第一篇：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-局域網(wǎng)的組建

湘潭大學(xué) 實(shí)

驗(yàn)

報(bào)

告

課

程：

實(shí)驗(yàn)題目：學(xué)

院：專

業(yè)：學(xué)

號(hào)：姓

名：指導(dǎo)教師：完成日期：

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

局域網(wǎng)組建實(shí)驗(yàn)

2015.5.11、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、學(xué)會(huì)雙絞線的制作和測試，網(wǎng)線布線材料及工具的認(rèn)識(shí)（雙絞線，水晶頭，壓線模塊，壓線鉗，打線器，電纜測試儀）。

2、通過對(duì)IP地址與連網(wǎng)參數(shù)的設(shè)置與應(yīng)用，掌握連網(wǎng)的基本步驟和技術(shù)。熟悉網(wǎng)絡(luò)命令的使用。

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材，實(shí)驗(yàn)環(huán)境

實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材：24口交換機(jī)，雙絞線，水晶頭，壓線模塊，壓線鉗，打線器，電纜測試儀兩臺(tái)電腦。

實(shí)驗(yàn)環(huán)境：信息樓機(jī)房，windowsXP系統(tǒng)

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1．雙絞線的制作、測試，直通線與交叉線的認(rèn)識(shí)與區(qū)別；

568A標(biāo)準(zhǔn)：綠白，綠，橙白，藍(lán)，藍(lán)白，橙，棕白，棕 568B標(biāo)準(zhǔn)：橙白，橙，綠白，藍(lán)，藍(lán)白，綠，棕白，棕

2．為計(jì)算機(jī)規(guī)劃與設(shè)置IP地址、網(wǎng)絡(luò)掩碼，劃出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，實(shí)現(xiàn)互通； 先假設(shè)本網(wǎng)絡(luò)中需要的子網(wǎng)數(shù)和主機(jī)數(shù)目，盡量不要使用默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼,。

3．網(wǎng)絡(luò)參數(shù)查看與網(wǎng)絡(luò)連通性測試；ipconfig、Ping等命令使用。改變IP等參數(shù)后，再次使用命令觀察網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

網(wǎng)線的制作：

1、首先選用了568B標(biāo)準(zhǔn)直通雙絞線

2、用網(wǎng)線鉗把雙絞線的一端剪入到網(wǎng)線鉗用于剝線的缺口中，稍微握緊網(wǎng)線鉗慢慢旋轉(zhuǎn)一圈，讓刀口劃開雙絞線的保護(hù)膠皮。注意不要傷到里面的線。

注意：不要傷到里面的芯線，避免剝線過長或過短。剝線過長會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)線不能被水晶頭卡住而容易松動(dòng)，如果剝線過短則會(huì)造成水晶頭插針不能跟雙絞線完好接觸。

2，將絞在一起的芯線分開，按照橙白、橙、綠白、藍(lán)、藍(lán)白、綠、棕白、棕，顏色一字排列緊密，并用網(wǎng)線鉗將線的頂端剪齊。

3，使RJ-45插水晶頭的彈簧卡朝下，然后將正確排列的雙絞線插入水晶頭插頭中。觀察每條芯線插入的位置。

4，保持水晶頭與芯線的穩(wěn)定，將水晶頭插入網(wǎng)線鉗的壓線插槽中，用力壓下網(wǎng)線鉗的手柄，使RJ-45插頭的針腳都能接觸到雙絞線的芯線。

5，按照相同的方法制作另一端。完成后，使用網(wǎng)線測試儀對(duì)網(wǎng)線進(jìn)行測試。IP地址的規(guī)劃：

1、IP地址長度32位，分為4段，一般用點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)字來表示，每段數(shù)字范圍0-255。對(duì)于A類地址來說，默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼是255.0.0.0；對(duì)于B類地址來說默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼是255.255.0.0；對(duì)于C類地址來說默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼是255.255.255.0。

2、如圖，試驗(yàn)時(shí)的地址分配如下圖所示： 第一臺(tái)計(jì)算機(jī)：

第二臺(tái)計(jì)算機(jī)：

這時(shí)用命令行ipconfig顯示的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的ip等信息為：

第一臺(tái)：

第二臺(tái)：

這時(shí)在第一臺(tái)計(jì)算機(jī)中去ping第二臺(tái)計(jì)算機(jī)的ip時(shí)，如圖顯示：

由圖顯示可知，該局域網(wǎng)的配置正確。

此時(shí)兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的ip范圍是：172.17.135.1---171.17.135.255 因?yàn)閮膳_(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)關(guān)是：255.255.255.0 此時(shí)它的子網(wǎng)數(shù)為：254，每個(gè)字網(wǎng)的主機(jī)數(shù)為：254

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、遇到的問題與解決方法

1、在制作網(wǎng)線時(shí)，第一次制作的網(wǎng)線在檢查時(shí)，亮燈的順序中，1與2出現(xiàn)了翻轉(zhuǎn)的情況，經(jīng)檢查是由于插網(wǎng)線是橙白與橙的順序反了，第二次仔細(xì)檢查后重新制作了一個(gè)完好的網(wǎng)線。

2、在進(jìn)行ip的分配后，進(jìn)行ping時(shí)出現(xiàn)無論如何也ping不同的情況，仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)是由于實(shí)驗(yàn)室的交換機(jī)的網(wǎng)線接口是壞的，更換接口后成功ping通。

第二篇：局域網(wǎng)組建論文

局域網(wǎng)組建

前 言

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在初期是計(jì)算機(jī)與通信相結(jié)合的產(chǎn)物,它的出現(xiàn)和發(fā)展使計(jì)算機(jī)應(yīng)用發(fā)生了質(zhì)的變化。在經(jīng)歷了以大型主機(jī)為核心的集中式運(yùn)算和以個(gè)人電腦為基本單元的分布式處理后,計(jì)算機(jī)的處理模式已發(fā)展成現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算,其應(yīng)用范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了科學(xué)計(jì)算,成為無所不在的工具。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展既受到計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和通信科學(xué)技術(shù)的支撐,又受到運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的那些領(lǐng)域技術(shù)的支持。如今,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從體系結(jié)構(gòu)到實(shí)用技術(shù)已逐步走向系統(tǒng)化、科學(xué)化和工程化。

局域網(wǎng)的作用已從最初的主機(jī)連接、文件和打印服務(wù)，轉(zhuǎn)向圍繞著客戶機(jī)／服務(wù)器模式的大數(shù)據(jù)流應(yīng)用、Intranet、WWW瀏覽、實(shí)時(shí)音頻／視頻傳送等服務(wù)，日益龐大及增長的數(shù)據(jù)流持續(xù)增加了網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。同時(shí)，由于基于工作組或部分級(jí)的服務(wù)器解決方案被企業(yè)級(jí)服務(wù)器所替換，促使數(shù)據(jù)流向發(fā)生了根本變化，網(wǎng)絡(luò)主干的地位進(jìn)一步得到進(jìn)步。這些都促使局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從網(wǎng)橋技術(shù)、主干路由技術(shù)向局域網(wǎng)交換技術(shù)過渡。交換技術(shù)的發(fā)展為局域網(wǎng)交換機(jī)提供了一個(gè)空前的發(fā)展機(jī)遇，也極大地促進(jìn)了局域網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)與產(chǎn)品的更新?lián)Q代。局域網(wǎng)簡介

局域網(wǎng)是同一建筑、同一校園、方圓幾公里遠(yuǎn)的地域內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)通常用來連接公司辦公室或企業(yè)內(nèi)部的個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站，以共享軟、硬件資源。美國電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)員會(huì)曾提出局域網(wǎng)的一些具體特征：

(1)局域網(wǎng)在通信距離有一定的限制，一般在1~2Km的地域范圍內(nèi)。比如在一個(gè)辦公樓內(nèi)、一個(gè)學(xué)校等。

(2)較高傳輸率的物理通信信道也是局域網(wǎng)的一個(gè)主要特征，在廣域網(wǎng)中用電話線連接的計(jì)算機(jī)一般也只有20~40Kpbs的速率。

(3)因?yàn)檫B接線路都比較短，中間幾乎不會(huì)愛任何干擾，所以局域網(wǎng)還具有始終一致的低誤碼率。(4)局域網(wǎng)一般是一個(gè)單位或部門專用的，所以管理起很方便。(5)另外局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較簡單，所支持連接的計(jì)算機(jī)數(shù)量也是有限的。組網(wǎng)時(shí)也就相對(duì)很容易連接。設(shè)計(jì)范圍及要求

2.1設(shè)計(jì)原則

局域網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循一定的原則，要堅(jiān)持開放性、先進(jìn)性、標(biāo)準(zhǔn)性，以及經(jīng)費(fèi)的合理性；局域網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)充分利用已實(shí)現(xiàn)的和將要實(shí)現(xiàn)的各種現(xiàn)代化先進(jìn)設(shè)備，來實(shí)現(xiàn)校園技術(shù) 數(shù)據(jù)及管理信息的存儲(chǔ)、傳輸、處理和綜合利用，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)能及時(shí)、充分地分享相關(guān)信息。為此，系統(tǒng)采用如下設(shè)計(jì)思想：

綜合考慮學(xué)?，F(xiàn)況及發(fā)展的需要，依照局域網(wǎng)總體提出的系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)，系統(tǒng)規(guī)模和總體規(guī)則具

體要求，建立網(wǎng)絡(luò)。設(shè)計(jì)物理網(wǎng)絡(luò)時(shí)，從全局考慮，從將來整個(gè)校園計(jì)算機(jī)網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)做出通盤籌劃，規(guī)劃出最合適的方案。同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和主要設(shè)備具有一定的升級(jí)和擴(kuò)容的能力。

2.2 局域網(wǎng)的特點(diǎn)和需求

局域網(wǎng)，作為一種獨(dú)特的模式，與其他企業(yè)、事業(yè)有明顯的區(qū)別。建設(shè)局域網(wǎng)中一定要考慮到這些因素校園的分布區(qū)域相對(duì)比較集中，不象一般企業(yè)、事業(yè)單位分布區(qū)域比較大。局域網(wǎng)的通信量比較大，作為教育和科研的基地，網(wǎng)絡(luò)用戶的群體比較廣泛，要求的通信量是比較大的，主干網(wǎng)的帶寬一定要滿足學(xué)校的要求：

（1）廣泛的資源共享。（2）豐富的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

（3）與國內(nèi)國際廣泛的聯(lián)系。（4）多媒體服務(wù)的需要。

（5）多媒體技術(shù)對(duì)局域網(wǎng)將來發(fā)展非常重要,象遠(yuǎn)程教學(xué)、電視會(huì)議等。局域網(wǎng)建設(shè)要考慮到將來的擴(kuò)充和升級(jí)，避免資金的重復(fù)投資。

2.3 學(xué)校局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)

當(dāng)今社會(huì)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)飛速發(fā)展。同時(shí)，隨著市場經(jīng)濟(jì)改革的日益深化，國民經(jīng)濟(jì)步伐越來越大，信息社會(huì)的到來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今潮流。對(duì)于處于教育前沿的學(xué)校而言，實(shí)施局域網(wǎng)與國際接軌勢在必行。建設(shè)一合適的局域網(wǎng)，對(duì)提高學(xué)校整體素質(zhì)無疑是巨大促進(jìn)，是提高教學(xué)水平和管理水平不可缺少的支撐環(huán)境。

2.3.1連接校園內(nèi)部各主要教學(xué)實(shí)驗(yàn)樓

（1）先進(jìn)性：先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、開發(fā)工具，采用市場覆蓋率高、標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)成熟的軟硬件產(chǎn)品；

（2）實(shí)用性：建網(wǎng)時(shí)應(yīng)考慮利用和保護(hù)現(xiàn)有的資源、充分發(fā)揮設(shè)備效益

（3）開放性：遵從國際標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)采用開放技術(shù)、開放結(jié)構(gòu)、開放系統(tǒng)組建和開放用戶接口，以利于網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)、擴(kuò)展升級(jí)及與外界信息的溝通

（4）靈活性：采用積木式模塊組合和結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)配置靈活，滿足學(xué)校逐步到位的建網(wǎng)原則，使網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的可增長性

（5）可靠性：具有容錯(cuò)功能，管理、維護(hù)方便。對(duì)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、選型、安裝、調(diào)試等各環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和分析

（6）強(qiáng)性價(jià)比：不要一味追求最新，還要考慮當(dāng)前實(shí)際需要，選擇合理的設(shè)備搭配，使達(dá)到良好的性能價(jià)格比。

2.3.2服務(wù)器需求

為了保證管理系統(tǒng)的運(yùn)行，需要服務(wù)器有以下特點(diǎn)： ①速度快； ②高容錯(cuò)性； ③高可靠性； ④斷電保護(hù)；

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)中通訊線路和站點(diǎn)（計(jì)算機(jī)或設(shè)備）的相互連接的幾何形式。按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的不同，常見的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有：總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等。

3.1 總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

總線型結(jié)構(gòu)是指各工作站和服務(wù)器均連接在一條總線上，各工作站地位同等，無中心節(jié)點(diǎn)控制，公用總線上的信息多以基帶形式串行傳遞，其傳遞方向總是從發(fā)送信息的節(jié)點(diǎn)開始向兩端擴(kuò)散，如同廣播電臺(tái)發(fā)射的信息一樣，因此又稱廣播式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。各節(jié)點(diǎn)在接收信息時(shí)都進(jìn)行地址檢查，看是否與自己的工作站地址相符，相符則接收網(wǎng)上的信息。

3.2 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

星型結(jié)構(gòu)是指各工作站以星型方式連接成網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)有中心節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)(工作站、服務(wù)器)都與中心節(jié)點(diǎn)直接相連，這種結(jié)構(gòu)以中心節(jié)點(diǎn)為中心，因此又稱為集中式網(wǎng)絡(luò)。

3.3 環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

環(huán)型結(jié)構(gòu)由網(wǎng)絡(luò)中若干節(jié)點(diǎn)通過點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路首尾相連形成一個(gè)閉合的環(huán)，這種結(jié)構(gòu)使公共傳輸電纜組成環(huán)型連接，數(shù)據(jù)在環(huán)路中沿著一個(gè)方向在各個(gè)節(jié)點(diǎn)間傳輸，信息從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。信號(hào)通過每臺(tái)計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)的作用就像一個(gè)中繼器，增強(qiáng)該信號(hào)，并將該信號(hào)發(fā)到下一個(gè)計(jì)算機(jī)上。

3.4 蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是無線局域網(wǎng)中常用的結(jié)構(gòu)。它以無線傳輸介質(zhì)(微波、a衛(wèi)星、紅外線、無線發(fā)射臺(tái)等)點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)傳輸為特征，是一種無線網(wǎng)，適用于城市網(wǎng)、校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)，更適合于移動(dòng)通訊。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中還有其他類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如總線型與星型混合、總線型與環(huán)型混合連接的網(wǎng)絡(luò)。在局域網(wǎng)中，使用最多的是星型結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

4.1 常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要是指硬件系統(tǒng)，各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間是有著相互關(guān)聯(lián)而不是相互獨(dú)立的，每一部分在網(wǎng)絡(luò)中有著不同的作用，缺一不可，只有把這些設(shè)備通過一定的形式連起來才能組成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)、路由器等。

4.1.1 網(wǎng)卡

網(wǎng)卡（簡稱NIC），也網(wǎng)絡(luò)適配卡或網(wǎng)絡(luò)接口卡，網(wǎng)卡作為計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接的接口，是不可缺少的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。無論是雙絞線網(wǎng)絡(luò)、同軸電纜網(wǎng)絡(luò)還是光纜網(wǎng)絡(luò)，都必須借助于相應(yīng)類型的網(wǎng)卡才能實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的連接，是計(jì)算機(jī)與局域網(wǎng)相互連接的惟一接口。每塊網(wǎng)卡上都有一個(gè)世界惟一的ID號(hào)，3 也就是MAC地址，計(jì)算機(jī)在連入網(wǎng)絡(luò)之后，就是依靠這個(gè)ID號(hào)才能實(shí)現(xiàn)在不同計(jì)算機(jī)之間的通信和信息交換。網(wǎng)卡有很多種，不同類型的網(wǎng)絡(luò)需要使用不同種類的網(wǎng)卡，不同速度的網(wǎng)絡(luò)需求也要使用不同的網(wǎng)卡。如根據(jù)帶寬來分的話，有10Mbit/s網(wǎng)卡、10/100Mit/s自適應(yīng)網(wǎng)卡和1000Mbit/s網(wǎng)卡；如按總線分，有ISA總線、PCI總線、PCMCIA總線網(wǎng)卡等。從目前校園網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際情況來看，工作站網(wǎng)卡選擇PCI總線的10M/100Mbit/s自適應(yīng)網(wǎng)卡最適合。

4.1.2交換機(jī)

交換機(jī)，也稱交換式集線器，是專門設(shè)計(jì)的，使各計(jì)算機(jī)能夠相互高速通信的獨(dú)享帶寬的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。作為高性能的集線設(shè)備，隨著價(jià)格的不斷降低，交換機(jī)已逐步取代了集線器而成為集線設(shè)備的首選。由交換機(jī)構(gòu)建的交換式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅擁有高速的傳輸速率，而且交換延時(shí)很小，使得信息的傳輸效率大大提高，適合于大數(shù)據(jù)量并且使用非常頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信，被廣泛應(yīng)用于各種類型的多媒體和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。交換機(jī)具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)管理功能，它能自動(dòng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的使用情況來動(dòng)態(tài)管理網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)榻粨Q機(jī)采用了獨(dú)享網(wǎng)絡(luò)帶寬的設(shè)計(jì)。

4.1.3路由器

路由器除了有連接不同的網(wǎng)絡(luò)物理分支和不同的通信媒介、過濾和隔離網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流及建立路由表，還有控制和管理復(fù)雜的路徑、控制流量、分組分段、防止網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴及在網(wǎng)絡(luò)分支之間提供安全屏障層等到功能。根據(jù)路由設(shè)備的組成可以分為軟路由和硬路由。根據(jù)路由表的設(shè)置方式可以將路由器分為靜態(tài)的和動(dòng)態(tài)的。路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，因此它可以在網(wǎng)絡(luò)層交換和路由數(shù)據(jù)幀，訪問的是對(duì)方的網(wǎng)絡(luò)地址。當(dāng)數(shù)據(jù)幀到達(dá)路由器后，路由器查看數(shù)據(jù)幀的目標(biāo)地址，并在路由表查看到達(dá)目標(biāo)地址的路徑，根據(jù)路徑的代價(jià)，選擇一條最佳的路徑，然后把數(shù)據(jù)幀沿這條路徑發(fā)送給目標(biāo)地址。

4.1.4集線器

集線器（HUB）屬于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的基礎(chǔ)設(shè)備，它和雙絞線等傳輸介質(zhì)一樣，是一種不需任何軟件支持或只需很少管理軟件管理的硬件設(shè)備。它被廣泛應(yīng)用到各種場合。集線器工作在局域網(wǎng)(LAN)環(huán)境，像網(wǎng)卡一樣，應(yīng)用于OSI參考模第一層，因此又被稱為物理層設(shè)備。集線器內(nèi)部采用了電器互聯(lián)，當(dāng)維護(hù)LAN的環(huán)境是邏輯總線或環(huán)型結(jié)構(gòu)時(shí)，完全可以用集線器建立一個(gè)物理上的星型或樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。依據(jù)IEEE 802．3協(xié)議，集線器功能是隨機(jī)選出某一端口的設(shè)備，并讓它獨(dú)占全部帶寬，與集線器的上聯(lián)設(shè)備(交換機(jī)、路由器或服務(wù)器等)進(jìn)行通信。由此可以看出，集線器在工作時(shí)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)。

首先是Hub只是一個(gè)多端口的信號(hào)放大設(shè)備，工作中當(dāng)一個(gè)端口接收到數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，由于信號(hào)在從源端口到Hub的傳輸過程中已有了衰減，所以Hub便將該信號(hào)進(jìn)行整形放大，使被衰減的信號(hào)再生(恢復(fù))到發(fā)送時(shí)的狀態(tài)，緊接著轉(zhuǎn)發(fā)到其他所有處于工作狀態(tài)的端口上。從Hub的工作方式可以看出，它在網(wǎng)絡(luò)中只起到信號(hào)放大和重發(fā)作用，其目的是擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍，而不具備信號(hào)的定向傳送能力，是—個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的共享式設(shè)備。

4.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

網(wǎng)絡(luò)要求把各個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)連接起來的，這樣就必然要求有一種介質(zhì)將計(jì)算機(jī)連接起來，這就是傳輸介質(zhì)，局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)可分為有線介質(zhì)和無線介質(zhì)兩種，一般情況下都是用有線介質(zhì)的，因?yàn)樗姆€(wěn)定性高，連接可靠，無線介質(zhì)只是在特殊環(huán)境下才使用的傳輸方式。常用的有線介質(zhì)主要有以下幾類。

4.2.1 同軸電纜

同軸電纜以硬銅線為芯，外包一層絕緣材料。這層絕緣材料用密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞，網(wǎng)外又覆蓋一層保護(hù)性材料。同軸電纜有許多種不同的規(guī)格，最常用是細(xì)同軸電纜和粗同軸電纜。細(xì)同軸電纜主要用于建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)連接，而粗同軸電纜則常用于建筑物間相連。它們的區(qū)別在于粗同軸電纜屏蔽更好，4 能傳輸更遠(yuǎn)的距離。

同軸電纜是由中心導(dǎo)體、絕緣材料層、網(wǎng)狀織物構(gòu)成的屏蔽層以及外部隔離材料層組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 同軸電纜示意圖

4.2.2 雙絞線

雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線由兩根具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起，可降低信號(hào)干擾的程度，每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會(huì)被另一根線上發(fā)出的電波抵消，與其他傳輸介質(zhì)相比，雙絞線在傳輸距離、信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均受到一定限制，但價(jià)格較為低廉。目前，雙絞線可分為非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線。

雙絞線的結(jié)構(gòu)如圖2如示：

圖2 5類4對(duì)非屏蔽雙絞線

4.2.3 光纖

光纖是一種直接為50~100um的柔軟的、能傳導(dǎo)光波的介質(zhì)，一般由玻璃制造。光纖分為：傳輸點(diǎn)模數(shù)類分單模光纖(SingleModeFiber)和多模光纖(MultiModeFiber)。單模光纖的纖芯直徑很小，在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸，傳輸頻帶寬，傳輸容量大。多模光纖是在給定的工作波長上，能以多個(gè)模式同時(shí)傳輸?shù)墓饫w，與單模光纖相比，多模光纖的傳輸性能較差。光纖通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖3所示：

圖 3 光纖系統(tǒng)的基本構(gòu)成 系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)

學(xué)校由于建立了校園內(nèi)部INTRANET，并通過INTERNET代理共享INTERNET資源。因些需要具有完善的安全保密機(jī)制。我們?cè)谙到y(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)系統(tǒng)的安全機(jī)制作了較為詳細(xì)的考慮。在本方案中擬采用WINDOWSNT的安全機(jī)制保護(hù)和防火墻技術(shù)，因些對(duì)系統(tǒng)而言，安全措施比較得力。根據(jù)本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求，我們?cè)诜桨冈O(shè)計(jì)時(shí)主要考慮硬件、網(wǎng)絡(luò)安全、非法用戶入侵及電氣保護(hù)方面的安全保護(hù)措施。

5.1 局域網(wǎng)系統(tǒng)的安全主要包括兩個(gè)方面

5.1.1硬件設(shè)備的安全

(1)選擇優(yōu)質(zhì)的硬件設(shè)備是保證系統(tǒng)安全可靠的前提條件。

即全系統(tǒng)的硬件設(shè)備：包括服務(wù)器、中央交換機(jī)、工作組交換機(jī)、集線器、PC工作站等等的安全性。硬件設(shè)備的安全性主要由設(shè)備本身的性能和采用容錯(cuò)技術(shù)來保證。最主要的決定于設(shè)備本身的性能，所以我們?cè)谶x擇了世界著名網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)廠D-LINK的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和以高性能著稱于全國的聯(lián)想公司的服務(wù)器和PC工作站等經(jīng)過多年使用的國際公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)設(shè)備。

(2)優(yōu)秀的容錯(cuò)系統(tǒng)是系統(tǒng)的安全的可靠保證

在服務(wù)器上：眾所周知，聯(lián)想萬全服務(wù)器能提供較高的冗余性能，在后面我們將作進(jìn)一步詳細(xì)的介紹。

聯(lián)想萬全系列服務(wù)器提供冗余電源、冗余風(fēng)扇、熱插硬盤，RAID卡能實(shí)現(xiàn)從RAID0到RAID5的磁盤冗余，從而保證數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全可靠。

(3)建立完善的安全管理機(jī)制是保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行的必要條件

性能優(yōu)異的設(shè)備和科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)具備了高可靠性運(yùn)行的必要條件，但要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)真正安全、可靠、高效的運(yùn)行，建立完善的管理體制是至關(guān)重要的。特別是對(duì)于系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性方面，管理顯得尤為重要。

(4)控制室電氣設(shè)備保護(hù)與接地主要措施

①防雷接地 ②直流接地 ③保護(hù)接地

④屏蔽與防靜電接地

5.1.2數(shù)據(jù)的安全性

數(shù)據(jù)的安全性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1)防止因硬件故障造成的數(shù)據(jù)破壞

我們通過采用優(yōu)質(zhì)、高性能的設(shè)備和采用切實(shí)可行的系統(tǒng)容錯(cuò)技術(shù)可以完全保證因硬件故障造成的數(shù)據(jù)破壞。

（2)保證數(shù)據(jù)不被竊取和破壞

建立相應(yīng)的安全管理機(jī)制和在用戶中樹立安全意識(shí)，防止泄密事件發(fā)生，以保證數(shù)據(jù)不被竊取。（3)防止病毒破壞

一方面，要求網(wǎng)上的用戶不要隨意拷貝外來磁盤和下載網(wǎng)上文件，不要隨意使用盜版光盤，防止病毒進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，另一方面使用殺毒軟件對(duì)工作站進(jìn)行病毒清理，在網(wǎng)上安裝防病毒軟件，也是一種防止網(wǎng)上病毒侵蝕的有效途徑。

（4)防止人為破壞和“黑客”攻擊

采用INTERNET防火墻技術(shù)，在和INTERNET連接的通道上設(shè)立防火墻，屏蔽本系統(tǒng)的IP地址，對(duì)出入的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾，防止“黑客”通過INTERNET攻擊本系統(tǒng)。

（5）防火墻

由于局域網(wǎng)建立了與INTERNET的通道，INTRANET需對(duì)外開放，在方案設(shè)計(jì)中為今后防火墻的建設(shè)提供了準(zhǔn)備。網(wǎng)絡(luò)軟件安裝

6.1 服務(wù)器

校園網(wǎng)中的服務(wù)器主有數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和代理服務(wù)器，數(shù)據(jù)服務(wù)器與代理服務(wù)器主要是面向校園網(wǎng)內(nèi)部用戶的服務(wù)，對(duì)來自Internet的用戶服務(wù)也很多，主要是對(duì)校園網(wǎng)內(nèi)部用戶進(jìn)行Internet代理服務(wù)。目前，絕大多數(shù)校園網(wǎng)都要求內(nèi)部服務(wù)用戶通過代理訪問Internet，這樣內(nèi)部用戶就不能直接訪問Internet，同時(shí)代理服務(wù)器保存著內(nèi)部用戶訪問Internet的日志，以作為記費(fèi)的依據(jù)。由于用戶數(shù)量非常大，也非常集口中，所以在選型代理服務(wù)器時(shí)，主要考慮的是要有較大的容量、較高的處理速度和較高的穩(wěn)定性，一般來說都選用大型服務(wù)器作為代理服務(wù)器。

6.2 設(shè)備選型

6.2.1 服務(wù)器端

選擇微軟的服務(wù)器端集成軟件BackOffice、BackOffice包括WindowsNT、IIS、FrontPage、SQLServer、Exchange Server、Systems Management Server、Proxy Server以及一個(gè)統(tǒng)的客戶/服務(wù)器軟件安裝程序。

其中WINDOWNT作為網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),提供文件和打印機(jī)共享,通信Internet連接和應(yīng)用程序服務(wù):IIS提供WWW和FTP服務(wù);FrontPage提供網(wǎng)頁制作工具和Web管理;Indexserver提供Email.時(shí)間規(guī)劃和集成的群件性能;SNAServer提供主機(jī)數(shù)據(jù)和應(yīng)用的連接能力;SystemsManagement集中地管理這個(gè)分布式的環(huán)境;ProxyServer提供防火墻功能,有效地將校園網(wǎng)與公共Internet分離,并有效地提供客戶訪問Internet的通路。

6.2.2 客戶端

選用IE5.0以上,它提供了組用戶訪問Web,所有本地文件和校園網(wǎng)絡(luò)上所有文件的集成方法。

6.3 網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)通常按層或級(jí)的方式來組織，每一層都建立在它的下層之上。不同的網(wǎng)絡(luò)，層的名字、數(shù)量、內(nèi)容和功能都不盡相同。但是每一層的目的都是向它的上一層提供服務(wù)，這一點(diǎn)是相同的。層和協(xié)議的集合被稱為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。作為具體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，當(dāng)前重要的和使用廣泛的網(wǎng)絡(luò)體結(jié)構(gòu)有OSI體系結(jié)構(gòu)和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。

OSI是開放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI/RM（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）縮寫，它被分成7層，這7個(gè)層次分別定義了不同的功能。幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)都是基于這種體系結(jié)構(gòu)的模型進(jìn)行改進(jìn)并定義的，這些層次從上到下分別是應(yīng)用層、表示層、會(huì)話層、運(yùn)輸層、網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，其中物理層是位于體系結(jié)構(gòu)的最低層，它定義了OSI網(wǎng)絡(luò)中的物理特性和電氣特性。

TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,傳輸控制協(xié)議和互連網(wǎng)協(xié)議）縮寫，TCP/IP體系結(jié)構(gòu)是當(dāng)前應(yīng)用于Internet網(wǎng)絡(luò)中的體系結(jié)構(gòu)，它是由OSI結(jié)構(gòu)演變來的，它沒有表示層，只有應(yīng)用層、運(yùn)輸層，網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。

6.4 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是通信雙方共同遵守的約定和規(guī)范，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須安裝或設(shè)置各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之后才能完成數(shù)據(jù)的傳輸和發(fā)送。

6.4.1 TCP/IP協(xié)議

TCP/IP協(xié)議是目前在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用得最廣泛的協(xié)議，ICP/IP實(shí)際上是一個(gè)關(guān)于Internet的標(biāo)準(zhǔn)，并隨著的Internet廣泛應(yīng)用而風(fēng)靡全球，它也成為局域網(wǎng)的首選協(xié)議。TCP/IP是一種分層協(xié)議，它共被分為個(gè)4層次，大約包含近期100個(gè)非專有協(xié)議，通過這些協(xié)議，可以高效和可靠地實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的互連。TCP/IP協(xié)議中的核心協(xié)議有TCP（傳輸控制協(xié)議）、UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）和IP（因特網(wǎng)協(xié)議）

TCP協(xié)議可以在網(wǎng)絡(luò)用戶啟動(dòng)的軟件應(yīng)用進(jìn)程之間建立通信會(huì)話，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流量控制和錯(cuò)誤檢測，這樣就可以在不可靠的網(wǎng)絡(luò)上提供可靠的端到端數(shù)據(jù)傳輸。UDP協(xié)議是一種無連接的協(xié)議，它在傳輸數(shù)據(jù)之前不建立連接，也不提供良好的可靠性和差錯(cuò)檢查，只僅僅依賴于校驗(yàn)來保證可靠性。UDP不進(jìn)行流量控制，沒有序列或者確認(rèn)，因此它處理和傳輸數(shù)據(jù)的速度快，還被用來傳輸關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息。

IP協(xié)議的基本功能是提供數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)包編址、數(shù)據(jù)包路由，分段等。通過IP編址約定，可以成功地將數(shù)據(jù)通過路由傳輸?shù)秸_的網(wǎng)絡(luò)或者子網(wǎng)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)具有一個(gè)32位的IP地址，它和48位MAC地址一起協(xié)作，完成網(wǎng)絡(luò)通信，IP協(xié)議也是一種無連接的協(xié)議。

6.4.2 超文本傳輸協(xié)議(HTTP)HTTP(HyperTextTransferProtocol),超文本傳輸協(xié)議)是WWW瀏覽器和WWW服務(wù)器之間的應(yīng)用層協(xié)議，是用于分布式協(xié)作超文本信息系統(tǒng)的、通用的、面向?qū)ο蟮膮f(xié)議，HTTP協(xié)議還是基于TCP/IP協(xié)議之上的應(yīng)用層協(xié)。

6.4.3 文件傳輸協(xié)議(FTP)FTP(FileTransferProtocol,文件傳輸協(xié)議)是由支持Internet文件傳輸?shù)母鞣N規(guī)則所組成的集合。這些規(guī)則能使網(wǎng)絡(luò)用戶把文件從一個(gè)主機(jī)拷貝到另一個(gè)主機(jī)上，F(xiàn)TP是采客戶/服務(wù)器方式服務(wù)的。

6.4.4遠(yuǎn)程登錄協(xié)議（Telnet）

遠(yuǎn)程登錄協(xié)議的目的是提供一個(gè)全面的、雙向的、面向8個(gè)比特字節(jié)的通信工具，其主要目標(biāo)是提供終端設(shè)備與面向進(jìn)程接口的標(biāo)準(zhǔn)方法，Telnet是應(yīng)用層的協(xié)議，采用客戶/服務(wù)器模式工作的，Telnet

不僅允許用戶登錄到遠(yuǎn)端主機(jī)上，還允許用執(zhí)行遠(yuǎn)端主機(jī)的命令，這樣用戶就能以極小的網(wǎng)絡(luò)資源代價(jià)完成大型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

6.5 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)NOS（NetworkOperatingSystem）是在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加上一些具有實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問和控制功能的模塊以及相關(guān)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議，是使網(wǎng)絡(luò)上各計(jì)算機(jī)能夠方便有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源、為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需的各種服務(wù)軟件和規(guī)程的集合。目前主要的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有NetWare、Unix、Linix和WindowsNT/2000。在校園網(wǎng)中一般情況下都用Windows2000網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，因?yàn)樗菆D形化的操作界面、使用簡單、安全可靠，以及和普及率很高Windows系列單機(jī)操作系統(tǒng)的兼容性很好。

6.6Internet接入

校園網(wǎng)和Internet的連接技術(shù)就顯得十分重要了，它關(guān)系到校園網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)能能否進(jìn)行可靠的連接。用戶計(jì)算機(jī)接入Internet主要有兩種方式，通過局域網(wǎng)或通過電話線網(wǎng)。不過，我們一般采取局域網(wǎng)接入方式。但不管使用哪種接入方式，首先都要連接到ISP的主機(jī)。從用戶角度看，ISP位于Internet的邊緣，用戶通過某種通信線路連接到ISP，再通過ISP的連接通道接入Internet。通過局域網(wǎng)接入Internet是指用戶局域網(wǎng)使用路由器，通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與ISP相連接，再通過ISP的連接通道接入Internet。選擇哪種數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與租用多大的帶寬，通常取決于用戶的信息流量與能夠承擔(dān)的費(fèi)用等多種因素。

結(jié)語：

未來的局域網(wǎng)將集成包括一整套服務(wù)器程序、客戶程序、防火墻、開發(fā)工具、升級(jí)工具等，給企業(yè)向局域網(wǎng)轉(zhuǎn)移提供一個(gè)全面解決方案。局域網(wǎng)將進(jìn)一步加強(qiáng)和E-mail、群件的結(jié)合，將Web技術(shù)帶進(jìn)E-mail和群件，從信息發(fā)布為主的應(yīng)用轉(zhuǎn)向信息交流與協(xié)作。局域網(wǎng)將提供一個(gè)日益牢固的安全防衛(wèi)、保障體系，局域網(wǎng)也是一個(gè)開放的信息平臺(tái)，可以隨時(shí)集成新的應(yīng)用。

隨著無線局域網(wǎng)(WLAN)產(chǎn)品迅速發(fā)展并走向成熟，很多企業(yè)為了進(jìn)步員工的工作效率，開始部署無線網(wǎng)絡(luò)。中學(xué)及大學(xué)在內(nèi)的很多學(xué)校也開始實(shí)施無線網(wǎng)絡(luò)，隨著家庭電腦的普及和住房裝修的高檔化，家庭無線網(wǎng)絡(luò)也成為一個(gè)潛伏的市場。

參考文獻(xiàn)

［1］劉永華：《局域網(wǎng)組建管理與維護(hù)》，清華大學(xué)出版社，2006.［2］楊威：《局域網(wǎng)組建管理與維護(hù)》，人民郵電出版社，2009.［3］王英瑋主編：《信息管理導(dǎo)論》，1版，中國人民大學(xué)出版社，2010.

第三篇：局域網(wǎng)組建教案

小型局域網(wǎng)的組建

教學(xué)目標(biāo)：掌握網(wǎng)線的制作方法、工具的使用。正確配置局域網(wǎng)。

培養(yǎng)學(xué)生分工協(xié)作的能力。教學(xué)重點(diǎn)：網(wǎng)線的制作

工具的使用

教學(xué)道具：計(jì)算機(jī)、雙絞線、水晶頭、交換機(jī)、多媒體動(dòng)畫課件 教學(xué)難點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置

教學(xué)方法：講授并實(shí)操演示、多媒體動(dòng)畫展示、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)操作 教學(xué)課時(shí)：2課時(shí) 教學(xué)過程：

導(dǎo)入：

課前復(fù)習(xí)T568B標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的網(wǎng)線線序是什么？

橙白，橙，綠白，藍(lán)，藍(lán)白，綠，棕白，棕

在了解了網(wǎng)線的線序之后這節(jié)課我們將來自己動(dòng)手組建一小型局域網(wǎng)。組網(wǎng)的過程

大致分為三部分：網(wǎng)線制作、設(shè)備的連接與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)置

一、網(wǎng)線的制作

1、雙絞線、RJ45水晶頭、壓線鉗、網(wǎng)線測線儀

2、交叉線與直通線

交叉線 ：

（兩個(gè)頭中線的順序不同，即：一頭為T568A，一頭為T568B）

直通線：

（兩個(gè)頭中線的順序相同，比如兩頭都為T568B標(biāo)準(zhǔn)）

因?yàn)槲覀冞@里是用電腦同交換機(jī)相聯(lián)，所以網(wǎng)線按T568B標(biāo)準(zhǔn)做直通線。

3、網(wǎng)線的壓制 工具和材料的認(rèn)識(shí)

A、了解壓線鉗各部分的作用 B、網(wǎng)線的壓制:

(1)剪線

(2)剝皮

(3)排序，按照T568B標(biāo)準(zhǔn)線序排列(4)剪齊

(5)插線

(6)壓制

4、測線

測線儀的使用

代表八根線的燈全亮過才表示制作成功。

二、設(shè)備的連接及網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置

1、設(shè)備的連接

利用自己做好的網(wǎng)線連接自己操作的電腦和交換機(jī) 并注意連接的接口。

2、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)置

以WINDOWS XP為例 按C類IP地址段配置IP地址 要正確填寫IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)

三、實(shí)驗(yàn)作業(yè)任務(wù)

1、分工實(shí)驗(yàn)任務(wù)

A、制作網(wǎng)線兩端的水晶頭 B、C、測試網(wǎng)線并連接電腦與交換機(jī) 配置WINDOWS XP 的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)

D、分別測試各小組自己所組建的局域網(wǎng)聯(lián)通性（文件共享測試）

2、實(shí)驗(yàn)分組

每3人一組

每組1臺(tái)計(jì)算機(jī)，一把鉗子，一個(gè)測線器，水晶頭十個(gè)，網(wǎng)線三米

多組共用一臺(tái)集線器或交換機(jī) 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)：Windows XP專業(yè)版

小結(jié)：本節(jié)課向同學(xué)們講解并演示了壓線鉗的各部位的功能、雙絞線網(wǎng)線的壓制方法，以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使同學(xué)們能掌握獨(dú)立創(chuàng)建小型局域網(wǎng)的能力，并培養(yǎng)大家在實(shí)際操作當(dāng)中分工協(xié)作的重要性。

第四篇：虛擬機(jī)組建局域網(wǎng)

需求分析

一臺(tái)win7 PC上安裝win2008虛擬機(jī)，把現(xiàn)實(shí)機(jī)與虛擬機(jī)建在同一局域網(wǎng)中，在虛擬機(jī)中創(chuàng)建DHCP、DNS、FTP服務(wù)器，提供現(xiàn)實(shí)機(jī)相關(guān)服務(wù) 2 概要設(shè)計(jì)

通過網(wǎng)橋方式組建局域網(wǎng)，在虛擬機(jī)上配置有DHCP服務(wù)器，DNS服務(wù)器，WEB服務(wù)器，來實(shí)現(xiàn)IP自動(dòng)分配、域名解析、FTP功能

2.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)

圖1 實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D

2.2 IP地址規(guī)劃

虛擬機(jī)IP：192.168.1.200 現(xiàn)實(shí)機(jī)IP:自動(dòng)獲取

DHCP服務(wù)器IP地址池：192.168.1.201～192.168.1.210

2.3 所需設(shè)備選型

PC機(jī):華碩X552E。服務(wù)器：虛擬機(jī)做服務(wù)器。家用路由器：TP-LINK WR885N。

八、課程設(shè)計(jì)具體實(shí)施步驟

根據(jù)拓?fù)鋱D連接好PC機(jī)、服務(wù)器、家用路由器，具體步驟如下：(1)配置虛擬機(jī)相關(guān)配置

IP地址：192.168.1.200/24 網(wǎng)關(guān)：192.168.1.1 PC機(jī)與虛擬機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)使用橋接網(wǎng)卡模式（2）在虛擬機(jī)上安裝DHCP、DNS、WEB服務(wù)器。

圖2 安裝服務(wù)器

（3）配置虛擬機(jī)DHCP服務(wù)器：新建作用域，起始地址和結(jié)束地址分別為192.168.1.201、192.168.1.210，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，租用期限為一天。

圖3 DHCP地址池

（4）配置現(xiàn)實(shí)機(jī)，設(shè)置為自動(dòng)獲取IP地址

圖4 自動(dòng)獲取IP 3

（5）在現(xiàn)實(shí)機(jī)中命令模式下輸入ipcofig/all查看IP地址，查得自動(dòng)獲取的IP地址為192.168.1.201 圖5 查看IP地址

（6）查看DHCP服務(wù)器工作狀態(tài)，已分配客戶端一個(gè)192.168.1.201地址

圖6 查看DHCP服務(wù)器

（7）配置DNS服務(wù)器：解析

第五篇：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

姓 名 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師毛緒紋

2017.12 實(shí)驗(yàn)2-1 PPP 與 PPPoE 學(xué)習(xí)

實(shí)驗(yàn)配置說明

該實(shí)驗(yàn)主要用于觀察PPPoE和PPP的數(shù)據(jù)封裝格式。其中，PC1到ISP1段的鏈路使用PPPoE，ISP1已經(jīng)配置為PPPoE服務(wù)器。ISP1和ISP2之間的鏈路使用PPP。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

?

了解PPP協(xié)議的封裝格式。?

了解PPPoE協(xié)議的封裝格式。實(shí)驗(yàn)步驟

任務(wù)：觀察PPP協(xié)議和PPPoE協(xié)議的數(shù)據(jù)封裝格式

?

步驟1：準(zhǔn)備工作

單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色

?

步驟2：建立PPPoE連接

單擊拓?fù)鋱D中的 PC1，在彈出窗口中單擊 Desktop 選項(xiàng)卡，選擇桌面上 的 Command 工具，在其中輸入 ipconfig 命令查看 PC1 的 IP 地址信息，PC1 在初始狀態(tài)下并未配置 IP 地址。選擇 PPPoE 撥號(hào)工具，在彈出窗口中輸入撥號(hào) 信息，即用戶名（User Name）和密碼（Password）：ISP1 預(yù)設(shè)了兩個(gè)用戶 名，分別為 user 和 admin，密碼與用戶名相同。輸入撥號(hào)信息后單擊 Connect 按鈕，建立 PPPoE 連接。關(guān)閉 PPPoE 撥號(hào)窗口，重新打開 Command 工具，輸入 ipconfig 命令查 看 PC1 是否獲取到 IP 地址。如已獲取到 ISP1 預(yù)設(shè)的地址池范圍內(nèi)的 IP 地 址，則表示 PPPoE 撥號(hào)成功。

?

步驟3：添加并捕獲數(shù)據(jù)包

進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D中添加PC1 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕捕獲數(shù)據(jù)。此時(shí)PC1 上出現(xiàn)信封圖標(biāo)，并在信封圖標(biāo)上閃爍“√”圖標(biāo)。此時(shí)可再次單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕停止捕獲數(shù)據(jù)包。?

步驟4：觀察PPPoE協(xié)議封裝格式

選擇事件列表中PC1 到Switch0 或者 Switch0 到 ISP1 的數(shù)據(jù)包，即事件 列表中的第二或第三個(gè)數(shù)據(jù)包。單擊其 Info 項(xiàng)上的色塊，在彈出的 PDU 信 息窗口中選擇 Inbound PDU Details 選項(xiàng)卡。

?

步驟5：觀察PPP協(xié)議的封裝格式 選擇事件列表中 ISP1 到 ISP2 的數(shù)據(jù)包，即事件列表中第四個(gè)數(shù)據(jù)包。單擊其 Info 項(xiàng)上的色塊，在彈出的 PDU 信息窗口中選擇 Inbound PDU Details 選項(xiàng)卡。觀察 PPP 的封裝，將鼠標(biāo)焦點(diǎn)置于協(xié)議某字段內(nèi)，按住鼠 標(biāo)左鍵并上下或左右拖動(dòng)鼠標(biāo)可以觀察到該字段完整的取值。

思考題：

1.ADSL 接入采用 PPPoE 的優(yōu)點(diǎn)有哪些？

答：PPPoE具有較高的性能價(jià)格比。實(shí)用方便，實(shí)際組網(wǎng)方式也很簡單，大大降低了網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度。2.PPPoE 中，PPP 幀和 Ethernet 幀的封裝關(guān)系是什么？ 答：PPPOE的封裝層次：IP->PPP->PPPOE->Ethernet.實(shí)驗(yàn)2-以太網(wǎng)幀的封裝實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

?

觀察以太網(wǎng)幀的封裝格式。

?

對(duì)比單播以太網(wǎng)幀和廣播以太網(wǎng)幀的目標(biāo)MAC地址。實(shí)驗(yàn)步驟

（1）任務(wù)一：觀察單播以太網(wǎng)幀的封裝

?

步驟1：準(zhǔn)備工作

單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色。

?

步驟2：捕獲數(shù)據(jù)包

進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D中添加 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/執(zhí)行）按鈕，捕獲數(shù)據(jù)包。當(dāng) PC2 發(fā)送的響應(yīng)包返回 PC0 后通信結(jié)束，再次單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/執(zhí)行）按鈕，停止數(shù)據(jù)包的捕獲。

?

步驟3：觀察以太網(wǎng)幀的封裝格式

選擇事件列表中第二個(gè)數(shù)據(jù)包（即 PC0 到 Switch0 的數(shù)據(jù)包），單擊其 右端 Info 項(xiàng)中的色塊。注意彈出窗口頂端的窗口信息：PDU Information at Device：Switch0，即當(dāng)前查看的是交換機(jī) Switch0 上的 PDU 信息。在彈出 窗口中選擇 Inbound PDU Details 選項(xiàng)卡。觀察其中 Ethernet（以太網(wǎng)）對(duì)應(yīng)的封裝格式。

?

步驟4：觀察交換機(jī)是否會(huì)修改以太網(wǎng)幀各字段取值

選擇事件列表中第三個(gè)數(shù)據(jù)包（即 Switch0 到 PC2 的數(shù)據(jù)包），單擊其 右端 Info 項(xiàng)中的色塊。注意彈出窗口頂端的窗口信息: PDU Information at Device：PC2，即當(dāng)前查看的是 PC2 接收到的 PDU 信息。在彈出窗口中選擇 Inboud PDU Details 選項(xiàng)卡。仔細(xì)觀察其中 Ehternet 各字段取值，與步驟 2 中觀察的各字段取值進(jìn)行 對(duì)比，哪些字段取值發(fā)生了變化？重點(diǎn)觀察 DEST MAC 和 SRC MAC。

（2）任務(wù)二：觀察廣播以太網(wǎng)幀的封裝

?

步驟1：捕獲數(shù)據(jù)包

單擊 Add Complex PDU（添加復(fù)雜 PDU）按鈕，單擊 PC0，在彈出 的對(duì)話框中設(shè)置參數(shù)：Destination IP Address（目標(biāo) IP 地址）設(shè)置為 255.255.255.255（這是一個(gè)廣播地址，表示該數(shù)據(jù)包發(fā)送給源站點(diǎn)所在廣 播域內(nèi)的所有站點(diǎn)），Source IP Address（源 IP 地址）設(shè)置為 192.168.1.1（該實(shí)驗(yàn)拓?fù)渲蓄A(yù)設(shè)的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序列號(hào)）設(shè)置 為 1，Size 設(shè)置為 0，Simulation Settings（模擬設(shè)置）選中 One Shot，其 對(duì)應(yīng)的 Time 設(shè)置為 1，然后單擊該對(duì)話框下方的 Create PDU 按鈕，創(chuàng)建數(shù)據(jù)包單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/執(zhí)行）按鈕，捕獲數(shù)據(jù)包。

?

步驟2：觀察該廣播包的以太網(wǎng)封裝 選擇事件列表中第二個(gè)數(shù)據(jù)包（即 PC0 到 Switch0 的數(shù)據(jù)包），單擊其 右端 Info 項(xiàng)中的色塊。在彈出窗口中選擇 Inboud PDU Details 選項(xiàng)卡。觀察其 Ethernet 的封裝，重點(diǎn)觀察其 DEST MAC 字段的取值并進(jìn)行記 錄。結(jié)合背景知識(shí)中 MAC 地址的類型，思考 DEST MAC 字段取值的含義。

思考題

1.任務(wù)一中，觀察到的以太網(wǎng)幀封裝格式中前導(dǎo)碼字段的取值是什 么？闡述其在數(shù)據(jù)幀傳輸過程中的作用。

答：任務(wù)一中，前導(dǎo)碼字段取值為10101010···1010；

作用：以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼傳輸數(shù)據(jù)，其特征是每個(gè)碼元中間有一次電壓的跳變，用于接收方提取同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)與發(fā)送方的時(shí)鐘同步。

2.任務(wù)一中，Switch0 在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀時(shí)是否修改其源 MAC 地址和目標(biāo) MAC 地址？ 答：switch0轉(zhuǎn)發(fā)給pc2地?cái)?shù)據(jù)幀中源MAC地址和目標(biāo)MAC地址并未進(jìn)行修改。

3.交換機(jī)接收數(shù)據(jù)幀后，依據(jù)什么判斷該數(shù)據(jù)幀是單播還是廣播？或 依據(jù)什么判斷向哪個(gè)目標(biāo)結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)？ 答：交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，依據(jù)數(shù)據(jù)幀中的目標(biāo)MAC地址的取值判斷數(shù)據(jù)幀是單播還是廣播，依據(jù)目標(biāo)MAC地址判斷向哪個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。

實(shí)驗(yàn)2-3 集線器與交換機(jī)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)配置說明

該實(shí)驗(yàn)用到4個(gè)拓?fù)鋱D。其中拓?fù)鋱D1和拓?fù)鋱D2是以集線器為中心的共享式以太網(wǎng)；拓?fù)鋱D3和拓?fù)鋱D4是以交換機(jī)為中心的交換式以太網(wǎng)。其中拓?fù)鋱D1和拓?fù)鋱D2主要用于觀察集線器的運(yùn)行及理解沖突域的概念；拓?fù)鋱D3和拓?fù)鋱D4主要用于觀察交換機(jī)的運(yùn)行及理解交換機(jī)隔離沖突域但不隔離廣播域的特性。在對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟中，我們需要將拓?fù)鋱D1和拓?fù)鋱D2使用交叉雙絞線連接起來，將拓?fù)鋱D3和拓?fù)鋱D4使用交叉雙絞線連接起來，從而觀察使用集線器和交換機(jī)進(jìn)行以太網(wǎng)擴(kuò)展時(shí)對(duì)沖突域和廣播域的影響，從而理解兩類設(shè)備在擴(kuò)展以太網(wǎng)時(shí)的作用和局限性。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

?

了解集線器和交換機(jī)的如何轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

?

理解沖突域和廣播域的概念。

?

理解集線器和交換機(jī)在擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)規(guī)模中的作用和局限性。實(shí)驗(yàn)步驟

（1）任務(wù)一：觀察集線器和交換機(jī)的運(yùn)行

?

步驟1：準(zhǔn)備工作

單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色。在 Realtime（實(shí)時(shí)模 式）下，當(dāng)拓?fù)鋱D中集線器及交換機(jī)各端口均呈綠色后，鼠標(biāo)雙擊右下角 處事件列表中 Fire 項(xiàng)下的暗紅色橢圓圖標(biāo)，至 Last Status 均為 Successful 狀態(tài)。若單擊后 Last Status 不是 Successful，則重新雙擊該事件對(duì)應(yīng)的暗紅色橢圓圖標(biāo)。單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。?步驟2：觀察集線器對(duì)單播包的處理

進(jìn)入 Simulation（模擬模式），設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示ICMP事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，添加一個(gè)PC0向PC2發(fā)送的數(shù)據(jù)包。單擊Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按 鈕捕獲數(shù)據(jù)，仔細(xì)觀察數(shù)據(jù)包發(fā)送過程中，集線器向哪些 PC 轉(zhuǎn)發(fā)該單播包，以及各 PC 接收到數(shù)據(jù)包后如何處理該數(shù)據(jù)包。記錄觀察結(jié)果，以便后續(xù)實(shí) 驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析。

?

步驟3.觀察交換機(jī)對(duì)單播包的處理

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。進(jìn)入 Simulation（模擬模式），設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，添加一個(gè) PC6 向 PC8 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕，仔細(xì)觀察數(shù)據(jù)包發(fā)送 過程中，交換機(jī)向哪些 PC 轉(zhuǎn)發(fā)該單播包，以及各 PC 接收到數(shù)據(jù)包后如何 處理該數(shù)據(jù)包。記錄觀察結(jié)果并與步驟 2 進(jìn)行對(duì)比分析。

?

步驟 4.觀察集線器對(duì)廣播包的處理

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。進(jìn)入 Simulation（模擬模式），設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Complex PDU（添加復(fù)雜 PDU）按鈕，單擊 PC0，在彈出 的對(duì)話框中設(shè)置參數(shù)：Destination IP Address（目標(biāo) IP 地址）設(shè)置為 255.255.255.255（這是一個(gè)廣播地址，表示該數(shù)據(jù)包發(fā)送給源站點(diǎn)所在廣 播域內(nèi)的所有站點(diǎn)），Source IP Address（源 IP 地址）設(shè)置為 192.168.1.1（該實(shí)驗(yàn)拓?fù)渲蓄A(yù)設(shè)的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序列號(hào)）設(shè)置 為 1，Size 設(shè)置為 0，Simulation Settings（模擬設(shè)置）選中 One Shot，其 對(duì)應(yīng)的 Time 設(shè)置為 1，然后單擊該對(duì)話框中下方的 Create PDU 按鈕，創(chuàng)建數(shù)據(jù)包。單擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕，數(shù)據(jù)包到達(dá)集線器，再次單 擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕，集線器向與源站點(diǎn) PC0 在同一廣播域的所有站點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。

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步驟5.觀察交換機(jī)對(duì)廣播包的處理

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。參照步驟 4 的方法，在 PC6 上 添加一個(gè)復(fù)雜的 PDU，參數(shù)設(shè)置與步驟 4 相同（PC6 的預(yù)設(shè) IP 地址也是 192.168.1.1）。單擊

Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕，數(shù)據(jù)包到達(dá)交換機(jī)，再次單 擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕，交換機(jī)向與源站點(diǎn) PC6 在同一廣播 域的所有站點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。仔細(xì)觀察這一過程中，交換機(jī)如何處理廣播包，進(jìn)而觀察以交換機(jī)為中心的以太網(wǎng)的廣播域的范圍。

（2）任務(wù)二：分別觀察以集線器和以交換機(jī)為中心的以太網(wǎng)中，多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的情況，理解沖突域的概念。

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步驟1.觀察以集線器為中心的以太網(wǎng)中多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的情況

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D 1 中添加 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包；再次單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，添加 PC1 向 PC3 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕，在此過程中仔細(xì)觀察 數(shù)據(jù)包到達(dá)各個(gè)結(jié)點(diǎn)的情況，集線器及主機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)包的處理。??注 注： ：設(shè)備上出現(xiàn)信封圖標(biāo)表示數(shù)據(jù)包到達(dá)該設(shè)備，信封上閃爍“ √” 表示通信成功完成，信封上閃爍“ Χ” 表示設(shè)備丟棄數(shù)據(jù)包，信封上 出現(xiàn)閃爍的火苗表示數(shù)據(jù)沖突。

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步驟2.觀察以交換機(jī)為中心的以太網(wǎng)中多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的情況

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D 3 中添加 PC6 向 PC8 發(fā)送的數(shù)據(jù)包；再次單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，添加 PC7 向 PC9 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕，在此過程中仔細(xì)觀察 數(shù)據(jù)包到達(dá)各個(gè)結(jié)點(diǎn)的情況，交換機(jī)及主機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)包的處理。

（3）任務(wù)三：觀察集線器和交換機(jī)在擴(kuò)展以太網(wǎng)覆蓋范圍的同時(shí)，對(duì)沖突域和廣播域范圍的影響

?

步驟1.觀察集線器擴(kuò)展以太網(wǎng)時(shí)對(duì)沖突域范圍的影響

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。單擊左下方 Connections（連接）圖標(biāo)，選中 Copper Cross-Over（交叉線），在拓?fù)鋱D 1 中單擊集線器 1，在 彈出菜單中選中 port4；拖動(dòng)鼠標(biāo)，單擊集線器 2，在彈出菜單中選中 port2。至此，我們得到一個(gè)由兩臺(tái)集線器互連起來的以太網(wǎng)。進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D中添加 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包；再次單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，添 加 PC4 向 PC5 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。依次單擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕，直至此次通信結(jié)束。在 此過程中仔細(xì)觀察并思考每一步驟數(shù)據(jù)包是被如何處理的。在這一過程中，由于延遲的存在，在 PC4 發(fā)送的數(shù)據(jù)到達(dá)集線器 1 沖突之前，PC0 發(fā)送的 數(shù)據(jù)包已經(jīng)到達(dá) PC2，而在 PC2 發(fā)送應(yīng)答包時(shí)，與到達(dá)集線器 1 的數(shù)據(jù)沖 突。間隔一定時(shí)間后。PC2 重新發(fā)送數(shù)據(jù)包，最終數(shù)據(jù)到達(dá) PC0。PC4 與 PC5 的情況類似。

?

步驟2.觀察集線器擴(kuò)展以太網(wǎng)時(shí)對(duì)廣播域范圍的影響

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。參照任務(wù)一中的步驟4的操作方法，在PC0向其所在廣播域內(nèi)所有結(jié)點(diǎn)發(fā)送廣播包。依次單擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕，觀察廣播包的發(fā)送范圍。

?

步驟3.觀察交換機(jī)擴(kuò)展以太網(wǎng)時(shí)對(duì)沖突域及廣播域的影響

單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。參照步驟1和步驟 2，觀察交換機(jī)擴(kuò)展以太網(wǎng)時(shí)對(duì)沖突域和廣播域范圍的影響。

思考題

① 集線器在接收到發(fā)送給某結(jié)點(diǎn)的單播包時(shí)是如何轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的？交換機(jī)又是如何處理單播包的？

答：集線器是把數(shù)據(jù)發(fā)往全部端口，交換機(jī)把數(shù)據(jù)發(fā)往相應(yīng)端口。

② 在以集線器/交換機(jī)為中心的以太網(wǎng)中，當(dāng)多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，是否會(huì)發(fā)生沖突？為什么？

答：集線器會(huì)發(fā)生沖突，交換機(jī)不會(huì)發(fā)生沖突。

③ 使用集線器擴(kuò)大以太網(wǎng)規(guī)模時(shí)，有沒有可能會(huì)使以太網(wǎng)的性能下降？ 答：不會(huì)。

④ 使用交換機(jī)擴(kuò)大以太網(wǎng)規(guī)模時(shí)，有沒有可能會(huì)使以太網(wǎng)的性能下降？為什么 答：有可能。使用交換機(jī)解決了沖突域的問題，但是交換機(jī)并不隔離廣播域，使用交換機(jī)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的同時(shí)也擴(kuò)大了廣播域。這將使以太網(wǎng)中廣播包的數(shù)量增加，當(dāng)廣播包的數(shù)據(jù)量達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，網(wǎng)絡(luò)性能下降。

2.4 實(shí)驗(yàn)四：交換機(jī)工作原理

實(shí)驗(yàn)配置說明

該拓?fù)鋱D用于對(duì)交換機(jī)工作原理的觀察和理解。在數(shù)據(jù)包的發(fā)送過程中，觀察交換機(jī)地址轉(zhuǎn)發(fā)表的變化情況以及其根據(jù)地址轉(zhuǎn)發(fā)表的不同情況 采用不同的方式處理數(shù)據(jù)包的過程，從而理解交換機(jī)通過逆向自學(xué)習(xí)建立 地址轉(zhuǎn)發(fā)表及其對(duì)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

①

理解交換機(jī)通過逆向自學(xué)習(xí)算法建立地址轉(zhuǎn)發(fā)表的過程。②

理解交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的規(guī)則。③

理解交換機(jī)的工作原理。

實(shí)驗(yàn)步驟

1．任務(wù)一：準(zhǔn)備工作

??步驟 1：拓?fù)溆?xùn)練 打開該實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的練習(xí)文件“2-4 交換機(jī)工作原理.pka”。若此時(shí)交換 機(jī)端口指示燈呈橙色，則單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切 換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色。在 Realtime（實(shí)時(shí)模式）下，當(dāng)拓 撲圖中交換機(jī)各端口均呈綠色后，鼠標(biāo)雙擊右下角處事件列表中 Fire 項(xiàng)下 的暗紅色橢圓圖標(biāo)，至 Last Status 均為 Successful 狀態(tài)。若單擊后 Last Status 不是 Successful，則重新雙擊該事件對(duì)應(yīng)的暗紅色橢圓圖標(biāo)。單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。??

步驟 2：刪除交換機(jī)地址轉(zhuǎn)發(fā)表 參照上文給出的刪除 Switch1 上地址轉(zhuǎn)發(fā)表的操作方法，分別刪除 Switch0、Switch1 和 Switch2 上的地址轉(zhuǎn)發(fā)表。

2．任務(wù)二：觀察交換機(jī)的工作原理

??步驟 1：查看并記錄 PC0 和 PC2 的 MAC 地址 鼠標(biāo)左鍵單擊 PC0，在彈出窗口中選擇Config 選項(xiàng)卡，選擇 FastEthernet0，查看并記錄其 MAC 地址（圖 2-13）。同樣的方法，查看并記 錄 PC2 的 MAC 地址。

??步驟 2：添加 PC0到PC2的數(shù)據(jù)包進(jìn)入Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D中添加 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。

??步驟 3：分別查看三臺(tái)交換機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)前的地址轉(zhuǎn)發(fā)表選中拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)工具條上的 Inspect 工具，鼠標(biāo)移至拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)單擊 Switch0，在彈出菜單中選擇 MAC Table 菜單項(xiàng)，彈出窗口中顯示 Switch0 當(dāng)前的地址轉(zhuǎn)發(fā)表，如圖 2-14 所示（注：下圖僅為說明地址轉(zhuǎn)發(fā)表的含義，并不是該步驟的查詢結(jié)果，實(shí)驗(yàn)者需要自行查看并記錄結(jié)果）。

其中，Mac Adddress 是 PC 的 MAC 地址，Port 是該 PC 與交換機(jī)相連 的端口號(hào)或者 PC 與通過此端口與該交換機(jī)相連的交換機(jī)相連，例如，PC4 與 Switch2 相連，Switch2 與 Switch1 相連，Switch1 與 Switch0 的 Fa0/3 相 連，PC4 的 MAC 地址在 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表中將對(duì)應(yīng) Fa0/3 口。該步驟重點(diǎn)觀察并記錄源端主機(jī) PC0 和目標(biāo)主機(jī) PC2 的 MAC 地址是 否存在于 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表中。參照上述步驟查看并記錄 Switch1 和 Switch2 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表。

??步驟 4：查看 Switch0 的學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程 單擊 Capture/Forward（捕獲/前進(jìn)）按鈕一次，在 Switch0 的圖標(biāo)上出 現(xiàn)信封圖標(biāo)后，查看 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表，與步驟 3 的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，觀 察并記錄增加的地址轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)。查看地址轉(zhuǎn)發(fā)表的方法可參照步驟 3。單擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕一次，觀察并記錄 Switch0 是 如何處理該數(shù)據(jù)包的（轉(zhuǎn)發(fā)，通過特定端口轉(zhuǎn)發(fā)；洪泛轉(zhuǎn)發(fā)，向所有除接 收端口外的其它端口轉(zhuǎn)發(fā)；丟棄，不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)）。結(jié)合當(dāng)前狀態(tài)下 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表，思考為什么 Switch0 如此處理該數(shù)據(jù)包。??

步驟 5：觀察 Switch1 和 Switch2 的學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程 參照步驟 4 的操作方法，分別針對(duì) Switch1 和 Switch2 完成上述操作，在這個(gè)過程中對(duì)比Switch1 和Switch2 在接收到數(shù)據(jù)包前和接收到數(shù)據(jù)包后地址轉(zhuǎn)發(fā)表的變化情況，以及觀察其對(duì)數(shù)據(jù)包的處理方式。結(jié)合當(dāng)前狀態(tài) 下地址轉(zhuǎn)發(fā)表，對(duì)結(jié)果進(jìn)行思考和分析。單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。參照上述操作步驟，完成 PC1 向 PC0 發(fā)送數(shù)據(jù)、刪除 Switch1 的地址 轉(zhuǎn)發(fā)表后 PC1 向 PC0 發(fā)送數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)操作。

思考題

① 在實(shí)驗(yàn)過程中，將觀察結(jié)果填入下表。轉(zhuǎn)發(fā)表欄內(nèi)填寫交換機(jī)接收 到數(shù)據(jù)后 MAC 地址轉(zhuǎn)發(fā)表中增加的項(xiàng)，如無增加或該交換機(jī)未收到該數(shù)據(jù) 幀則用橫線表示。對(duì)數(shù)據(jù)的處理填寫轉(zhuǎn)發(fā)、洪泛或丟棄，如交換機(jī)未收到 該數(shù)據(jù)幀則用橫線表示。

② Switch0 收到 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，其地址轉(zhuǎn)發(fā)表是否有變 化？如有給出增加的條目并解釋原因。

答：地址轉(zhuǎn)換表增加了一條：00E0.F966.5625 F0/1

③ Swtich1 收到 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，是如何處理的？說明其 如此處理的原因。答：向除接收端口之外的所有其他端口轉(zhuǎn)發(fā)，即洪泛轉(zhuǎn)發(fā)。

④ 在刪除 Switch1 上的地址轉(zhuǎn)發(fā)表前后，PC1 向 PC0 發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí) Swtch2 是如何處理的？說明其如此處理的原因。

答：向除接收端口之外的所有其他端口轉(zhuǎn)發(fā)，即洪泛轉(zhuǎn)發(fā)。

2.5 實(shí)驗(yàn)五：生成樹協(xié)議（STP）分析

實(shí)驗(yàn)配置說明

在該實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的練習(xí)文件中包含兩個(gè)拓?fù)鋱D，其中拓?fù)鋱D 1 中關(guān)閉了4臺(tái)交換機(jī)的生成樹協(xié)議，拓?fù)鋱D2中開啟了4臺(tái)交換機(jī)的生成樹協(xié)議。實(shí)驗(yàn)過程中，任務(wù)一在拓?fù)鋱D 1 中完成，任務(wù)二和任務(wù)三在拓?fù)鋱D2中完成。拓?fù)鋱D1和拓?fù)鋱D2的其它配置完全相同。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

①

理解鏈路中的環(huán)路問題。②

理解生成樹協(xié)議的工作原理。實(shí)驗(yàn)步驟

1．任務(wù)一：觀察無生成樹協(xié)議的以太網(wǎng)環(huán)路中廣播幀的傳播

??步驟 1：準(zhǔn)備工作 打開該實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的練習(xí)文件“2-5 生成樹協(xié)議（STP）分析.pka”。若此 時(shí)拓?fù)鋱D 1 中交換機(jī)端口指示燈呈橙色，則單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色。否則，略過此步驟。??

步驟 2：在拓?fù)鋱D 1 中添加廣播包 進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Complex PDU（添加復(fù)雜 PDU）按鈕，單擊拓?fù)鋱D 1 中的 PC0，在彈出的對(duì)話框中設(shè)置參數(shù)：Destination IP Address（目標(biāo) IP 地址）設(shè)置為 255.255.255.255（廣播地址），Source IP Address（源 IP 地址）設(shè)置為 192.168.1.1（該實(shí)驗(yàn)拓?fù)渲蓄A(yù)設(shè)的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序 列號(hào)）設(shè)置為 1，Size 設(shè)置為 0，Simulation Settings（模擬設(shè)置）選中 One Shot，其對(duì)應(yīng)的 Time 設(shè)置為 1，然后單擊該對(duì)話框中下方的 Create PDU 按鈕，創(chuàng)建數(shù)據(jù)包。

步驟 3：捕獲數(shù)據(jù)包，觀察廣播包的傳播 單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕，捕獲數(shù)據(jù)包。觀察拓 撲圖 1 中廣播包的傳播動(dòng)畫。此時(shí)，我們會(huì)注意到每臺(tái)交換機(jī)在接收到數(shù)據(jù)包后都會(huì)通過其它所有 端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。因此，交換機(jī)不停地接收來自其它交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包，不停地向其它交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，導(dǎo)致該廣播包無休止地在四臺(tái)交換機(jī)形 成的環(huán)路中傳播。? 注 注： ：此過程不會(huì)停止，完成步驟 3 后單擊 Realtime（實(shí)時(shí)模式）按鈕 切換到實(shí)時(shí)模式，進(jìn)行步驟 4 的操作。

??步驟 4：在實(shí)時(shí)模式下，測試網(wǎng)絡(luò)是否正常 進(jìn)入 Realtime（實(shí)時(shí)模式），單擊 PC0，在打開的窗口中選擇 Desktop（桌面）選項(xiàng)卡，選擇其中的 Command Prompt 工具，在操作界面中輸入 ping 192.168.1.2（測試 PC0 與 PC1 是否能夠連通）并回車，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。

如圖所示，PC0 到 PC1 的連通測試失敗，反饋結(jié)果為 Request timed out，即請(qǐng)求超時(shí)。這是因?yàn)樯鲜霾僮鞑襟E中的廣播包仍然在網(wǎng)絡(luò)中不停轉(zhuǎn) 發(fā)（切換到實(shí)時(shí)模式拓?fù)鋱D中不再顯示數(shù)據(jù)包傳輸動(dòng)畫），形成了廣播風(fēng)暴，耗盡網(wǎng)絡(luò)資源導(dǎo)致 PC0 發(fā)往 PC1 的請(qǐng)求包無法到達(dá) PC1。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務(wù)實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。

2．任務(wù)二：觀察啟用生成樹協(xié)議的以太網(wǎng)環(huán)路中廣播幀的傳播

??步驟 1：觀察拓?fù)鋱D 2 中啟用生成樹協(xié)議后的邏輯拓?fù)鋱D 觀察拓?fù)鋱D 2 中各端口指示燈的顏色。端口指示燈為綠色表示該端口 可以接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，端口指示燈顏色為橙色表示該端口不能接收和轉(zhuǎn) 發(fā)數(shù)據(jù)幀。在網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行情況下，生成樹協(xié)議會(huì)將以太網(wǎng)環(huán)路中一些端口屏蔽，禁止其接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，形成無環(huán)的樹形邏輯拓?fù)洌磳?shí)際轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的 拓?fù)鋱D），從而避免廣播幀無休止地在環(huán)路中傳播。拓?fù)鋱D中指示燈為橙色 的端口即為生成樹協(xié)議屏蔽的端口。根據(jù)觀察結(jié)果，畫出拓?fù)鋱D 2 對(duì)應(yīng)的 樹形邏輯拓?fù)鋱D。??步驟 2：在拓?fù)鋱D 2 中添加廣播包 進(jìn)入 Simulation（模擬）模式，在拓?fù)鋱D 2 中添加廣播包。具體操作可 參照任務(wù)一中的步驟 2。

步驟 3：捕獲數(shù)據(jù)包，觀察廣播包的傳播 連續(xù)單擊 Capture/Forward（捕獲/前進(jìn)）按鈕捕獲數(shù)據(jù)包，直至該過程 結(jié)束不再產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)包。在此過程中仔細(xì)觀察廣播包的轉(zhuǎn)發(fā)情況，并記 錄每臺(tái)交換機(jī)的哪些端口丟棄該廣播包，哪些端口轉(zhuǎn)發(fā)該廣播包。與步驟 1 記錄的樹形拓?fù)鋱D進(jìn)行對(duì)比，觀察數(shù)據(jù)包是否沿樹形拓?fù)渲械逆溌忿D(zhuǎn)發(fā)。??

步驟 4：在實(shí)時(shí)模式下，測試網(wǎng)絡(luò)是否正常 進(jìn)入 Realtime（實(shí)時(shí)模式），單擊 PC0，在打開的窗口中選擇 Desktop（桌面）選項(xiàng)卡，選擇其中的 Command Prompt 工具，在操作界面中輸入 ping 192.168.1.2 并回車，如圖 2-18 所示。測試結(jié)果為 Reply from 192.168.1.2：??此結(jié)果表示 PC0 發(fā)送了請(qǐng)求包后，接收到來自 192.168.1.2 的響應(yīng)，即 PC0 和 PC1 之間 可以正常通信。對(duì)比任務(wù)一和任務(wù)二中連通性測試結(jié)果，理解生成樹協(xié)議的作用。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務(wù)實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。

3．任務(wù)三：觀察鏈路故障時(shí)生成樹協(xié)議啟用冗余鏈路的情況

??步驟 1：制造故障鏈路 單擊拓?fù)鋱D 2 中的 Switch3，在其配置窗口中選擇 Config 選項(xiàng)卡，在 INTERFACE 列表下單擊 FastEthernet0/1 端口。在右端 FastEthernet0/1 的配 置界面中，單擊 Port Status 項(xiàng)對(duì)應(yīng)的復(fù)選框，取消勾選，即關(guān)閉該端口。此時(shí)，觀察拓?fù)鋱D 2 中 Switch3 和 Switch2 連接的鏈路上兩個(gè)端口指示 燈為紅色，表示端口關(guān)閉，即該鏈路已經(jīng)中斷。??

步驟 2：觀察生成樹協(xié)議啟用冗余鏈路 當(dāng)樹形邏輯拓?fù)鋱D中出現(xiàn)鏈路故障時(shí)，生成樹協(xié)議將自動(dòng)啟用屏蔽端 口形成新的樹形拓?fù)洌ＷC網(wǎng)絡(luò)的連通性。為了加快這一過程，可單擊主 窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至原來橙色指示 燈變?yōu)榫G色。?

注：因?yàn)樯蓸鋮f(xié)議需要重新交換數(shù)據(jù)，重新計(jì)算生成樹，在 Packet Tracer 6.0中這一過程耗時(shí)較長，可能持續(xù)數(shù)十秒甚至 1、2 分鐘時(shí)間。

重復(fù)執(zhí)行任務(wù)二中的步驟

2、步驟 3 和步驟 4，觀察數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)路徑的變化并確認(rèn)鏈路故障時(shí)網(wǎng)絡(luò)的連通性。

步驟 3：恢復(fù)故障端口，并觀察生成樹的變化 參照步驟 1 的操作方法，重新打開FastEthernet0/1。參照步驟 2，觀察拓?fù)鋱D中各端口指示燈顏色的變化，即生成樹屏蔽端口的變化。在新的生成樹計(jì)算完成后，重復(fù)執(zhí)行任務(wù)二中的步驟

2、步驟3和步驟4，觀察數(shù)據(jù) 包轉(zhuǎn)發(fā)的路徑。

思考題

① 任務(wù)一中，為什么 PC0 無法 ping 通 PC1？ 答：因?yàn)樯鲜霾僮鞑襟E中的廣播包仍然在網(wǎng)絡(luò)中不停轉(zhuǎn)發(fā)（切換到實(shí)時(shí)模式拓?fù)鋱D中不再顯示數(shù)據(jù)包傳輸動(dòng)畫），形成了廣播風(fēng)暴，耗盡網(wǎng)絡(luò)資源導(dǎo)致 PC0 發(fā)往 PC1 的請(qǐng)求包無法到達(dá) PC1。

② 結(jié)合任務(wù)二實(shí)驗(yàn)情況，簡述生成樹協(xié)議是如何解決環(huán)路問題的。

答：生成樹協(xié)議會(huì)將以太網(wǎng)環(huán)路中一些端口屏蔽，禁止其接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，形成無環(huán)的樹形邏輯拓?fù)洹?/p>

③ 任務(wù)三中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)鏈路故障時(shí)，PC0和PC1是否能通信？ 答：不能。

2.6 實(shí)驗(yàn)六：虛擬局域網(wǎng)（VLAN）工作原理

實(shí)驗(yàn)配置說明

該實(shí)驗(yàn)用到的拓?fù)鋱D已經(jīng)預(yù)先按任務(wù)一的需求進(jìn)行配置了。在實(shí)驗(yàn) 過程中，任務(wù)二也在該拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上完成，即 VLAN 的創(chuàng)建和劃分。而任務(wù)三必須在任務(wù)二的基礎(chǔ)上完成，因此實(shí)驗(yàn)過程中不能跳過任務(wù)二。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

①

理解虛擬局域網(wǎng) VLAN 的概念。

②

了解 VLAN 技術(shù)在交換式以太網(wǎng)中的使用。

③

理解 VLAN 技術(shù)在數(shù)據(jù)鏈路層隔離廣播域的作用。實(shí)驗(yàn)步驟

??步驟 1：準(zhǔn)備工作 打開該實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的練習(xí)文件“2-6 虛擬局域網(wǎng)（VLAN）工作原理.pka”。若此時(shí)交換機(jī)端口指示燈呈橙色，則單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色。??

步驟 2：查看交換機(jī)上的 VLAN 信息 選中拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)工具條中的 Inspect 工具，鼠標(biāo)移至拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)，鼠標(biāo) 左鍵單擊 Switch0，在彈出菜單中選擇“Port Status Summary Table”選項(xiàng)卡，打開端口狀態(tài)信息窗口。如圖 2-21 所示，當(dāng)前 Switch0 上所有端口均屬于 VLAN1（VLAN1 為交換機(jī)默認(rèn) VLAN），即未劃分 VLAN。用同樣的方法 查看 Switch1 的 VLAN 信息。?? 步驟 3：觀察在未劃分 VLAN 的情況下，交換機(jī)對(duì)廣播包的轉(zhuǎn)發(fā)方法 進(jìn)入Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ARP和ICMP 事件。單擊Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D中添加 PC0向PC2發(fā)送的數(shù)據(jù)包。此時(shí)，在Event List（事件列表中），會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)事件，第一個(gè)是 ICMP 類型，第二個(gè)是ARP類型（這兩個(gè)協(xié)議將在第 3 章中詳述）。雙擊ARP右端的色塊，彈出ARP包的詳細(xì)封裝信息，我們會(huì)觀察到其 目標(biāo) MAC 地址為 FFFF.FFFF.FFFF，是一個(gè)廣播地址，所以這個(gè) ARP 包是 一個(gè)廣播包。單擊Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕，觀察數(shù)據(jù)發(fā)送過程。重點(diǎn)觀察交換機(jī)向哪些站點(diǎn)發(fā)送 ARP 廣播包，記錄該廣播包的傳播范圍。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務(wù)實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。

2．任務(wù)二：創(chuàng)建兩個(gè) VLAN，并將端口劃分到不同 VLAN 內(nèi)??

步驟 1：創(chuàng)建 VLAN 單擊拓?fù)鋱D中 Switch0，在彈出窗口中選擇 Config 選項(xiàng)卡，如圖 2-22 所示。單擊左端配置列表區(qū)中的 SWITCH（交換機(jī)）項(xiàng)下的 VLAN Database（VLAN 數(shù)據(jù)庫）按鈕，在右端配置區(qū)將顯示 VLAN Configuration（VLAN 配置）界面。如圖 2-22 所示，在 VLAN Number（VLAN 編號(hào)）欄內(nèi)輸入 VLAN 編號(hào)“2”；在 VLAN Name 欄內(nèi)輸入 VLAN 名“vlan2” ；單擊 Add（添加）按鈕，此時(shí)在下方 VLAN 列表區(qū)中將會(huì)增加 VLAN 2 的信息，即表示 VLAN 2 創(chuàng)建成功。若須刪除某個(gè) VLAN，則在 VLAN 列表區(qū)中選中要?jiǎng)h除的 VLAN，然 后單擊 Remove（移除）按鈕即可。參照上述步驟，在 Switch0 上創(chuàng)建 VLAN 3。單擊 Switch1，在其配置窗口中參照上述步驟，創(chuàng)建VLAN 2 和 VLAN 3。

?步驟 2：設(shè)置 Switch0 和 Switch1 之間的中繼連接 在 Switch0 的配置窗口中選擇 Config 選項(xiàng)卡，單擊其左端配置列表中 的 INTERFACE（接口）項(xiàng)下的 FastEthernet0/1（Switch0 用來連接 Switch1 的端口），在右端配置區(qū)內(nèi)，如圖 2-23 所示，單擊左端的下拉按鈕，在下拉 菜單中選擇 Trunk 選項(xiàng)。該選項(xiàng)表示將端口設(shè)置為 Trunk 模式（中繼連接模 式）。參照上述操作步驟，將 Swtich1 的 FastEthernet0/1 設(shè)置為 Trunk 模式。??步驟 3：將端口劃分到不同 VLAN 內(nèi) 在 Switch0 的配置窗口中選擇 Config 選項(xiàng)卡，單擊其左端配置列表中 的 INTERFACE（接口）項(xiàng)下的 FastEthernet0/2。如圖 2-24 所示，保持其端口模式為 Access 不變，單擊右端 VLAN 項(xiàng)對(duì)應(yīng)的下拉按鈕，在下拉菜單中 勾選對(duì)應(yīng)的 VLAN，對(duì)于 FastEthernet0/2 端口，勾選 vlan2。

將 Switch0 和 Switch1 上連接了主機(jī)的端 口劃分到不同的 VLAN 內(nèi)。

表

??步驟 4：修改 PC IP 地址 步驟 3 中將 PC 劃分到不同的 VLAN 內(nèi)，因此需要按照表 2-7 重新規(guī)劃 PC 的 IP 地址。單擊 PC，選擇其配置窗口的 Desktop 選項(xiàng)卡，單擊 IP Configuration 工 具，在配置窗口中 IP Address 和 Subnet Mask 欄內(nèi)分別對(duì)照表 2-7 列出的 PC 的 IP 地址和子網(wǎng)掩碼信息，完成 PC 機(jī) IP 地址的配置。若此時(shí)交換機(jī)端口指示燈呈橙色，則單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機(jī)指示燈呈綠色。

3．任務(wù)三：觀察劃分 VLAN 后，交換機(jī)對(duì)廣播包的處理

??步驟 1：查看交換機(jī)上的 VLAN 信息 在任務(wù)二中，我們已經(jīng)在兩臺(tái)交換機(jī)上創(chuàng)建了兩個(gè) VLAN：VLAN2 和 VLAN3，并將 PC 機(jī)分別劃分到兩個(gè) VLAN 內(nèi)，從而得到兩個(gè)廣播域（在 此拓?fù)渲?，沒有接入默認(rèn)的VLAN1的PC機(jī)，所以只存在VLAN2和VLAN3 兩個(gè)廣播域）。選中拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)工具條中的 Inspect 工具，鼠標(biāo)移至拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)，單擊 Switch0，在彈出菜單中選擇“Port Status Summary Table”選項(xiàng)，打開端口 狀態(tài)信息窗口。如圖2-25所示，當(dāng)前Switch0上FastEthernet0/2屬于VLAN2，F(xiàn)astEthernet0/3 和 FastEthernet0/4 屬于 VLAN3。其他端口未接 PC，仍屬于 默認(rèn)的 VLAN1。用同樣的方法查看 Switch1 的 VLAN 信息。

??步驟 2：觀察交換機(jī)對(duì)廣播包的處理，理解劃分 VLAN 情況下，廣播 域的范圍 進(jìn)入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ARP 和 ICMP 事件。單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓?fù)鋱D中添加 PC0 向 PC3 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。雙擊 ARP 右端的色塊，彈出 ARP 包的詳細(xì)封裝信息，我們會(huì)觀察到其 目標(biāo) MAC 地址為 FFFF.FFFF.FFFF，是一個(gè)廣播地址，所以這個(gè) ARP 包是 一個(gè)廣播包。單擊 Auto Capture/Play（自動(dòng)捕獲/播放）按鈕，觀察數(shù)據(jù)發(fā)送過程。

重點(diǎn)觀察兩臺(tái)交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)該廣播包的范圍，即哪些 PC 機(jī)最終接收到了該廣 播包，哪些 PC 機(jī)最終沒有接收到該廣播包。結(jié)合步驟 1 查看的 VLAN 信 息，對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。按照上述步驟，在拓?fù)鋱D中添加 PC1 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包，觀察其 ARP 廣播包發(fā)送的情況并記錄其結(jié)果。

思考題

①

在任務(wù)一，兩臺(tái)交換機(jī)分別如何處理廣播包？其廣播包的傳播范圍 有多大？

② 在任務(wù)三中，當(dāng)一臺(tái) PC 發(fā)送廣播包時(shí)，與之連接在同一臺(tái)交換機(jī) 上的其它 PC 機(jī)是否一定能接收到該廣播包？根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果舉例說明。

③ 通過分析任務(wù)一和任務(wù)三的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說明劃分 VLAN 的作用。

第三章 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)一：IP分析

實(shí)驗(yàn)配置說明

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

?

熟悉 IP 的報(bào)文格式以及關(guān)鍵字段的含義。?

掌握 IP 地址的分配方法。

?理解路由器轉(zhuǎn)發(fā) IP 數(shù)據(jù)報(bào)的流程。實(shí)驗(yàn)步驟

任務(wù)一：觀察數(shù)據(jù)包的封裝以及字段變化

?

步驟1：初始化所有設(shè)備的 ARP 表信息 ?

步驟2：觀察IP數(shù)據(jù)報(bào)的轉(zhuǎn)發(fā)

任務(wù)二：觀察路由器轉(zhuǎn)發(fā) IP 數(shù)據(jù)報(bào)的方式 ?

步驟1：初始化并觀察各路由器的路由表

刪除所有場景，打開 Router0、Router1 和 Router2 的路由表并比較三個(gè)路由表。

?

步驟2：觀察 PC0 到 PC2 的往返過程 單擊 Add Simple PDU 按鈕，然后分別單擊 PC0 和 PC2。單擊 Capture/Forward 按鈕傳送數(shù)據(jù)包。分別檢查在At Device（在設(shè)備）顯示為Router0和Router2的數(shù)據(jù)包信息。在Out Layers中選擇第三層。

?

步驟3：觀察 PC2 到 PC1 的往返過程

任務(wù)三：觀察IP分片原理

?

步驟1：

?

步驟2：觀察IP數(shù)據(jù)包分片情況

思考題：

1.一個(gè)IP分組經(jīng)路由器轉(zhuǎn)發(fā)后，有哪些字段會(huì)發(fā)生變化？ TTL會(huì)發(fā)生改變，源MAC 地址和目的MAC 地址

2.為什么任務(wù)3中的兩個(gè)分片的長度分別是1500和48？

因?yàn)榘l(fā)送的包的大小是1500，封裝它的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)超出了以太網(wǎng)幀的負(fù)載上限，因此該 IP 報(bào)文被分拆為兩個(gè) ID一樣的分片，一個(gè)長度為 1500 字節(jié)，另一個(gè)為 48 字節(jié)。

實(shí)驗(yàn)二：IP地址分配實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)配置說明

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?? 掌握主機(jī)和路由器的 IP 地址配置。?

熟悉 CIDR 的 IP 地址編址方法。?理解 CIDR 的路由聚合功能。實(shí)驗(yàn)步驟

任務(wù)一：練習(xí)主機(jī)和路由器的IP地址配置

?

步驟1：選擇適當(dāng)?shù)腎P地址，掩碼和網(wǎng)關(guān) PC0IP地址選 192.168.1.1子網(wǎng)掩碼選255.255.255.0 網(wǎng)關(guān)選182.168.1.254 Router0 seial0/0 IP選192.168.4.1 子網(wǎng)掩碼選255.255.255.0 ?

步驟2：為主機(jī)分配所選的信息

?

步驟3：為Rounter0 的se0/0/0接口分配所選的信息

?

步驟2：測試連通性

任務(wù)二：練習(xí)CIDR地址規(guī)劃

?

步驟1：為Router1接口選擇合適的IP地址和掩碼 ?

步驟2：為路由器分配所選的信息 ?

步驟3：在路由器上進(jìn)行路由聚合 ?

步驟4：測試連通性

思考題

1.與分類的 IP 編址方法相比，CIDR 編址方案具有什么優(yōu)點(diǎn)？ 2.路由器的不同接口能否使用相同的網(wǎng)絡(luò)號(hào)？

不可以。

實(shí)驗(yàn)三：APR 分析 實(shí)驗(yàn)配置說明

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

? 掌握基本的 ARP 命令。

? 熟悉 ARP 報(bào)文格式和數(shù)據(jù)封裝方式。?理解 ARP 的工作原理。實(shí)驗(yàn)步驟

任務(wù)1：在Packet Tracer中熟悉arp命令

?

步驟1：熟悉 arp 命令

?

步驟2：觀察ARP緩存中條目的動(dòng)態(tài)增減

任務(wù)2：觀察ARP工作原理

?

步驟1： 捕獲并觀察 ARP 數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā) ?

步驟2：研究ARP報(bào)文格式和封裝方式

?

步驟3： 研究不同廣播域內(nèi)主機(jī)互訪時(shí)的ARP執(zhí)行過程

沒有ARP 思考題： 1.任務(wù)一完成后，哪些pc的ARP緩存擁有pc0的MAC地址記錄？哪些PC新添加了PC1的MAC地址記錄？ PC2 2.ARP緩存的作用是什么？緩存中記錄的保存時(shí)間是否越長越好？解釋理由。

用于存放其他設(shè)備的 IP 地址到物理地址的映射表。當(dāng)主機(jī)欲向本局域網(wǎng)上其他主機(jī)發(fā)送IP 包時(shí)，先在本地 ARP 緩存中查看是否有對(duì)方的 MAC 地址信息。如果沒有，則 ARP 會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中廣播一個(gè) ARP 請(qǐng)求，擁有該目的 IP 地址的設(shè)備將自動(dòng)發(fā)回一個(gè) ARP 回應(yīng)，對(duì)應(yīng)的 MAC 地址將記錄到主機(jī)的 ARP 緩存中。

記錄的保存時(shí)間不是越長越好。網(wǎng)絡(luò)可能經(jīng)常有設(shè)備動(dòng)態(tài)加入或者撤出，并且更換設(shè)備的網(wǎng)卡或 IP 地址也都會(huì)引起主機(jī)地址映射發(fā)生變化

3.主機(jī)使用ARP能查詢到其他的網(wǎng)段的MAc地址嗎？為什么？

不能，不同網(wǎng)段的通信需要依靠網(wǎng)關(guān)，需要在IP協(xié)議的層面實(shí)現(xiàn)，而ARP只能幫助主機(jī)尋找同段的主機(jī)MAC地址。

4.在任務(wù)二的步驟3中，ARP被執(zhí)行了幾次？

0次。

實(shí)驗(yàn)四：ICMP 分析

實(shí)驗(yàn)配置說明

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

?

熟悉 ICMP 報(bào)文格式和數(shù)據(jù)單元的封裝方式。

?

利用 ping 程序和 tracert 命令，熟悉 ICMP 的工作原理。?

進(jìn)一步理解 ICMP 的作用。實(shí)驗(yàn)步驟

任務(wù)一：使用 Ping 命令觀察 ICMP ?

步驟1：捕獲并觀察 ping 程序發(fā)送和回應(yīng)的 ICMP 報(bào)文

請(qǐng)?jiān)谄渲?At Device顯示為 PC0 的下一個(gè)事件中，這是第一條應(yīng)答報(bào)文。單擊 Inbound PDU Details查看 ICMP 報(bào)文的內(nèi)容。

???

步驟2：觀察主機(jī)無法達(dá)到的 ICMP 回應(yīng)報(bào)文

任務(wù)二：使用 tracert 命令觀察 ICMP ?

步驟1：使用 tracert 命令觀察一個(gè) IP 數(shù)據(jù)包從源點(diǎn)到終點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)路徑

在 PC0 的命令行窗口中輸入命令： tracert 200.1.2.1，觀察IP 數(shù)據(jù)包從 PC0 到 PC1 的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。將命令的輸出結(jié)果與網(wǎng)絡(luò)圖及設(shè)備的IP 地址進(jìn)行比對(duì)。

??

?

步驟2：在 Simulation 模式中觀察學(xué)習(xí)tracert 命令的工作原理 進(jìn)入 Simulation 模式。設(shè)置 Event List Filters 只顯示 ICMP 事件，并重復(fù)步驟 1。最小化 PC0 的配置窗口，運(yùn)行模擬并捕獲事件和數(shù)據(jù)包。

在 Event List中，分別找到其中 At Device 顯示為 Router1和 PC2 的下一個(gè)事件，單擊其彩色正方形。這分別是第一條 ICMP 超時(shí)錯(cuò)誤報(bào)告報(bào)文和應(yīng)答報(bào)告報(bào)文。單擊 Inbound PDU Details查看 ICMP 報(bào)文的內(nèi)容。

? 思考題

1.在 traert 命令中，為什么源主機(jī)對(duì)于每個(gè) TTL 值都要重復(fù)進(jìn)行多次探測？ 2.ICMP 是否會(huì)給 Internet 帶來安全隱患？

4-1 運(yùn)輸層端口觀察實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

理解運(yùn)輸層的端口與應(yīng)用層的進(jìn)程之間的關(guān)系； ?

了解端口號(hào)的劃分和分配。實(shí)驗(yàn)步驟：

?

任務(wù)一：通過捕獲的DNS事件查看并分析UDP的端口號(hào)

?

步驟1：捕獲DNS事件

?

步驟2：查看并分析UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)中的端口號(hào)

請(qǐng)求包的與應(yīng)答包的源、目的端口號(hào)是相反的。?

步驟3：分析端口號(hào)的變化規(guī)律

重新回到PC機(jī)的瀏覽器窗口單擊Go（轉(zhuǎn)到）按鈕再次請(qǐng)求相同的網(wǎng)頁，從新捕獲的DNS事件中觀察DNS客戶端與DNS服務(wù)器端的端口號(hào)是否發(fā)生變化。如果沒有，分析其原因；如果有，分析其變化的規(guī)律。

PC端的端口發(fā)生了改變，而服務(wù)器的端口號(hào)沒有改變。服務(wù)器的端口號(hào)是固定的，而客戶端的端口不固定。

?

任務(wù)二：通過捕獲的HTTP事件查看并分析TCP的端口號(hào)

?

步驟1：捕獲HTTP事件

?

步驟2：查看并分析TCP報(bào)文中的端口號(hào)

PC端的端口號(hào)是1028，服務(wù)器端的端口號(hào)是80.?

任務(wù)三：分析運(yùn)輸層端口號(hào)

?

步驟1：分析運(yùn)輸層端口號(hào)與應(yīng)用進(jìn)程之間的關(guān)系

不一樣，任務(wù)一服務(wù)器端口號(hào)是53，任務(wù)二中是80.?

步驟2：分析運(yùn)輸層動(dòng)態(tài)端口號(hào)的分配規(guī)律

前后兩次客戶端的端口號(hào)都改變了，而服務(wù)器的端口號(hào)沒有改變。思考：

?

運(yùn)輸層如何區(qū)分應(yīng)用層的不同進(jìn)程？ 通過數(shù)據(jù)包的源端口號(hào)。

?

若使用Reset Simulation（重置模擬）按鈕后再重新進(jìn)行捕獲，端口號(hào)如何變化？新的值與重置前有關(guān)嗎？ 端口號(hào)會(huì)改變，和之前的沒有關(guān)系。

4-2 UDP協(xié)議與TCP協(xié)議的對(duì)比分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

熟悉UDP與TCP協(xié)議的主要特點(diǎn)及支持的應(yīng)用協(xié)議； ?

理解UDP的無連接通信與TCP的面向連接通信； ?

熟悉TCP報(bào)文段和UDP報(bào)文的數(shù)據(jù)封裝格式。實(shí)驗(yàn)步驟：

?

任務(wù)一：觀察UDP無連接的工作模式

?

步驟1：捕獲UDP事件

?

步驟2：分析UDP無連接的工作過程

沒有建立連接，直接由服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)包過來。

LENGTH長為35。首部占用8字節(jié)，數(shù)據(jù)部分為23字節(jié)。?

任務(wù)二：觀察TCP面向連接的工作模式

?

步驟1：捕獲TCP事件

?

步驟2：分析TCP面向連接的工作過程

?

在捕獲到的第一個(gè)HTTP事件之前及最后一個(gè)HTTP事件之后是否有TCP事件； 都有TCP事件。

?

第一個(gè)以及最后一個(gè)HTTP事件對(duì)應(yīng)的TCP報(bào)文中的sequence number（序號(hào)）、ACK number（確認(rèn)號(hào)）的值以及它們與data length（數(shù)據(jù)長度）的關(guān)系；

sequence number（序號(hào)）、ACK number（確認(rèn)號(hào)）的值兩次的都不一樣。data langth都是20。

思考：

?

TCP報(bào)文首部中的序號(hào)和確認(rèn)號(hào)有什么作用？

序號(hào)是：當(dāng)前所攜帶的數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)的順序號(hào)（如：本次連接共要發(fā)送1000個(gè)字節(jié)，已發(fā)出了100個(gè)字節(jié)，現(xiàn)在發(fā)送下一個(gè)報(bào)文，假設(shè)每個(gè)報(bào)文攜帶的數(shù)據(jù)為100字節(jié)，則這個(gè)報(bào)文的頭結(jié)構(gòu)中的序號(hào)是100【注：從0開始編號(hào)】）。

確認(rèn)序號(hào)是：接收端期望接收的下一個(gè)報(bào)文的序號(hào)，如上例中那個(gè)報(bào)文已被正確接收，則接收端會(huì)發(fā)送一個(gè)ACK=1且確認(rèn)序號(hào)=200的應(yīng)答報(bào)文給發(fā)送方。?

無連接的UDP和面向連接的TCP各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？

1、TCP面向連接（如打電話要先撥號(hào)建立連接）;UDP是無連接的，即發(fā)送數(shù)據(jù)之前不需要建立連接

2、TCP提供可靠的服務(wù)。也就是說，通過TCP連接傳送的數(shù)據(jù)，無差錯(cuò)，不丟失，不重復(fù)，且按序到達(dá);UDP盡最大努力交付，即不保證可靠交付

3、TCP面向字節(jié)流，實(shí)際上是TCP把數(shù)據(jù)看成一連串無結(jié)構(gòu)的字節(jié)流;UDP是面向報(bào)文的

UDP沒有擁塞控制，因此網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞不會(huì)使源主機(jī)的發(fā)送速率降低（對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用很有用，如IP電話，實(shí)時(shí)視頻會(huì)議等）

4、每一條TCP連接只能是點(diǎn)到點(diǎn)的;UDP支持一對(duì)一，一對(duì)多，多對(duì)一和多對(duì)多的交互通信

5、TCP首部開銷20字節(jié);UDP的首部開銷小，只有8個(gè)字節(jié)

6、TCP的邏輯通信信道是全雙工的可靠信道，UDP則是不可靠信道

4-3 TCP的連接管理

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

熟悉TCP通信的三個(gè)階段；

?

理解TCP連接建立過程和TCP連接釋放過程。實(shí)驗(yàn)步驟：

?

任務(wù)一：捕獲TCP事件

?

任務(wù)二：分析TCP連接建立階段的三次握手

?

任務(wù)三：分析TCP連接釋放階段的四次握手、、思考：

?

連接建立階段的第一次握手是否需要消耗一個(gè)序號(hào)？其SYN報(bào)文段是否攜帶數(shù)據(jù)？為什么？第二次握手呢？

第一次要消耗一個(gè)序號(hào)，SYN沒有攜帶數(shù)據(jù)。因?yàn)門CP規(guī)定，SYN不能攜帶數(shù)據(jù)。第二次握手，也需要消耗一個(gè)序號(hào)，同樣也不能攜帶信息。

?

本實(shí)驗(yàn)中連接釋放過程的第二、三次握手是同時(shí)進(jìn)行的還是分開進(jìn)行的？這兩次握手何時(shí)需要分開進(jìn)行？

是同時(shí)進(jìn)行的，當(dāng)雙方均有數(shù)據(jù)需要發(fā)送時(shí)，而只有一方數(shù)據(jù)發(fā)送完畢而關(guān)閉單方向的TCP連接時(shí)，第二第三次握手才需要分開進(jìn)行。

?

本實(shí)驗(yàn)中連接釋放階段的第四次握手，PC向Server發(fā)送最后一個(gè)TCP確認(rèn)報(bào)文段后，為什么不是直接進(jìn)入CLOSED（已關(guān)閉）連接狀態(tài)，而是進(jìn)入CLOSING（正在關(guān)閉）連接狀態(tài)？

因?yàn)榇藭r(shí)PC還需要進(jìn)入TIME-WAIT狀態(tài)，以保證PC發(fā)送的最后一個(gè)ACK保溫能夠到達(dá)Server，同時(shí)還可以防止失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段出現(xiàn)在本連接中。?

本實(shí)驗(yàn)中TCP連接建立后的數(shù)據(jù)通信階段，PC向Server發(fā)送的了多少數(shù)據(jù)？ Server向PC發(fā)送的數(shù)據(jù)呢？

PC向Server發(fā)送了107B數(shù)據(jù)，Server向PC發(fā)送了333B的數(shù)據(jù)。

5-1 DNS解析實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

理解DNS系統(tǒng)的工作原理； ?

熟悉DNS服務(wù)器的工作過程； ?

熟悉DNS報(bào)文格式； ?

理解DNS緩存的作用。實(shí)驗(yàn)步驟：

?

任務(wù)一：觀察本地域名解析過程

?

步驟1：在PC的瀏覽器窗口請(qǐng)求內(nèi)部Web服務(wù)器的網(wǎng)頁

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步驟2：捕獲DNS事件并分析本地域名解析過程

?

任務(wù)二：觀察外網(wǎng)域名解析過程

?

步驟1：在PC的瀏覽器窗口請(qǐng)求外部Web服務(wù)器的網(wǎng)頁

?

步驟2：捕獲DNS事件并分析外網(wǎng)域名解析過程

?

任務(wù)三：觀察緩存的作用

?

步驟1：查看本地域名服務(wù)器cn_dns的緩存

?

步驟2：在PC的瀏覽器窗口請(qǐng)求外部Web服務(wù)器的網(wǎng)頁

思考：

?

DNS協(xié)議使用運(yùn)輸層的什么協(xié)議？

UDP協(xié)議

?

DNS緩存有什么作用？在Packet Tracer中如何清空DNS緩存？

DNS緩存用來存放最近解析過的域名等信息，因此可以提高解析 效率。若需要在Packet Tracer中清空某個(gè)DNS服務(wù)器的緩存，可以進(jìn)入該 DNS服務(wù)器的配置窗口，單擊窗口下方的DNS Cache按鈕，在彈出的窗口 中單擊下方的Clear Cache按鈕即可把DNS緩存清空。

?

本實(shí)驗(yàn)中PC與本地域名服務(wù)器cn_dns之間的解析是遞歸還是迭代？本地域名服務(wù)器cn_dns與根域名服務(wù)器root_dns之間呢？若后者用另一種解析方法，則域名服務(wù)器之間DNS的請(qǐng)求和應(yīng)答的交互過程應(yīng)如何？

本實(shí)驗(yàn)中PC與本地域名服務(wù)器cn_dns之間的解析是遞歸查詢，本地域名服務(wù)器cn_dns與根域名服務(wù)器root_dns之間也是遞歸查詢。若后 者用的是迭代查詢，則當(dāng)cn_dns向根域名服務(wù)器root_dns請(qǐng)求解析而 root_dns無法解析出結(jié)果時(shí)，不是由root_dns全權(quán)幫助cn_dns直接解析出結(jié)果并將解析結(jié)果告知cn_dns而是root_dns會(huì)告訴cn_dns應(yīng)該向哪一個(gè)域名服務(wù)器進(jìn)行查詢，剩下的解析由cn_dns自己進(jìn)行。

5-2 DHCP分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

了解DHCP協(xié)議的作用； ?

熟悉DHCP的工作過程； ?

熟悉DHCP的報(bào)文格式。實(shí)驗(yàn)步驟：

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任務(wù)一：DHCP服務(wù)器為內(nèi)網(wǎng)主機(jī)PC1動(dòng)態(tài)分配IP地址

?

步驟1：捕獲DHCP事件

?

步驟2：分析DHCP的工作過程及報(bào)文格式

本步驟注意觀察并完成以下幾項(xiàng)內(nèi)容： ?

分析DHCP協(xié)議的工作過程； DHCP客戶端發(fā)送Discover包

PC0接收DHCP發(fā)來的DHCP offerpacket

DHCP服務(wù)器接收到來自PC0的DHCP requestedpacket

PC0接收DHCP發(fā)來的DHCP ACK packet

回到靜態(tài)配置IP狀態(tài)PC給DHCP發(fā)送releasepacket

?

DHCP報(bào)文類型； 是UDP報(bào)文類型

?

丟棄 路由器Router1對(duì)DHCP報(bào)文的處理方式；

?

判斷DHCP報(bào)文的發(fā)送方式（單播/廣播）； 廣播的形式，交換機(jī)將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給了所有連接的主機(jī)

?

DHCP報(bào)文格式中各字段的值及其含義；

?

PC1分配到的IP地址。最后IP為192.168.2.6

?

任務(wù)二：DHCP服務(wù)器為外網(wǎng)主機(jī)PC2動(dòng)態(tài)分配IP地址

?

步驟1：捕獲DHCP事件

?

步驟2：配置DHCP中繼后重新捕獲DHCP事件 ?

步驟3：分析DHCP的工作過程 ?

PC2分配到的IP地址。

完成后單擊Reset Simulation（重置模擬）按鈕，將原有的事件全部清空；同時(shí)關(guān)閉PC1的配置窗口。

思考：

?

如何判斷報(bào)文的發(fā)送方式是單播還是廣播？ 查看報(bào)文的目的IP地址。

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任務(wù)二中為何需要在路由器Router2中配置DHCP中繼？DHCP中繼有何作用？ ?

分析DHCP服務(wù)器在分配IP地址時(shí)的規(guī)律。

?

若有多個(gè)DHCP服務(wù)器，DHCP協(xié)議的工作過程會(huì)有變化嗎？為什么？

5-3 HTTP分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

熟悉HTTP協(xié)議的工作過程； ?

理解HTTP報(bào)文的封裝格式。實(shí)驗(yàn)步驟：

?

任務(wù)一：PC請(qǐng)求較小的頁面文檔

?

步驟1：捕獲PC與Web1之間的HTTP事件

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步驟2：理解HTTP協(xié)議的工作過程并分析HTTP報(bào)文格式

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任務(wù)二：PC請(qǐng)求較大的頁面文檔并與任務(wù)一對(duì)比

?

步驟1：捕獲PC與Web2之間的HTTP事件

?

步驟2：與任務(wù)一進(jìn)行對(duì)比

本任務(wù)中PC請(qǐng)求的頁面文檔長度比任務(wù)一中更大，Web2回發(fā)的HTTP 響應(yīng)報(bào)文中需要使用多個(gè)TCP報(bào)文段。

思考：

?

HTTP響應(yīng)報(bào)文使用的TCP報(bào)文段的個(gè)數(shù)由什么值決定？該值在什么時(shí)候確定？本實(shí)驗(yàn)中該值為多少？

HTTP響應(yīng)報(bào)文使用的TCP報(bào)文段的個(gè)數(shù)由MSS決定，該值在 TCP連接建立階段確定。本實(shí)驗(yàn)中該值在TCP連接建立階段確定為536B。

?

若PC請(qǐng)求的頁面文檔長度超過66000字節(jié)，HTTP的整個(gè)通信過程如何？

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若在PC的Web瀏覽器中輸入的域名有誤，是否能捕獲到HTTP事件？為什么？

若在PC的Web瀏覽器中輸入的域名有誤，將無法捕獲到HTTP 事件。因?yàn)闊o法從域名中解析出相應(yīng)的IP地址，因而也就無法找到正確的 Web服務(wù)器并向其發(fā)送HTTP請(qǐng)求。

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在PC機(jī)的瀏覽器窗口向Web1請(qǐng)求網(wǎng)頁math.fjnu.edu.cn并收到Web1返回的頁面后，TCP的連接會(huì)保持還是斷開？若進(jìn)一步點(diǎn)擊頁面中的超鏈接，是否需要重新建立一條TCP連接？

在PC的瀏覽器窗口向Web 1請(qǐng)求網(wǎng)頁math.Qnu.edu.cn并收到Web 1 返回的頁面后，TCP的連接將會(huì)斷開。因此，當(dāng)進(jìn)一步點(diǎn)擊頁面中的超鏈接時(shí)，將需要重新建立一條TCP連接。

5-4 電子郵件協(xié)議分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

?

了解郵件服務(wù)器的配置以及郵件客戶端賬號(hào)的設(shè)置； ?

熟悉Packet Tracer中收發(fā)電子郵件的操作方法；

?

觀察發(fā)送和接收郵件時(shí)的報(bào)文交換，從而更好的理解發(fā)送郵件和接收郵件的工作過程。實(shí)驗(yàn)步驟：

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任務(wù)一：分析用SMTP發(fā)送郵件的工作過程

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步驟1：在PC0設(shè)備發(fā)郵件并捕獲SMTP事件

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步驟2：理解SMTP發(fā)送郵件的工作過程

PC0建立SMTP數(shù)據(jù)包，然后通過Switch1發(fā)送給MAIL_SEV_1,MAIL_Sev_1,在給PC0發(fā)送確認(rèn)。之后MAIL_Sev_1通過Switch1，Switch0,Switch2發(fā)送給MAIL_Sev_2, MAIL_Sev_2再給MALI_Sev_1發(fā)送確認(rèn)消息。

當(dāng)PC0向本地郵件服務(wù)器MAIL_Serv_1發(fā)送郵件時(shí)，PC0使用的端口號(hào)是1027，MAIL_Sev_1使用的是25.當(dāng)MAIL_Serv_1作為SMTP客戶端向接收方郵件服務(wù)器MAIL_Serv_2發(fā)送郵件時(shí)，MAIL_Serv_1使用的是1027，MAIL_Serv_2使用的端口號(hào)是25。?

任務(wù)二：分析用POP3接收郵件的工作過程

?

步驟1：在PC1設(shè)備收郵件并捕獲POP3事件

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步驟2：理解POP3的工作過程

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POP3接收郵件的完整過程；

PC1給MAIL_Sev_2發(fā)送接受郵件請(qǐng)求，MAIL_Sev_2收到后，發(fā)送右鍵給PC1。

?

當(dāng)PC1作為POP3客戶端向接收方郵件服務(wù)器MAIL_Serv_2讀取郵件時(shí)，PC1及MAIL_Serv_2使用的端口號(hào)。

PC1使用的是1026端口號(hào)，MAIL_Serv_2使用的是110。

思考：

（1）若希望同時(shí)捕獲SMTP和POP3事件，應(yīng)該如何操作？

先給PC1發(fā)送一封郵件，MAIL_Sev_2收到后，再發(fā)送一封，同時(shí)PC2點(diǎn)擊接受郵件，就可以同時(shí)捕獲到SMTPA和POP3。

（2）若電子郵件的發(fā)送方與接收方不在同一個(gè)網(wǎng)段，則本實(shí)驗(yàn)需要如何修改？

將發(fā)送發(fā)接受方設(shè)置同一網(wǎng)關(guān)。

5-5 文件傳送協(xié)議分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

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了解FTP協(xié)議的作用；

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熟悉Packet Tracert 中FTP常用命令的使用并進(jìn)行驗(yàn)證； 實(shí)驗(yàn)步驟：

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任務(wù)一：PC登錄FTP Server

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步驟1：PC登錄FTP服務(wù)器端并捕獲相關(guān)的FTP事件

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步驟2：分析登錄過程中FTP協(xié)議的工作過程

通過分析報(bào)文交互的過程觀察FTP登錄時(shí)PC和FTP Server之間FTP協(xié)議的工作過程。注意觀察并分析FTP登錄過程中各類報(bào)文的內(nèi)容及含義。

服務(wù)器向PC請(qǐng)求用戶名

pc向服務(wù)器發(fā)送用戶名。

服務(wù)器向PC請(qǐng)求密碼。