计算机网络实验报告70

中北大学经济与管理学院 实验报告实验报告 课程名称 计算机网络 学号 1409044145 学生姓名 李杨 辅导教师 段庆锋 系别经济与管理学院实验室名称信息化综合实验室实验时间 2016 06 15 1 实验名称 网络认识实验 2 实验目的 1 了解常见的网络设备及其特点 2 了解常见网络传输介质及其特点 3 实验内容 1 观察双绞线线序 RJ 45 头形状外观 掌握双绞线制作 2 观察实验室交换机 集线器型号 端口类型 端口数 4 实验原理 通过接触相应的网络设备 从而了解其特点与作用 通过参考参考资料认识网络传输介质之间的共同点和差异性 1 1 集线器简介 集线器简介 集线器的英文称为 Hub Hub 是 中心 的意思 集线器的主要功能是对接收 到的信号进行再生整形放大 以扩大网络的传输距离 同时把所有节点集中在以它为中 心的节点上 它工作于 OSI 开放系统互联参考模型 参考模型第一层 即 物理层 集 线器与网卡 网线等传输介质一样 属于局域网中的基础设备 采用 CSMA CD 一种检 测协议 访问方式 集线器属于纯硬件网络底层设备 基本上不具有类似于交换机的 智能记忆 能力和 学习 能力 它也不具备交换机所具有的 MAC 地址表 所以它发送数据时都是没有针对 性的 而是采用广播方式发送 也就是说当它要向某节点发送数据时 不是直接把数据 发送到目的节点 而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点 2 2 交换机简介 交换机简介 交换机 Switch 也叫交换式集线器 是一种工作在 OSI 第二层 数据链路层 参见 广域网 定义 上的 基于 MAC 网卡的介质访问控制地址 识别 能完成封装转发数 据包功能的网络设备 它通过对信息进行重新生成 并经过内部处理后转发至指定端口 具备自动寻址能力和交换作用 交换机不懂得 IP 地址 但它可以 学习 源主机的 MAC 地址 并把其存放在内部地址 表中 通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径 使数据帧直接由 源地址到达目的地址 交换机上的所有端口均有独享的信道带宽 以保证每个端口上数 据的快速有效传输 由于交换机根据所传递信息包的目的地址 将每一信息包独立地从 源端口送至目的端口 而不会向所有端口发送 避免了和其它端口发生冲突 因此 交 2 换机可以同时互不影响的传送这些信息包 并防止传输冲突 提高了网络的实际吞吐量 3 3 路由器简介 路由器简介 路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备 它能将不同网络或网段之间的数据 信息进行 翻译 以使它们能够相互 读 懂对方的数据 从而构成一个更大的网络 4 4 传输介质之双绞线 传输介质之双绞线 双绞线的英文名字叫 Twist Pair 是综合布线工程中最常用的一种传输介质 它分 为两种类型 屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线 屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹 以减小 辐射 但并不能完全消除辐射 屏蔽双绞线价格相对较高 安装时要比非屏蔽双绞线电 缆困难 5 5 传输介质之同轴电缆 传输介质之同轴电缆 同轴电缆 COARIAL CABLE 的得名与它的结构相关 同轴电缆也是局域网中最常见的 传输介质之一 它用来传递信息的一对导体是按照一层圆筒式的外导体套在内导体 一 根细芯 外面 两个导体间用绝缘材料互相隔离的结构制选的 外层导体和中心轴芯线 的圆心在同一个轴心上 所以叫做同轴电缆 同轴电缆之所以设计成这样 也是为了防 止外部电磁波干扰异常信号的传递 同轴电缆根据其直径大小可以分为 粗同轴电缆与细同轴电缆 粗缆适用于比较大 型的局部网络 它的标准距离长 可靠性高 由于安装时不需要切断电缆 因此可以根 据需要灵活调整计算机的入网位置 但粗缆网络必须安装收发器电缆 安装难度大 所 以总体造价高 相反 细缆安装则比较简单 造价低 但由于安装过程要切断电缆 两 头须装上基本网络连接头 BNC 然后接在 T 型连接器两端 所以当接头多时容易产生 不良的隐患 这是目前运行中的以太网所发生的最常见故障之一 6 6 传输介质之光缆 传输介质之光缆 光纤是以光脉冲的形式来传输信号 以玻璃或有机玻璃等为网络传输介质 它由纤维芯 包层和保护套组成 光纤可分为单模 Single Mode 光纤和多模 Multiple Mode 光纤 单模光纤只提供一条光路 加工复杂 但具有更大的通信容量和更远的传输距离 多模光纤使用多条光路传输同一信号 通过光的折射来控制传输速度 3 5 实验过程及步骤 制作双绞线 1 选线也就是准确选择线缆的长度 至少 0 6 米 最多不超过 100 米 2 剥线利用双绞线剥线 压线钳 或用专用剥线钳 剥线器及其他代 用工具将双绞 线的外皮 剥去 2 3 厘米 3 排线按照 EIA TIA568A 或 EIA TIA568B 标准排列芯线 4 剪线 在剪线过程中 需左手紧握已排好了的芯线 然后用剥线 压线钳剪齐芯线 芯线外留长度不宜过长 通常在 1 2 1 4 厘米之间 5 插线插线就是把剪齐后的双绞线插入水晶头的后端 6 压线压线也就是利用剥线 压线钳挤压水晶头 7 做另一线头 重复 2 6 步骤做好另一个线头 在操作过程同样要认真 仔细 8 测线 如果测试仪上 8 个指示灯都依次为绿色闪过 证明网线制作成功 还要注 意 测试仪两端指示灯亮的顺序是否与接线标准对应 9 完成后的网线 6 实验结论及心得 双绞线制作的最重要的是把两种标准的双绞线的线的颜色顺序保证正确 568A 的标 准线序为 白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕 568B 的标准线序为 白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕 连接两种不同的设备需要使用直通线 直通线 就是线的两端采用相同的线序 连接同一种设备需要使用交叉线 交叉线就是线的两 端采用不同的线序 4 中北大学经济与管理学院 实验报告实验报告 课程名称 计算机网络 学号 1409044145 学生姓名 李杨 辅导教师 段庆锋 系别经济与管理学院实验室名称信息化综合实验室实验时间 2016 06 15 1 实验名称 局域网搭建实验 2 实验目的 熟悉模拟路由器的实用 熟悉交换机的配置及基本命令 通过实验验证子网划分 熟 悉 IP 地址的划分方法 掌握网络连接设备的知识 掌握网络的接入方式 熟悉局域网搭建 的方法 3 实验内容 1 需求 某公司共有三个部门 每部门约有 30 多台机器 该公司有一个因特网接口 通过路由器接入该公司 现为该公司设计内部网络 2 网络设计说明书 设计网络 画出网络拓扑结构图 可采用 VISIO 等绘制软件 说 明相关网络特征 包括网络类型 带宽等 进行恰当的子网划分 ip 地址分配 写出网络 掩码 网关等重要指标 4 实验原理 1 局域网 Local Area Network 简称 LAN 是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组 某一区域 指的是 同一办公室 同一建筑物 同一公司和同一学校等 一般是方圆几千米以内 局域网可以 实现文件管理 应用软件共享 打印机共享 扫描仪共享 工作组内的日程安排 电子邮 件和传真通信服务等功能 局域网是封闭型的 可以由办公室内的两台计算机组成 也可 以由一个公司内的上千台计算机组成 与局域网相对应的还有广域网 城域网等 2 网络适配器 网络适配器又称网卡或网络接口卡 NIC 英文名 NetworkInterfaceCard 它是使 计算机联网的设备 平常所说的网卡就是将 PC 机和 LAN 连接的网络适配器 网卡 NIC 插在计算机主板插槽中 负责将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识 别的格式 通过网络介质传输 它的主要技术参数为带宽 总线方式 电气接口方式等 它的基本功能为 从并行到串行的数据转换 包的装配和拆装 网络存取控制 数据缓存 和网络信号 目前主要是 8 位和 16 位网卡 3 同轴电缆 同轴电缆 Coaxial 是指有两个同心导体 而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆 最 常见的同轴电缆由绝缘材料隔离的铜线导体组成 在里层绝缘材料的外部是另一层环形导 体及其绝缘体 然后整个电缆由聚氯乙烯或特氟纶材料的护套包住 目前 常用的同轴电 缆有两类 50 和 75 的同轴电缆 75 同轴电缆常用于 CATV 网 故称为 CATV 电缆 7 传输带宽可达 1GHz 目前常用 CATV 电缆的传输带宽为 750MHz 50 同轴电缆主要用于 基带信号传输 传输带宽为 1 2OMHz 总线型以太网就是使用 50 同轴电缆 在以太网 中 50 细同轴电缆的最大传输距离为 185 米 粗同轴电缆可达 1000 米 4 双绞线 双绞线 Twisted Pair 是由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕 一般以顺 时针缠绕 在一起而制成的一种通用配线 属于信息通信网络传输介质 双绞线过去主要 是用来传输模拟信号的 但现在同样适用于数字信号的传输 5 光缆 光缆 optical fiber cable 主要是由光导纤维 细如头发的玻璃丝 和塑料保护套管 及塑料外皮构成 光缆内没有金 银 铜铝等金属 一般无回收价值 光缆是一定数量的 光纤按照一定方式组成缆心 外包有护套 有的还包覆外护层 用以实现光信号传输的 一种通信线路 即 由光纤 光传输载体 经过一定的工艺而形成的线缆 光缆是当今信息社会各种信息网的主要传输工具 如果把 互联网 称作 信 息高速公路 的话 那么 光缆网就是信息高速路的基石 光缆网是互联网的物理路由 一旦某条光缆遭受破坏而阻断 该方向的 信息高速公路 即告破坏 通过光缆传输的信 除了通常的电话 电报 传真以外 现在大量传输的还有电视信号 银行汇款 股市行情 等一刻也不能中断的信息 6 集线器 集线器的英文称为 Hub Hub 是 中心 的意思 集线器的主要功能是对接收 到的信号进行再生整形放大 以扩大网络的传输距离 同时把所有节点集中在以它为中心 的节点上 它工作于 OSI 开放系统互联参考模型 参考模型第一层 即 物理层 集线 器与网卡 网线等传输介质一样 属于局域网中的基础设备 采用 CSMA CD 一种检测协 议 访问方式 7 交换机 交换 switching 是按照通信两端传输信息的需要 用人工或设备自动完成的方法 把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称 广义的交换机 switch 就是一 种在通信系统中完成信息交换功能的设备 在计算机网络系统中 交换概念的提出是对于 共享工作模式的改进 我们以前介绍过的 HUB 集线器就是一种共享设备 HUB 本身不能识 别目的地址 当同一局域网内的 A 主机给 B 主机传输数据时 数据包在以 HUB 为架构 的网络上是以广播方式传输的 由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接 收 也就是 说 在这种工作方式下 同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯 如果发生碰撞还得 重试 这种方式就是共享网络带宽 交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵 交换机的所有的端口都挂接在 这条背部总线上 控制电路收到数据包以后 处理端口会查找内存中的地址对照表以确定 目的 MAC 网卡的硬件地址 的 NIC 网卡 挂接在哪个端口上 通过内部交换矩阵迅速 将数据包传送到目的端口 目的 MAC 若不存在才广播到所有的端口 接收端口回应后交换 机会 学习 新的地址 并把它添加入内部 MAC 地址表中 8 路由器 路由器是互联网的主要节点设备 路由器通过路由决定数据的转发 转发策略称为路由 选择 routing 这也是路由器名称的由来 router 转发者 作为不同网络之间互 8 相连接的枢纽 路由器系统构成了基于 TCP IP 的国际互联网络 Internet 的主体脉络 也可以说 路由器构成了 Internet 的骨架 它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一 它的可靠性则直接影响着网络互连的质量 因此 在园区网 地区网 乃至整个 Internet 研究领域中 路由器技术始终处于核心地位 其发展历程和方向 成为整个 Internet 研 究的一个缩影 目前路由器已经广泛应用于各行各业 各种不同档次的产品已经成为实现各种骨干网 内部连接 骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军 9 以太网 以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准 该标准定义了在局域网 LAN 中采用的电缆类型和信号处理方法 以太网在互联设备之间以 10 100Mbps 的速率 传送信息包 双绞线电缆 10 Base T 以太网由于其低成本 高可靠性以及 10Mbps 的速率 而成为应用最为广泛的以太网技术 直扩的无线以太网可达 11Mbps 许多制造供应商提供 的产品都能采用通用的软件协议进行通信 开放性最好 9 5 实验过程及步骤 选择局域网应用环境 设计局域网网络构架并画出网络拓扑图 完成 IP 编址以及 VLAN 的划分 本实验的本实验的 VLANVLAN 和和 IPIP 编址方案编址方案 VLAN 号名字IP 网段网关地址说明 VLAN1 号 BM1192 168 2 0 24192 168 2 1 部门一 VLAN2 号 BM2192 168 6 0 24192 168 6 1 部门二 VLAN3 号 BM3192 168 5 0 24192 168 5 1 部门三 实验中各交换机的实验中各交换机的 VLANVLAN 端口分配方案端口分配方案 主机名接口IP 地址子网掩码网关地址 Fa 0 2192 168 2 1255 255 255 0 不适用 Fa 0 3192 168 6 1255 255 255 0 不适用内部服务器 Fa 0 4192 168 5 1255 255 255 0 不适用 BM1 1192 168 2 2255 255 255 0192 168 2 1 BM2 1192 168 6 2255 255 255 0192 168 6 1 BM3 1192 168 5 2255 255 255 0192 168 5 1 完成各个设备的连接 对各个模块进行联通测试 10 6 实验结论及心得 加深了网络设备的印象 更加了解局域网的划分 掌握了搭建局域网的一定理论知 识 11 中北大学经济与管理学院 实验报告实验报告 课程名称 计算机网络 学号 1409044145 学生姓名 李杨 辅导教师 段庆锋 系别经济与管理学院实验室名称信息化综合实验室实验时间 2016 06 15 1 实验名称 常用网络命令实验 2 实验目的 熟悉基本的网络测试命令操作 学会 ping tracert route ipconfig arp netstat net 等网络测试命令的功能与基本 用法 3 实验内容 1 ping 任选两个网络地址 A 和 B 进行 ping 测试 判断该地址主机是否连通可达 并对返回值进行分析 包括 ttl time 等 并初步判断该网络地址主机是什么操作系统 12 2 tracert 对地址 a 和 B 进行 tracert 命令测试 说明到达目的主机经过了多少 跳 3 ipconfig all 4 arp a 理解返回信息的含义 5 netstat 理解返回信息的含义 6 对等网的组件与文件共享 4 实验原理 1 1 pingping 的使用的使用 ping IP t 连续对 IP 地址执行 Ping 命令 直到被用户以 Ctrl C 中断 a 以 IP 地址格式来显示目标主机的网络地址 l 2000 指定 Ping 命令中的数据长度为 2000 字节 而不是缺省的 323 字节 n 执行特定次数的 Ping 命令 f 在包中发送 不分段 标志 该包将不被路由上的网关分段 i ttl 将 生存时间 字段设置为 ttl 指定的数值 v tos 将 服务类型 字段设置为 tos 指定的数值 r count 在 记录路由 字段中记录发出报文和返回报文的路由 指定的 Count 值最小可以是 1 最大可 9 s count 指定由 count 指定的转发次数的时间邮票 j computer list 经过由 computer list 指定的计算机列表的路由报文 中间 网关可能分隔连续的计算机 松散的源路由 允许的最大 IP 地址数目是 9 k computer list 经过由 computer list 指定的计算机列表的路由报文 中间 网关可能分隔连续的计算机 严格源路由 允许的最大 IP 地址数目是 9 w timeout 以毫秒为单位指定超时间隔 destination list 指定要校验连接的远程计算机 2 ipconfig all 命令的使用命令的使用 ipconfig 命令是我们经常使用的命令 它可以查看网络连接的情况 比如本机的 ip 地址 子网掩码 dns 配置 dhcp 配置等等 all 参数就是显示所有配置的参数 3 3 netstatnetstat 的使用的使用 netstat 是 DOS 命令 是一个监控 TCP IP 网络的非常有用的工具 它可以显示路由 表 实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息 Netstat 用于显示与 IP TCP UDP 和 ICMP 协议相关的统计数据 一般用于检验本机各端口的网络连接情况 13 15 5 实验过程及步骤 1 Ping 命令命令 2 ipconfig 命令命令 3 tracert 命令命令 判断数据包到达目的主机所经过的路径 显示数据包经过的中继节点的清单和判断数据包到达目的主机所经过的路径 显示数据包经过的中继节点的清单和 到达时间到达时间 16 4 netstat 让用户了解到自己的主机是怎样与让用户了解到自己的主机是怎样与 Internet 连接的连接的 显示当前正在活动的网络连接显示当前正在活动的网络连接 netstat r 显示路由表信息 netstat s 显示每个协议的状态 包括 TCP UDP ICMP 等 17 netstat n 以数字表格形式显示已经建立连接的 IP 地址和端口 netstat a 察看所有的连接 18 6 实验结论及心得 在本次实验中 我收获良多 不仅学会了用 ping 命令来测试网络连通性 用 tracert 命令来跟踪数据报从本地机到达目标主机所经过的路径 使用 route 命令来手 工添加和修改主机 IP 路由表的项目 还学会了用 ipconfig 命令查看本机的 ip 地址等 信息 用 arp 命令来查看 IP 地址到 MAC 的映射以及 net 命令的用法 比如用 net user 添加或更改用户帐号或显示用户帐号信息 19 中北大学经济与管理学院 实验报告实验报告 课程名称 计算机网络 学号 1409044145 学生姓名 李杨 辅导教师 段庆锋 系别经济与管理学院实验室名称信息化综合实验室实验时间 2016 06 15 1 实验名称 应用层协议实验 2 实验目的 了解各种应用层协议 pop3 smtp 协议 dns 协议 学会搭建搭建 ftp 服务器 3 实验内容 1 采用 ftp 命令上传 下载文件 2 pop3 smtp 协议 进行 outlook 配置 进行收发邮件 3 dns 协议 nslookup 命令 查询 的邮件服务器地址为多少 4 搭建 ftp 服务器 4 实验原理 1 利用 serv u 创建 ftp 本地服务器 然后进行一系列的操作 2 用微软的 office 之 outlook 绑定邮件服务 3 nslookup 命令可以查询网络地址对应的 IP 地址 4 用软件 serv u 可以搭建本地 ftp 服务器 20 5 实验过程及步骤 采用采用 ftpftp 命令上传 下载文件 命令上传 下