计算机网络实验讲义.docx
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计算机网络实验讲义
《计算机网络》课程实验讲义
车生兵著
中南林业科技大学计算机与信息工程学院
实验一网线的制作与网络框架的设计
实验目的
1、熟悉基本的计算机网络设备。
2、熟悉568A与568B网线标准。
3、熟悉网络拓扑图的绘制。
实验内容
1、认识基本的计算机网络设备，如：
交换机、路由器、防火墙、网线、网钳、网卡等。
2、学会配置计算机的基本网络设置参数。
3、掌握网线的586A和586B标准，制作合格的网线：
平行线和交叉线。
4、根据需要绘制计算机网络拓扑图，并为拓扑图中每个设备和端口分配IP和子网掩码。
实验步骤
1、领取网线2根和水晶头10个，制作平行线和交叉线各1根。
2、读懂如图1.1所示的计算机网络结构图，画出拓扑图。
3、为拓扑图上的每个计算机和设备端口配置IP。
4、为拓扑图上的每个计算机和设备端口配置子网掩码。
图1.1计算机网络实验结构图
参考文献
1、AndrewS.Tanenbaum。
ComputerNetworks,FourthEdition（计算机网络第4版）。
VrijeUniversiteit,Amsterdam,Theherlands，清华大学出版社。
2、ScottBallew|夏昊洪峰。
ManagingIPNetworkswithCiscoRouters（Cisco路由器管理）。
中国电力出版社。
3、（美）JeannaMatthews著。
计算机网络实验教程,ComputerNetworks:
InternetProtocolsinAction。
JohnWiley&Sons出版社。
4、黄明，梁旭编著。
计算机网络管理习题详解。
机械工业出版社。
5、黄明梁旭吴镝编著。
计算机网络与通信习题详解。
机械工业出版社。
6、雷振甲。
网络工程师教程。
清华大学出版社。
7、张国鸣。
网络管理员教程。
清华大学出版社。
8、罗云彬。
Windows环境下32位汇编语言程序设计。
电子工业出版社。
9、DpouglasE.Comer。
用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。
电子工业出版社。
10、W．RichardStevens。
TCP/IP详解（1-3卷）。
机械工业出版社2002年3月。
11、熊桂喜等译。
计算机网络。
清华大学出版社2002年7月。
附录网线标准
1、586A
1
2
3
4
5
6
7
8
线序
绿白
绿
橙白
蓝
蓝白
橙
棕白
棕
颜色
2、586B
1
2
3
4
5
6
7
8
线序
橙白
橙
绿白
蓝
蓝白
绿
棕白
棕
颜色
实验二交换机的使用与局域网的组建
实验目的
1、熟悉多层交换机的工作原理。
2、熟悉多层交换机在组建局域网中的使用。
3、掌握多层交换机的配置指令。
4、掌握多层交换机2960VLAN路由的配置。
实验内容
1、利用网线、计算机和交换机组建好各自的局域网。
注意区分锐捷和思科品牌机器配置的区别与联系。
2、为每台计算机配置IP地址和子网掩码。
3、配置好交换机的设置，测试局域网中的计算机和网关是否可以通信。
图2.1计算机网络实验拓扑结构图（CISCO三层交换机）
图2.2计算机网络实验结构拓扑图（RUIJIE三层交换机）
实验步骤
1、利用图2.1中的交换机，组建好各自的局域网。
2、为每台计算机配置IP地址和子网掩码。
3、配置好交换机的设置，暂时不打开路由功能。
4、测试局域网中的计算机和网关是否可以通信了。
5、打开路由功能，判断两个连接的局域网是否可以通信了。
6、任意划分VLAN，打开路由功能，看各个子网中的计算机是否能够通信。
参考文献
1、AndrewS.Tanenbaum。
ComputerNetworks,FourthEdition（计算机网络第4版）。
VrijeUniversiteit,Amsterdam,Theherlands，清华大学出版社。
2、ScottBallew|夏昊洪峰。
ManagingIPNetworkswithCiscoRouters（Cisco路由器管理）。
中国电力出版社。
3、（美）JeannaMatthews著。
计算机网络实验教程,ComputerNetworks:
InternetProtocolsinAction。
JohnWiley&Sons出版社。
4、黄明，梁旭编著。
计算机网络管理习题详解。
机械工业出版社。
5、黄明梁旭吴镝编著。
计算机网络与通信习题详解。
机械工业出版社。
6、雷振甲。
网络工程师教程。
清华大学出版社。
7、张国鸣。
网络管理员教程。
清华大学出版社。
8、罗云彬。
Windows环境下32位汇编语言程序设计。
电子工业出版社。
9、DpouglasE.Comer。
用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。
电子工业出版社。
10、W．RichardStevens。
TCP/IP详解（1-3卷）。
机械工业出版社2002年3月。
11、熊桂喜等译。
计算机网络。
清华大学出版社2002年7月。
附录实验配置指令
一、S1配置指令
2、CISCO三层交换机
Enable
Vlandatabase
Vlan2namevlan2
Exit
Showvlan
Configureterminal
Interfacef0/1
Switchporttrunkallowedvlanall
Switchportmodetrunk
Interfacef0/2
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan1
Interfacef0/3
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan1
Interfacef0/4
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan2
Interfacef0/5
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan2
2、RUIJIE三层交换机
%注意：
锐捷网络实验机房的命令为：
enable14，密码是rg。
Enable14
rg
vlan2
namevlan2
configureterminal
Interfacef0/2
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan1
Interfacef0/3
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan1
Interfacef0/4
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan2
Interfacef0/5
Switchportmodeaccess
Switchportaccessvlan2
End
Interfacevlan1
Ipaddress192.168.1.65255.255.255.0
Interfacevlan2
Ipaddress192.168.1.129255.255.255.0
Iprouting
exit
二、R1配置指令（CISCO三层交换机）
Enable
Configureterminal
Interfacef0/0
Noipaddress
Noshutdown
Interfacef0/0.1
Encapsulationdot1q1
Ipaddress192.168.1.65255.255.255.192
Interfacef0/0.2
Encapsulationdot1q2
Ipaddress192.168.1.129255.255.255.224
Exit
Showrunning
三、各台计算机的配置（公共配置部分）
1、计算机A
IP：
192.168.1.66
MASK：
255.255.255.192
GATEWAY：
192.168.1.65
2、计算机B
IP：
192.168.1.67
MASK：
255.255.255.192
GATEWAY：
192.168.1.65
3、计算机C
IP：
192.168.1.130
MASK：
255.255.255.224
GATEWAY：
192.168.1.129
4、计算机D
IP：
192.168.1.131
MASK：
255.255.255.224
GATEWAY：
192.168.1.129
图2.3实验室布线图
图2.4思科三层交换机单臂路由的实现
图2.5锐捷三层交换机VLAN路由的实现
实验三路由器的使用与广域网的组建
实验目的
1、熟悉路由器的工作原理。
2、掌握路由器的使用。
3、掌握路由器2620的常用配置指令。
4、掌握广域网的构建与配置。
实验内容
1、构建两个局域网。
2、利用路由器将两个局域网连接起来。
3、配置交换机，使得本地网能够通信。
4、配置路由器，使得两个局域网能够通信。
实验步骤
1、根据图3.1连接好各个路由器的本地网和核心子网。
2、配置好各个路由器本地交换机，使得构成一个本地局域网。
3、测试本地网是否连通。
4、配置路由器的本地以太网端口，作为本地网的网关。
5、测试本地网与网关是否连通。
6、配置好路由器的路由端口，测试两个子网是否能够通信。
7、配置路由协议，测试两个子网是否能够通信。
参考文献
1、AndrewS.Tanenbaum。
ComputerNetworks,FourthEdition（计算机网络第4版）。
VrijeUniversiteit,Amsterdam,Theherlands，清华大学出版社。
2、ScottBallew|夏昊洪峰。
ManagingIPNetworkswithCiscoRouters（Cisco路由器管理）。
中国电力出版社。
3、（美）JeannaMatthews著。
计算机网络实验教程,ComputerNetworks:
InternetProtocolsinAction。
JohnWiley&Sons出版社。
4、黄明，梁旭编著。
计算机网络管理习题详解。
机械工业出版社。
5、黄明梁旭吴镝编著。
计算机网络与通信习题详解。
机械工业出版社。
6、雷振甲。
网络工程师教程。
清华大学出版社。
7、张国鸣。
网络管理员教程。
清华大学出版社。
8、罗云彬。
Windows环境下32位汇编语言程序设计。
电子工业出版社。
9、DpouglasE.Comer。
用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。
电子工业出版社。
10、W．RichardStevens。
TCP/IP详解（1-3卷）。
机械工业出版社2002年3月。
11、熊桂喜等译。
计算机网络。
清华大学出版社2002年7月。
图3.1计算机网络实验结构图
附录实验配置指令
一、各台计算机的配置
2、计算机A
IP：
168.1.1.2
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
168.1.1.1
2、计算机B
IP：
168.1.1.3
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
168.1.1.1
3、计算机C
IP：
168.1.1.4
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
168.1.1.1
2、计算机D
IP：
168.1.1.5
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
168.1.1.1
2、计算机E
IP：
10.0.0.2
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
10.0.0.1
2、计算机F
IP：
10.0.0.3
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
10.0.0.1
7、计算机G
IP：
10.0.0.4
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
10.0.0.1
8、计算机H
IP：
10.0.0.5
MASK：
255.255.255.0
GATEWAY：
10.0.0.1
二、R1路由器的配置
Enable%注意：
网络实验机房的命令为：
enable14，密码是rg。
Configureterminal
Interfacef0/0
Ipaddress168.1.1.1255.255.255.0
Noshutdown
exit
Interfaces0/0
Ipaddress192.168.1.1255.255.255.0
Noshutdown
Bandwidth2000
Exit
Iproute10.0.0.0255.255.255.0192.168.1.2
Exit
Showiproute
四、R2路由器的配置
Enable
Configureterminal
Interfacef0/0
Ipaddress10.0.0.1255.255.255.0
Noshutdown
exit
Interfaces0/0
Ipaddress192.168.1.2255.255.255.0
Noshutdown
Exit
Iproute168.1.1.0255.255.255.0192.168.1.1
Exit
Showiproute
图3.1路由器实验连线图
实验四基于TCP协议的
聊天程序的开发
实验目的
1、掌握TCP/IP协议的工作原理。
2、理解TCP提供的可靠服务实现原语的工作过程。
3、掌握TCP状态转换的原理。
4、编程实现TCP/IP协议的通信。
实验内容
1、理解TCP/IP协议通信方服务器的工作过程。
2、理解TCP/IP协议通信方终端机的工作过程。
3、编程实现TCP/IP协议的通信。
实验步骤
1、设置服务器的工作流程图，并写出程序。
2、设置终端机的工作流程图，并写出程序。
3、调试服务器和终端机的程序，并上网测试。
4、写出测试结果。
参考文献
1、AndrewS.Tanenbaum。
ComputerNetworks,FourthEdition（计算机网络第4版）。
VrijeUniversiteit,Amsterdam,Theherlands，清华大学出版社。
2、ScottBallew|夏昊洪峰。
ManagingIPNetworkswithCiscoRouters（Cisco路由器管理）。
中国电力出版社。
3、（美）JeannaMatthews著。
计算机网络实验教程,ComputerNetworks:
InternetProtocolsinAction。
JohnWiley&Sons出版社。
4、黄明，梁旭编著。
计算机网络管理习题详解。
机械工业出版社。
5、黄明梁旭吴镝编著。
计算机网络与通信习题详解。
机械工业出版社。
6、雷振甲。
网络工程师教程。
清华大学出版社。
7、张国鸣。
网络管理员教程。
清华大学出版社。
8、罗云彬。
Windows环境下32位汇编语言程序设计。
电子工业出版社。
9、DpouglasE.Comer。
用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。
电子工业出版社。
10、W．RichardStevens。
TCP/IP详解（1-3卷）。
机械工业出版社2002年3月。
11、熊桂喜等译。
计算机网络。
清华大学出版社2002年7月。
附录1实验原理
1.基本术语
客户机：
Client，也称为工作站端或客户端，它是通信的发起端。
服务器：
Server，它是通信的等待方。
图4.1显示了客户端和服务器端工作方式的不同。
软件运行的界面如图4.2所示。
图4.1TCPC/S模型
图4.2软件运行界面
2.聊天室客户端的实现
客户端程序包括程序文件client.asm和资源文件client.rc。
资源文件确定了客户端的界面形式。
程序文件的流程图如图图4.3所示。
①它先调用WSAStartup函数初始化WinSock库。
②当用户输入IP并点击连接按钮后，使用Socket函数创建流套接字，使用WSAAsyncSelect函数将通知消息自定义的ID（即：
hSocket）绑定到窗口过程中，再使用connect函数去连接服务器。
③连接成功时，系统的FD_CONNECT会通知消息给客户端窗口。
④连接成功后就可以传输数据了。
A.系统原语recv收到数据后，发送系统通知消息FD_READ，客户端将从缓冲区szReadBuffer中读取数据。
B.客户端需要发送数据时，从对话框中获取数据，写入缓冲区@szBuffer,调用系统原语send函数发送出数据，在收到系统FD_WRITE通知消息后，继续发送数据。
C.在缓冲区满或发送失败时，客户端将重发并等待FD_WRITE通知消息的到来。
⑤连接失败则调用closesocket函数断开连接。
⑥用户在数据传输完毕，调用closesocket函数断开连接。
⑦客户端收到FD_CLOSE通知消息时，连接已经断开。
⑧在客户端关闭时，调用WSACleanup函数卸载WinSock库。
图4.3客户端程序结构
图4.4服务器端程序结构
3.聊天室服务器端的实现
服务器端程序包括程序文件server.asm和资源文件server.rc。
资源文件确定了服务器端的界面形式。
程序文件的流程图如图图4.4所示。
在WinSock库的加载和卸载，何时去读取套接字，发送数据时的流量控制等方面，服务器端和客户端的工作原理是一样的。
当服务器端准备在端口9999提供服务时，需要创建流套接字，并设置为非阻塞模式，再使用bind函数将套接字hSocket和端口@stSin绑定。
接着调用函数listen让套接字进入监听状态，并指定监听队列允许保持的尚未处理的最大连接数为5。
这样，主程序收到系统FD_ACCEPT通知消息后，调用accept接受客户机的连接请求，调用_AddClient将其加入到客户端列表中，并统计当前的用户数dwCount。
收到系统FD_READ通知消息后，服务器会调用_RecvData处理接收到的TCP包。
收到系统FD_CLOSE通知消息后，服务器会调用_RemoveClient从客户端列表中删除当前用户的sochet。
附录2实验源程序
1、服务器端
;Server.asm
;使用TCP协议的聊天室例子程序——服务器端
;使用nmake或下列命令进行编译和链接:
;ml/c/coffServer.asm
;rcServer.rc
;Link/subsystem:
windowsServer.objServer.res
.386
.modelflat,stdcall
optioncasemap:
none;casesensitive
;Include数据
includewindows.inc
includeuser32.inc
includelibuser32.lib
includekernel32.inc
includelibkernel32.lib
includewsock32.inc
includelibwsock32.lib
;equ数据
DLG_MAINequ2000
IDC_INFOequ2001
IDC_COUNTequ2002
WM_SOCKETequWM_USER+100
TCP_PORTequ9999
MAX_SOCKETequ100;聊天室最大容量
;数据段
.data?
hWinMaindd?
hSocketdd?
dwCountdd?
szReadBufferdb32768dup（?
）
szBufferdb32768dup（?
）
stTableddMAX_SOCKETdup（?
）
.const
szErrBinddb‘无法绑定到TCP端口9999，请检查是否有其它程序在使用!
’,0
szFormatdb‘【客户端#%08x】-%s’,0dh,0ah,0
;代码段
.code
;在客户端列表中加上一个socket
_AddClientproc_hSocket
invokeWSAAsyncSelect,_hSocket,hWinMain,WM_SOCKET,FD_READorFD_CLOSE
xorebx,ebx
movesi,offsetstTable
.whileebx.if!
dwordptr[esi]
push_hSocket
pop[esi]
incdwCount
invokeSetDlgItemInt,hWinMain,IDC_COUNT,dwCount,FALSE
ret
.endif
incebx
addesi,4
.endw
invokeclosesocket,_hSocket
ret
_AddClientendp
;从客户端列表中去掉一个socket
_RemoveClientproc_hSocket
xorebx,ebx
movesi,offsetstTable
movedi,_hSocket
.whileebx.if[esi]==edi
invokeclosesocket,[esi]
movdwordptr[esi],0
decdwCount
invokeSetDlgItemInt,hWinMain,IDC_COUNT,dwCount,FALSE
ret
.endif
incebx
addesi,4
.endw
ret
_RemoveClientendp
;处理接收到的TCP包
_RecvDataproc_hSocket
local@dwRecv
invokeRtlZeroMemory,addrszReadBuffer,sizeofszReadBuffer
invokerecv,_hSocket,addrszReadBuffer,sizeofszReadBuffer,NULL
.ifeax!
=SOCKET_ERROR
mov@dwRecv,eax
i
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