网络及其测试实验室建设ppt课件

网络及其测试实验室建设周华2006,高等院校计算机专业设置,大部分本科院校都设有计算机专业，包括部分文科，医科院校理工本科院校信息科学（工程）学院（包括计算机，电子，通讯，自动化专业或系）计算机学院（包括应用，软件，网络工程专业等）计算机网络教学课程的类型计算机专业必修课程其他专业（电子，通讯，自动化等）必修或者选修研究生的必修或者选修课程职业技术院校面向应用的必修专业侧重的方向不同，以实际应用为主,计算机网络课程的教学情况,计算机网络课程主要是“计算机网络基础”计算机网络教学以授课为主部分院校配合一些设备的演示路由器，交换机等部分院校配合有网络实验极少数院校有专门的网络实验课（必修和选修）学生是在“虚拟”环境中学习网络（一些模拟的课件）其他相关的课程网络安全网络管理,计算机网络课程的发展趋势,成为计算机，电子，通讯，自动化等相关专业的基础必修课程建立网络实验室，加强网络的实验设立独立的网络实验课程根据专业的不同设立为必修或选修课程增加网络方面的课程设计增加新的实验内容,计算机网络课程的特点,网络课程是一门技术性，应用性很强的课程重理论，轻实践的导向网络课程的实验性很强课程针对实际的应用性很强系统性不十分突出理论，技术发展变化快,计算机网络应用的现状,网络大规模建设时期基本完成，正在进入应用时期新的网络建设项目已经开始考虑维护问题网络正处于扩建，改造，调整和升级网络故障随着应用的增长不断增加网络故障造成的损失越来越大发达国家是3万美元/小时,网络技术人才的市场现状,网络技术人员缺乏网络设计，构建人才网络维护和管理人才早期网络技术人员都是改专业毕业生的能力基本无法满足用人单位的急需社会上几乎没有专业的网络技术培训网络维护人员缺口更大,网络实验课程的好处,提高计算机网络教学水平提高学生的实际动手能力更加接近实际提高老师的水平课程设计，毕业实践提高学生的学习兴趣提高网络科研水平网络管理，网络安全，IPV6开发各种新的实验促进学科的发展，跟进技术的发展,国内网络实验教学的情况,一部分院校已经建立了网络实验室少部分院校已经开设了独立的网络实验课大部分院校正在筹建中（或者刚刚建设完成）部分院校还没有计划,国内网络实验室建设的现状,网络实验设备（路由器和交换机）国产设备，国外品牌，二手设备实验方式实验室，远程实验实验组数一般6至10组实验数量一般5到10个，有增加的趋势实验对象计算机专业，电子电工类专业其他相关专业（实验数量和内容不同）,综合布线实验室建设的现状,网络实验设备配线架电缆（双绞线和光缆）安装工具电缆的样品实验方式演示型实验（重在了解结构和测试）操作型实验（本科，大专），实际动手完成布线（所有布线内容）实验组数一般6至10组实验对象演示型实验-计算机专业操作型实验自动化专业（特别是智能建筑专业）,福禄克网络实验室项目,福禄克网络教育项目,与北航网络实验中心合作出版网络实验教材清华出版社出版提供实验所需的测试包（特殊教育优惠）提供教师的培训和认证老师可以自行编写适应自己的实验教材,讲义实例,实验实例,实验内容（初步）,教材目录,网络实验教材包括,实验内容实验目的实验原理实验步骤实验总结说明：网络实验的基础是学生已经通过了网络基础知识的学习,网络实验课程的实验室实施,方式单独的实验课程配合网络基础教学的辅助实验根据实际的教学组合各种实验,实验仪器包,实验测试包DTX系列，MFM光缆测试附件OPV/WGANettool特别优惠价格可以分组多人使用一套仪器可供4至8组使用,DTX电缆认证测试网络电缆接线，综合布线认证，国际测试标准，布线系统故障诊断MFM光缆测试附件光缆布线原理，光缆链路认证测试Nettool网络连接基本原理OPV/WGA网络七层协议的分析VLAN的实现基于SNMP的网络管理交换机，路由器的设置,实验仪器和实验的配合,美国福禄克网络公司,总部位于美国西雅图市专业网络测试研发制造厂商中国五个办事处：北京、上海、广州、成都，西安北京维修中心,创新的历史,DTX-LT实验功能,网络物理层的实验国际标准的认知电缆的级别，标准网络电缆的制作和故障诊断综合布线的结构,实际案例,不按标准布线未认证测试没有电缆标识没有网络拓扑结构图没有,知识点：网络拓扑，网络物理层，认证测试,电缆的常见问题,水晶头或配线架打接不规范或错误弯曲,扭曲,连接器松动引起的连接故障电缆超长引起的高衰耗电磁干扰机械压力伪劣产品,电缆级别和ANSI/TIA/EIA-568测试标准的发展,双绞线电缆的级别：Cat3,Cat5,Cat5E,Cat6,Cat6A,Cat7标准：Cat5：1995年10月发布Cat5E：2000年1月发布定义至100MHz支持千兆以太网Cat6：2002年6月发布定义至250MHz参数的指标更加严格,现场需要测试的参数,所需测试的参数与应用的测试标准有关WireMap接线图(开路/短路/错对/串绕)Length长度PropagationDelay传输时延DelaySkew时延偏离InsertionLose插入损耗/Attenuation衰减NEXT近端串扰PSNEXT综合近端串扰ReturnLoss回波损耗ACR衰减串扰比ELFEXT等效远端串扰PSELFEXT综合等效远端串扰,链路模型通道,实际使用中的链路,HUB或交换机,跳线,配线架,水平电缆,插座,跳线,站点,配线间,工作区,CP*,*固定连接点（可选的）,测试模型基本链路,根据TIA568B标准，永久链路取代基本链路模型,链路模型永久链路,永久链路是电缆系统中的固定部分，不含适配接线,永久链路,固定连接点（可选的）,不包含适配器的测试线,配线间,办公区,配线架,插座,跳线及其问题,跳线区别于水平双绞线Cat6的跳线将严重影响高速网络点运行购买专用跳线或严格测试,DTX系列电缆认证测试仪,帮助认知国际标准认证测试电缆链路出具测试报告判别电缆的故障可以提供电缆故障模拟演示箱,光缆测试MFM的实验功能,物理层的实验国际标准的认知电缆的级别，标准光缆的制作和故障诊断光缆的常见故障,光缆的结构,表皮Jacket(TypicallyPVC),StrengtheningMaterial(AramidYarn)抗拉材料,Buffer缓冲,Cladding填充物,Core核,光缆的横截面,多模(MM),单模(SM),Cladding辅层,Coating表层,Core核心,规格：62.5/125（核心直径62.5m）核心较大,规格：8.3/125（核心直径8.3m）核心较小,光缆类型,多模（MM）光缆内光以多路径（模式）传输单模（SM）光缆内光以单一路径（模式）传输,单模和多模光缆,单模光缆核心直径小，光以一种模式无散射传输高带宽，使用激光光源，长距离传输（可达50公里）在1310nm和1550nm波长下测量多模光缆核心直径大，光以多路径或多模式传输低带宽，通常使用LED光源，短距离链路，通常在一个建筑物内（小于100米）在850nm或1300nm波长下测量,常见的光缆连接器的类型,SC（SubscriberConnector）,MT-RJ,VF45,OPTIJACK,FDDI(FiberDistributedDataInterface),ST（StraightTip）,LC(LucentConnector）,FC（FiberConnector),光缆链路的损耗,如果损耗过高，抵达接收端的信号过小而使通讯不可靠检测安装链路的损耗以确保可靠传输光缆越长，连接点和接合点越多则损耗越大如果有损坏的光缆，连接头等则损耗大于正常情况,光缆链路的测试标准,通用标准与应用无关的安装光缆的标准基于电缆长度，适配器以及接合的可变标准例如：TIA/EIA-568-B.3,ISO11801,EN50173LAN应用标准特定应用的标准每种应用的测试标准是固定的例如：10BASE-FL，TokenRing，100BASE-FX,1000BASE-SX，1000BASE-LX，ATM，FiberChannel,光缆测试,对于光缆测试，有两种情况：水平光缆从设备间到工作区的光缆最大长度:100mANSI/EIA/TIA568B.1标准的要求:“需要在一个波长一个方向进行测试”主干光缆设备间到设备间的光缆ANSI/EIA/TIA568B.1标准的要求：“需要在一个方向和两个波长上进行测试”,光缆故障的原因,光缆熔接不良(有空气)光缆断裂或受到挤压接头处抛光不良接头处接触不良光缆过长核心直径不匹配填充物直径不匹配弯曲过度(弯曲半径过小),耦合损耗核心直径不匹配,光缆接合，连接以及测试仪器的接口的损耗截面不匹配间隙损耗轴心不匹配角度不匹配,光缆的弯曲,光缆对弯曲非常敏感如果弯曲半径大于2倍的光缆外径，大部分光保留在光缆核心内单模光缆比多模光缆更敏感,光纤洁净度检测表,故障光缆不洁净会导致网络致命的检测光缆横截面的抛光以及洁净度光缆连接的不洁净是很多光缆的故障原因内置安全保护可避免LED光源的损害两种型号FT120(200倍)，主要用于MMFT140(400倍)，主要用于SM,NT实验功能,物理层简单实验双绞线的常见故障链路层的实验网络连通的建立链路灯，电平，数据链路层故障,简单物理层测试,双绞线验证测试开路，短路，长度，接线图网络端口测试网络连接还是电话连接跨接线的功能,网络速度10M，100M，自适应工作方式半双工还是全双工连接情况直通线还是跨接线电平,网络连通测试网络设备的基本设置,网络流量测试,测试网络传输的参数流量错误帧（长帧，短帧）广播利用率碰撞,链路：速度，极性，电平，方式PC使用的地址MAC/IP/掩码/IPX/帧类型/AppleTalkPC名字设备类型(host,printer,server,hub,router,switch)NetBIOS名，域名/工作组，DNS名PC设置的服务器缺省网关/DHCP或StaticIPDNS/DHCP/WINS/Mail(SMTP/POP/IMAP)/HTTP/Proxy服务器,PC配置测试配置的实验,PC设置测试,PC的参数接受线对速度工作方式电平IP地址MAC地址,连通测试-通讯协议的匹配,ProtocolPC和网络两侧各使用的协议可以帮助确认协议之间的匹配问题,连通测试-关键设备,关键设备IP服务器Netware服务器NetBIOS服务器路由器网络打印机设备类型，IP地址，MAC地址，状态等,WGA网络综合协议分析仪实验功能,网络层实验地址规划，地址分配和设置VLAN实验SNMP实验组网实验网络设备，连通性交换环境实验协议分析实验,网络综合协议分析仪(OPV系列),唯一全面七层测试的协议分析仪网络设备搜索SNMP设备分析支持10/100/1000Mbps流量生成数据捕捉和解码（协议分析）交换环境测试,集多种功能于一身的网络测试仪器,现有的功能网络统计网络搜寻电缆测试,协议分析仪信息包捕捉解码灵敏的过滤器,网络的工具PCTelnetTerminalEmulationMIBBrowserWebBrowser,网管中心RMON/RMONIIWebAccessJavaRemoteControl,多种功能的集成,高智能全自动测试,地址设置的实验,DHCP,网段设置的实验,实验：SNMP,MIB,AGENT,GET,SET,管理站,CONTROL,路由器,路由表，接口统计，一般信息,SNMPcompliant,SNMPcompliant,MIB管理信息库,MIB结构,IP(4),SYSTEM(1),DIRECTORY(1),PRIVATE(4),INTERFACES(2),ADDRESSTRANSLATION(3),ICMP(5),ORG(3),DOD(6),INTERNET(1),MGMT(2),EXPERIMENTAL(3),MIB(1),TCP(6),UDP(7),EGP(8),OIM(9),TRANSMISSION(10),SNMP(11),Root,CCITT(0),ISO(1),JOINT-ISO-CCITT(2),SNMPOBJECT=.2.1.11,面向设备远程设置和控制网络结构状态监测事件记录,面向网络线路流量设备的流量信息线路统计的门限分析远程信息包分析历史记录的察看,面向应用端至端流量的分析设备级应用流量的信息自动发现网络和应用协议网络地址解析,网络管理的信息,SNMP,RMON,RMON2,根据平均流量，错误或接口号分类,接口之间转换,详细信息,RMON历史记录,利用SNMP管理和监测,实验：协议分析,被监测设备,交换机,分析仪,连接网络,数据从被镜象的设备所连接端口复制到分析仪,镜象实验,Console(enable)setspan2/83/12both,深入解码和分析,端口号平均利用率错误端口详细信息RMON数据,交换机测试实验,网络流量实验,流量趋势错误和最繁忙