计算机网络课程设计(硬件部分).doc

课程设计报告( 2010 - 2011 年度第2学期)名 称： 计算机网络课程设计 题 目： 互联网的模拟 院 系： 计算机系 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数： 1 成 绩： 日期： 2011年6月23日 13 / 13一、课程设计的目的与要求1目的将网络基本原理及基本概念用于实际，将书本上抽象的概念与具体的实现技术结合起来，使学习深化，培养学生对基本原理的应用能力以及实际动手能力。2要求 独立完成课程设计题目以及课程设计报告。报告应包括设计思路、网络拓扑图、开发中遇到的问题以及解决方法。二、设计正文 （1） 互联网设备认知（基于Cisco网络设备） 实验要求： 网线制作； 交换机与路由器认识； 熟悉网络设备配置命令；实验目的：熟悉思科路由器和交换机，熟悉并掌握路由器和交换机的基本配置方法和配置命令。实验过程及方法：在这一小节的设计实验中，主要是网线的制作（包括A类B类双绞线），网线共有两种，一种是平行线，一种是交叉线；平行线主要用于主机和交换机及其他网络设备的连接，交叉线主要用于计算机与计算机之间的连接（2） 互联网模拟环境设计 实验要求： 网络物理拓扑结构设计及IP地址分配； 网络逻辑拓扑结构设计；实验目的：熟悉网络的物理结构；设计网络的逻辑拓扑结构。实验过程及方法：实验室中我们组共有六台电脑，两台交换机，三台路由器。我们组成员经过讨论，决定设计一种可以运用自己的网络知识而又尽量复杂的网络，设计的网络拓扑结构如下图所示：图1 网络拓扑图中由路由器R1、R0组成主干网lan3，R1、R2组成lan2，R2、R0组成lan1，lan4通过交换机S2与R0相连，R1通过交换机S1与4台主机相连，主机通过交换机分为两个vlan，分别为vlan1和vlan2。（3） 网络设备配置实现按步骤（2）所设计的网络拓扑进行设备连接并配置。配置内容包括路由选择协议OSPF配置，VLAN划分等，并进行测试。 实验要求：（1）掌握配置静态路由实现网络互通的方法，并能够在超级终端中查看路由表，了解如何通过dos命令分析数据包所经过的路由器（2）掌握RIP协议的配置方法，初步了解OSPF路由协议的配置命令。（3）用交换机实现VLAN的划分。实验目的：（1）熟悉掌握主机的路由配置； （2）熟悉掌握路由器的静态、动态路由协议的原理和配置。（3）加深了解冲突域和广播域；认识VLAN及其优点；掌握常用的划分VLAN的方法。配置ospf协议的实验过程及方法：l 配置好后的R0参数：interface FastEthernet0/0 ip address 31 24 duplex auto speed auto!interface FastEthernet0/1 no ip address shutdown duplex auto speed auto!interface Serial0/1/0 ip address 8 24 clockrate 2000000!interface Serial0/1/1 ip address 3 24!router ospf 300 log-adjacency-changes network 2 1 area 0 network 6 1 area 0 network 28 1 area 2!配置好后的R1参数：interface FastEthernet0/0.1 encapsulation dot1Q 10 ip address 63 24!interface FastEthernet0/0.2 encapsulation dot1Q 20 ip address 94 24!interface FastEthernet0/1 no ip address shutdown duplex auto speed auto!interface Serial0/1/0 ip address 7 24!interface Serial0/1/1 ip address 5 24 clock rate 2000000!router ospf 100 log-adjacency-changes network 4 1 area 0 network 6 1 area 0 network 60 1 area 1 network 92 1 area 1!l 配置好后的R1参数：interface FastEthernet0/0 no ip address shutdown duplex auto speed auto!interface FastEthernet0/1 no ip address shutdown duplex auto speed auto!interface Serial0/1/0 ip address 6 24!interface Serial0/1/1 ip address 4 24 clockrate 2000000!router ospf 200 log-adjacency-changes network 2 1 area 0 network 4 1 area 0!l 配置vlan后S1的参数：no file verify autospanning-tree mode pvstspanning-tree extend system-id!vlan internal allocation policy ascending!interface FastEthernet0/1 switchport trunk allowed vlan 10,20 switchport mode trunk!interface FastEthernet0/2!interface FastEthernet0/3!interface FastEthernet0/4!interface FastEthernet0/5!interface FastEthernet0/6!interface FastEthernet0/7!interface FastEthernet0/8!interface FastEthernet0/9!interface FastEthernet0/10!interface FastEthernet0/11!interface FastEthernet0/12!interface FastEthernet0/13 switchport access vlan 20 switchport mode access!interface FastEthernet0/14!interface FastEthernet0/15 switchport access vlan 20 switchport mode access!interface FastEthernet0/16!interface FastEthernet0/17 switchport access vlan 10 switchport mode access!interface FastEthernet0/18!interface FastEthernet0/19 switchport access vlan 10 switchport mode access!interface FastEthernet0/20!interface FastEthernet0/21!interface FastEthernet0/22!interface FastEthernet0/23!interface FastEthernet0/24!interface Vlan1 no ip address no ip route-cache!ip http server!control-plane!line con 0line vty 0 4 loginline vty 5 15 login!end配置完成后进行连通性测试，使用ping命令，实验截图如下图 7 外部局域网连通性测试图8 与直连路由器主机的连通性测试（4） 网络数据帧捕获与协议分析实验要求： 配置应用服务器（Web服务器或FTP服务器），通过抓包工具分别在服务器端和客户端捕获数据帧； 分别从数据链路层、网络层、运输层及应用层对捕获到的数据帧进行分析，掌握数据传输过程。实验目的： 了解高层协议（本次中为HTTP协议）； 分析各层数据包之间的封装关系，查看各层数据包包头；这部分实验中，我们编写了一个网页，在不同网段的主机进行访问，使用wireshark进行数据包的采集，并通过该软件进行数据包的分析。以下是5号为客户端，3号为服务器。抓包及相关分析过程：图 10 数据包捕获图11 MAC帧与IP数据报图 12 IP数据报图13 TCP数据包以下是4号为客户端，3号为服务器。抓包及相关分析过程：我们通过自己写的HTML代码，在不同网段的主机上可以访问该网站。测试的时候用Get方式提交了一个数据，然后用抓包工具抓到了这个包，通过分析，所抓的包的源MAC地址并不相同。经过分析，由于访问网站的主机和架设网站的服务器并不在一个网段上，他们之间传递数据要通过路由器的转发，在转发的过程中，MAC地址要改变。三、问题与分析1、主机直接与路由器相连通，使用网线连接时无法进行通信。解决：（1）使用交叉线，这样可以使与路由器和路由器直接相连的主机进行通信 （2）由于与主机直接相连的路由器R3不在主干区域area0中，所以即使用了交叉线还是通信不了，经过分析，主机都可以ping通R3的外部网关地址，但是ping不通主机，这是由于路由表中没有与路由直接相连的主机的路由信息，后来把R1、R2、R3全部加入到area0中解决了该问题。2、对架设的网站进行抓包分析，发现相同的包的源M