计算机网络实验指导2014.docx

实验一：常见网络测试命令使用一、目的和要求掌握一些常见命令的使用；命令的含义和相关的操作；二、实验内容1、掌握ipconfig命令的含义；2、掌握ping命令的含义；3、理解Netstat命令的含义与应用；4、理解tracert命令的含义与应用；5、理解nslookup命令的含义与应用；6、理解ARP命令的含义与应用；7、理解Telnet的含义与应用；三、实验步骤（原理或流程）1、ipconfig/all命令的使用注释：onfig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。在“开始”“运行”弹出的对话框重输入“cmd”回车，弹出窗口，然后输入”ipconfig/all”回车，如图上图显示相应的地址例如IP地址子网掩码等等。如图：显示这些表明不能上网。数据报：发送=4 接受=0 丢失=42、ping的使用常用参数选项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。 在“开始”“运行”弹出的对话框重输入”cmd“回车，弹出窗口，然后输入“ping”回车，如图：显示相应的内容。(1) ping t的使用，如图所示：输入ping IP t出现上面这些就显示可以正常访问Internet，解释一下TTL TTL：生存时间 指定数据报被路由器丢失之前允许通过的网段数量。TTL 是由发送主机设置的，以防止数据包不断在 IP 互联网络上永不终止地循环。转发 IP 数据包时，要求路由器至少将 TTL 减小 1。注意：网速等于(发送的字节数/返回的时间毫秒)K字节 ；注意：如果你的机器TTL是251的话,那说明你的机器的注册表被人修改了!如图所示：数据包：发送=100 接收=100；(2) ping n的使用例如：ping 01 n 3可以向这个IP ping三次才终止操作,n代表次数;(3) ping-l的使用，如图所示：向这个IP用户发送2000字节；如果你想种植的话可以按“ctrl+c“建终止操作;(4) ping-l t的组合使用，如图所示；向这个IP用户连续的发送2000字节；3、netstat命令的使用 在“开始”“运行”弹出的窗口中输入”cmd“回车，弹出窗口，然后输入”netstat”回车，如图所示：注释：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。(1) netstat a的使用，如图所示：(2) netstat e的使用，如图所示：(3) netstat n的使用，如图所示哦： 4、tracert命令的使用，如图所示： 注释：Tracert（跟踪路由）是路由跟踪实用程序，用于确定 IP 数据报访问目标。路径。Tracert 命令用 IP 生存时间 (TTL) 字段和 ICMP 错误消息来确定从一个主机到网络上其他主机的路由。 -d：指定不将 IP 地址解析到主机名称。-hmaximum_hops：指定跃点数以跟踪到称target_name的主机的路由。-j host-list：指定tracert实用程序数据包所采用路径中的路由器接口列表。 -w timeout：等待timeout为每次回复所指定的毫秒数。5、nslookup命令的使用，如图所示： 注释：NSLOOKUP是NT、2000中连接DNS服务器，查询域名信息的一个非常有用的命令是由 local DNS 的 cache 中直接读出来的, 而不是 local DNS 向真正负责这个 domain 的 name server 问来的。Nslookup 必须要安装了 TCP/IP 协议的网络环境之后才能使用。 Ns.lookup 必须要安装了TCP/IP 协议的网络环境之后才能使用。以上结果显示，正在工作的DNS服务器的主机名为,它的IP地址是8(1)把8地址反向解析成www.B如图所示：(2)如果出现下面这些，说明测试主机在目前的网络中，根本没有找到可以使用的 DNS 服务器* Cant find server name for domain: No response from server * Cant : Non-existent domain(3)如果出现下面这些，这种情况说明网络中 DNS 服务器 在工作，却不能实现域名www.B的正确解析。Server： Address： * cant find Non-existent domain6、ARP命令的使用，如图所示： 注释：ARP协议是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。 -a：通过询问 TCP/IP 显示当前 ARP 项。如果指定了 inet_addr，则只显指定计算机的 IP 和物理地址。 -g：与 -a 相同。 inet_addr：以加点的十进制标记指定 IP 地址。 -N：显示由 if_addr 指定的网络界面 ARP 项。 if_addr：指定需要修改其地址转换表接口的 IP 地址（如果有的话）。如果不存在，将使用第一个可适用的接口。 -d：删除由 inet_addr 指定的项。 -s：在ARP 缓存中添加项，将 IP 地址 inet_addr 和物理地址 ether_addr 关联。物理地址由以连字符分隔的6 个十六进制字节给定。使用带点的十进制标记指定 IP 地址。项是永久性的，即在超时到期后项自动从缓存删除。 ether_addr：指定物理地址。Arp工作原理：主机要同通信，首先查找自己的ARP缓存，若若没有的缓存记录则发出如下的广播包：“我是主机我是主机,我的MAC是00-58-4C-00-03-B0,IP为的主机请告之你的MAC来”Ip为的主机响应这个广播，应答ARP广播为：“我是，我的MAC是0E-59-4C-00-33-B0“于是，主机刷新自己的ARP缓存，然后发出该IP包.7、Telnet命令的使用，如图所示： 注释：Telnet是传输控制协议因特网协议（TCPIP）网络（例如Internet）登录和仿真程序。它最初是由ARPANET开发的，但是现在它主要用于Internet会话。它的基本功能是，允许用户登录进入远程主机系统。起初，它只是让用户的本地计算机与远程计算机连接，从而成为远程主机的一个终端。它的一些较新的版本在本地执行更多的处理，于是可以提供更好的响应，并且减少了通过链路发送到远程主机的信息数量。(1)例如：如果你在家向远程你在学校的机器可以以下设置一下在做面上右击“我的电脑”选择“管理” 如图： 双击用户如图：在Adminsitrator上右击选择“设置密码”弹出对话框，单机继续给用户设置密码这样就可以了。(2) 远程计算机单击“开始”“程序”“附件”“远程桌面连接”。弹出对话框。如图：在计算机处输入你要远程计算机的IP地址。单击“链接”按钮就可以了输入“用户名”然后输入“密码”单击确定就可以了。如图：。四、实验结果五、实验总结通过这次实验，使学生懂得了一些常用的命令。可以用命令查一些相关的参数。附录（可粘贴）实验二：配置Cisco交换机一、目的和要求1.掌握如何安装及使用Packet tracer2.掌握配置思科交换机常用命令二、实验内容1.安装Packet tracer，可使用5.0以上版本。2.熟悉packet tracer 界面3.设计网络，使用packet tracer 构建网络拓扑4.熟悉几种配置模式（全局模式，特权模式，端口模式）5.熟悉常用检查显示命令6.配置IP地址及默认网关7.mac地址管理8.理解各种端口配置命令9.设计一个配置实例三、实验步骤（原理或流程）1.安装Packettracer简介Packet Tracer 安装非常方便，在安装向导帮助下一步步很容易完成的。在此以Packet Tracer 5.0为例进行安装示例，在实际安装时也可安装其他版本，功能基本相同。图1 图2 2.学习使用Packettracer添加网络设备及计算机构建网络图3Packet Tracer 5.0的界面Packet Tracer 5.0非常简明扼要，白色的工作区显示得非常明白，工作区上方是菜单栏和工具栏，工作区下方是网络设备、计算机、连接栏，工作区右侧选择、册子设备工具栏。在设备工具栏内先找到要添加设备的大类别，然后从该类别的设备中寻找添加自己想要的设备。在操作中，我先选择交换机，然后选择具体型号的思科交换机。图4拖动选择好的交换机到工作区 图5（Cisco Catalyst 2950）单击设备，查看设备的前面板、具有的模块及配置设备 图6添加计算机：Packet Tracer 5.0中有多种计算机 图7查看计算机并可以给计算机添加功能模块 图8 添加连接线连接各个设备思科Packet Tracer 5.0有很多连接线，每一种连接线代表一种连接方式：控制台连接、双绞线交叉连接、双绞线直连连接、光纤、串行DCE及串行DTE等连接方式供我们选择。如果我们不能确定应该使用哪种连接，可以使用自动连接，让软件自动选择相应的连接方式。 图9在上图中，红色表示该连接线路不通，绿色表示连接通畅 图10删除连接及设备 图11网络配置设备单击要配置的设备，如果是网络设备（交换机、路由器等）在弹出的对话框中切换到“Config”或“CLI”可在图形界面或命令行界面对网络设备进行配置。如果在图形界面下配置网络设备，下方会显示对应的IOS命令。图12CLI命令行配置 图13计算机的配置 图14 计算机所具有的程序Packet Tracer 5.0还可以模拟计算机RS-232接与思科网络设备的Console接口相连接，用终端软件对网络设备进行配置，这种配置方式模拟真是让人高兴呀，与真实情况感觉几乎一样哟。图15添加计算机与交换机的控制台连接 图16选择了“Console”连接线，右键单击拓扑中的计算机，选择RS-232接口 图17选择网络设备的Console接口 图18计算机以终端方式连接到网络设备进行配置 图19感觉与真实的一样Packet Tracer 5.0把网络环境搭建好了，接下来就可以模拟真实的网络环境进行配置了。3.配置Cisco交换机Packet Tracer 5.0是一款非常不错的Cisco(思科)网络设备模拟器，对于学习网络是个不错的工具，提供设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境。用户可以在软件的图形用户界面上直接使用拖曳方法建立网络拓扑，并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程，观察网络实时运行情况。要配置及学习好Cisco交换必需要熟悉IOS命令及相关的知识。3.1几种配置命令模式switch这种提示符表示是在用户命令模式，只能使用一些查看命令。switch#这种提示符表示是在特权命令模式。switch(config)#这种提示符表示是全局配置模式switch(config-if)#端口配置命令模式图20几种命令模式3.2、检查、查看命令这些命令是查看当前配置状况，通常是以show(sh)为开始的命令。show version查看IOS的版本、show flash查看flash内存使用状况、show mac-address-table查看MAC地址列表图21图22图23图24Show ?帮助命令显示当前所有的查看命令图25查看端口状态信息3.3、密码设置命令Cisco交换机、路由器中有很多密码，设置好这些密码可以有效地提高设备的安全性。switch(config)#enable password设置进入特权模式进的密码 switch(config-line)可以设置通过console端口连接设备及telnet远程登录时所需要的密码图26设置交换机的各种密码默认情况下，这些密码都是以明文的形式存储，所以很容易查看到。为了避免这种情况，我们可以以密文的形式存储各种密码:service password-encryption图27图28密码以密文的形式存储3.4、配置IP地址及默认网关图293.5、管理MAC地址表switch#show mac-address-table显示MAC地址列表switch#clear mac-address-table dynamic清除动态MAC地址列表图30 图31设置静态MAC地址3.6、配置端口安全switch(config-if)switchport port-security switch(config-if)switchport port-security maximum 4图32图333.7、一个配置实例图34实例拓扑图图35图36图37四、实验结果五、实验总结六、实验报告实验三、配置vlan一、实验目的和要求1、 理解并掌握VLAN基本原理2、 学习配置VLAN的基本步骤3、 理解VLAN access模式和trunk模式。4、 构建实验拓扑，配置VLAN，实现相同VLAN的端口可以通信，不同VLAN端口不能通信二、实验内容1、 使用Packetracer构建实验拓扑2、 创建VLAN3、 划分VLAN4、 交换机VLAN配置5、 测试相同VLAN之间和不同VLAN之间主机的连通性三、实验步骤1、实例拓扑图（可选）使用Packet tracer构建实验拓扑图1交换机Cisco 29602、创建VLAN在Cisco IOS中有两种方式创建vlan,在全局配置模式下使用vlan vlanid命令，如switch(config)#vlan 10；在vlan database下创建vlan,如switch(vlan)vlan 20图2创建vlan3、把端口划分给vlan(基于端口的vlan)switch(config)#interface fastethernet0/1进入端口配置模式switch(config-if)#switchport mode access配置端口为access模式switch(config-if)#switchport access vlan 10把端口划分到vlan 10图3如果一次把多个端口划分给某个vlan可以使用interface range命令。图44、查看vlan信息 switch#show vlan图5图6show vlan brief查看vlan简明信息图7查看id为10的vlan图8通过vlan的名字查看vlan5、删除配置图9把第0个模块中的第8个端口从vlan 40中删除图10删除vlan 40我们还可以为每个vlan配置ip地址。6配置每个主机的IP地址各主机之间配置同网段IP地址。图11 配置主机IP地址7 测试各主机之间的连通性 主机互ping，记录结果，同vlan主机可以ping通，不同vlan主机ping不通。图12主机cmd窗口 图13主机互ping四、实验结果五、实验分析六实验报告内容及要求 1.实验原理2.实验目的和要求3.实验内容 4.实验步骤 5.实验结果 要求先写出各步骤结果以及最终各主机之间的连通性结果；有兴趣者可对其ping过程中的报文交互进行观察。 6.实验分析要求分析VLAN优缺点，分析为什么一些主机可以ping通，而一些ping不同，如何修改配置可使其ping通实验四、STP生成树协议一、实验目的和要求1、 掌握交换机STP的配置方法2、 理解STP协议的原理及其在冗余链路中的工作过程。二、实验内容1、 设计实验拓扑图2、 配置设备的STP协议3、 配置STP及VLAN，测试负载均衡三、实验步骤STP的全称是spanning-tree protocol,STP协议是一个二层的链路管理协议，它在提供链路冗余的同时防止网络产生环路，与VLAN配合可以提供链路负载均衡。生成树协议现已经发展为多生成树协议和快速生成树协议(RSTP,Rapid Spanning Tree Protocol,IEEE802.1W)。1、配置实例拓扑图（可选）图1两台Cisco 2960交换机使用两个千兆端口相连，默认情况下STP协议启用的。通过两台交换机之间传送BPDU协议数据单元，选出根交换机、根端口等，以便确定端口的转发状态。上图中标记为黄色的端口处于block状态。 2、ST