络互连设备有网桥与交换机。网络层则负责源网络到目标的数据包（Packet）传输，在TCP/IP网络中，网络层的主要协议为IP协议。3.2 网卡（1） 网卡的使用网卡是局域网中提供各种网络设备（如服务器、工作站）与通信网络介质相连的接口，其品种和质量的好坏，直接影响网络的性能和网上所运行软件的效果。网卡的主要结构如图1-5所示，其主
13、要实现数据的发送与接收、帧的封装与拆封、编码与解码、介质访问控制等动能。其功能涵盖了OSI的物理层与数据链路曾，所以通常将网卡归于数据链路层的设备。（2） 网卡的分类网卡可按不同的标准进行分类，常见的分类标准有：1） 按网卡支持的数据总线分：8位XT总线、16位的AT/ISA总线、32位EISA/PCI总线的网卡。2） 按网卡的传输介质分：支持双绞线、光纤或同轴电缆连接的网卡。3） 按MAC层协议分：以太网卡、令牌网卡和FDDI网卡等。在选购网卡时必须综合考虑上述多种因素。（3） 网卡地址每一网卡在出厂时都被分配了一个全球唯一的地址标识，该标识被称为网卡地址，又称物理地址或硬件地址。网卡地址由
14、48bit长度的二进制数组成。其中，前24bit表示生产厂商，后24bit为生产厂商所分配的产品序列号。若采用12位的十六进制数表示，前6个十六进制数表示该厂商网卡产品的序列号。如网卡地址00-90-27-99-11-cc，其中前6个十六进制表示该网卡由Inter公司生产，相应的网卡序列号为99-11-cc。网卡地址主要用于设备的物理寻址，与下面所介绍的IP地址所具有的逻辑寻址作用有着截然不同的区别。3.3 IP地址（1） TCP/IP协议网络与IP地址。TCP/IP是Transmission Control Protocol/Internet Protocol（传输控制协议/互连协议）的缩写
15、。TCP/IP是一个网络传输协议栈，它得到所有主流操作系统的支持，TCP/IP可以作为网络的唯一协议，也可以与其他的协议结合使用。在网络中，用于进行网络通信的设备（如路由器、服务器、工作站等）统称为主机。在IP网络中，每个主机必须有一个专门的地址。称为IP地址。在网络上的每个IP地址必须是唯一的，两个或多个计算机的IP地址如果发生冲突，则这些计算机就无法正常地访问和使用网络。IP地址是一个32位的二进制数，通常用打点十进制数字表示。每个IP地址分为4段（每段8位二进制数），分别用小数点隔开，如210.33.46.59。IP地址实际上包含两个信息项：网络地址和网络中的主机地址。IP地址是第三层地址，用语网络中的逻辑寻址。（即进行路由选择的
