计算机网络实验报告.docx
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计算机网络实验报告
计算机网络（2015年春季学期）
序号：
实验报告
系别：
计算机科学与技术
班级：
计算机12-1
姓名：
刘杰
学号：
12101020128
总成绩：
评语：
日期：
《计算机网络》实验报告
实验名称
熟悉常见网络产品
实验序号
1
实验日期
2015.5.21
实验人
刘杰
一、实验目的、要求与环境
一、实验目的
该实验通过访问Internet搜索有关介绍网卡、集线器、交换机、路由器、各种传输媒体的类型、功能、特点和价格等，了解计算机网络的基本结构，掌握各网络部件在计算机网络中的作用。
二、实验环境
已安装好的WIN2000Professical（Server、NT）操作系统，并可访问因特网。
二、实验步骤
1、在IE地址栏中输入或等搜索引擎网址；
2、上网查询网络适配器的类型、功能、特点和价格；
3、上网查询集线器（Hub）的类型、功能、特点和价格；
4、上网查询交换机（Switch）的类型、功能、特点和价格；
5、上网查询路由器（Router）的类型、功能、特点和价格；
6、上网查询各种传输媒体的类型、功能、特点和价格；
7、分析各网络部件在计算机网络中的作用。
三、实验结果
1、网络适配器
网卡是工作在链路层的网络组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。
类型：
1、按照网卡支持的计算机种类分类，主要分为标准以太网卡和PCMCIA网卡：
标准以太网卡用于台式计算机联网，而PCMCIA网卡用于笔记本电脑。
2、按照网卡支持的传输速率分类，主要分为10Mbps网卡、100Mbps网卡、10/100Mbps自适应网卡和1000Mbps网卡四类：
根据传输速率的要求，10Mbps和100Mbps网卡仅支持10Mbps和100Mbps的传输速率，在使用非屏蔽双绞线UTP作为传输介质时，通常10Mbps网卡与3类UTP配合使用，而100Mbps网卡与5类UTP相连接。
10/100Mbps自适应网卡是由网卡自动检测网络的传输速率，保证网络中两种不同传输速率的兼容性。
随着局域网传输速率的不断提高，1000Mbps网卡大多被应用于高速的服务器中。
3、按网卡所支持的总线类型分类，主要可以分为ISA、EISA、PCI等
功能：
特点：
一块网卡包括OSI模型的两个层——物理层和数据链路层。
物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等，并向数据链路层设备提供标准接口。
数据链路层则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能。
价格：
快速以太网普遍在100元以内
千兆以太网普遍在几百元到几千元不等
万兆以太网普遍在几千元到上万元不等
2、集线器
HUB是一个多端口的转发器，当以HUB为中心设备时，网络中某条线路产生了故障，并不影响其它线路的工作。
所以HUB在局域网中得到了广泛的应用。
大多数的时候它用在星型与树型网络拓扑结构中，以RJ45接口与各主机相连（也有BNC接口），HUB按照不同的说法有很多种类。
类型：
HUB按照对输入信号的处理方式上，可以分为无源HUB、有源HUB、智能HUB和其他HUB。
按结构和功能分类，集线器可分为未管理的集线器、堆叠式集线器和底盘集线器三类。
功能：
依据IEEE802．2协议，集线器功能是随机选出某一端口的设备，并让它独占全部带宽，与集线器的上联设备（交换机、路由器或服务器等）进行通信。
特点：
集线器（HUB）属于数据通信系统中的基础设备，具有流量监控功能。
它和双绞线等传输介质一样，是一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备。
Hub只是一个多端口的信号放大设备，工作中当一个端口接收到数据信号时，由于信号在从源端口到Hub的传输过程中已有了衰减，所以Hub便将该信号进行整形放大，使被衰减的信号再生（恢复）到发送时的状态，紧接着转发到其他所有处于工作状态的端口上。
从Hub的工作方式可以看出，它在网络中只起到信号放大和重发作用，其目的是扩大网络的传输范围，而不具备信号的定向传送能力，是—个标准的共享式设备。
因此有人称集线器为“傻Hub”或“哑Hub”。
其次是Hub只与它的上联设备（如上层Hub、交换机或服务器）进行通信，同层的各端口之间不会直接进行通信，而是通过上联设备再将信息广播到所有端口上。
价格：
普遍在几十元到几百元不等，也有上千元的
3、交换机
类型：
从广义上来看，网络交换机分为两种：
广域网交换机和局域网交换机。
广域网交换机主要应用于电信领域，提供通信用的基础平台。
而局域网交换机则应用于局域网络，用于连接终端设备，如PC机及网络打印机等。
从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。
从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。
各厂商划分的尺度并不是完全一致的，一般来讲，企业级交换机都是机架式，部门级交换机可以是机架式（插槽数较少），也可以是固定配置式，而工作组级交换机为固定配置式（功能较为简单）。
另一方面，从应用的规模来看，作为骨干交换机时，支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机，支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机，而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。
本文所介绍的交换机指的是局域网交换机。
功能：
交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。
交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。
特点：
二层交换和三层互通
实现三层精确匹配查询
专门针对局域网，特别是以太网进行了优化
引入了一些在二层交换机和三层路由器上都不存在的特性
实现了初步的BAS功能
价格：
普遍在几千元到上万元
4、路由器（Router）
类型：
1、按性能档次分为高、中、低档路由器。
2、从结构上分为模块化路由器和非模块化路由器
3、从功能上划分，可将路由器分为骨干级路由器、企业级路由器和接入级路由器。
4、按所处网络位置划分通常把路由器划分为边界路由器和中间节点路由器。
5、从性能上可分线速路由以及非线速路由器
功能：
1、连通不同的网络
从过滤网络流量的角度来看，路由器的作用与交换机和网桥非常相似
路由器。
但是与工作在网络物理层，从物理上划分网段的交换机不同，路由器使用专门的软件协议从逻辑上对整个网络进行划分。
例如，一台支持IP协议的路由器可以把网络划分成多个子网段，只有指向特殊IP地址的网络流量才可以通过路由器。
对于每一个接收到的数据包，路由器都会重新计算其校验值，并写入新的物理地址。
因此，使用路由器转发和过滤数据的速度往往要比只查看数据包物理地址的交换机慢。
但是，对于那些结构复杂的网络，使用路由器可以提高网络的整体效率。
路由器的另外一个明显优势就是可以自动过滤网络广播。
总体上说，在网络中添加路由器的整个安装过程要比即插即用的交换机复杂很多。
2、信息传输
有的路由器仅支持单一协议，但大部分路由器可以支持多种协议的传输，即多协议路由器。
由于每一种协议都有自己的规则，要在一个路由器中完成多种协议的算法，势必会降低路由器的性能。
路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。
由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。
为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据－－路径表（RoutingTable），供路由选择时使用。
路径表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。
路径表可以是由系统管理员固定设置好的。
静态路由表：
由系统管理员事先设置好固定的路径表称之为静态（static）路径表。
动态路由表：
动态（Dynamic）路径表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路径表。
路由器是一种多端口设备，它可以连接不同传输速率并运行于各种环境的局域网和广域网，也可以采用不同的协议。
路由器属于OSI模型的第三层--网络层。
指导从一个网段到另一个网段的数据传输，也能指导从一种网络向另一种网络的数据传输。
第一，网络互连：
路由器支持各种局域网和广域网接口，主要用于互连局域网和广域网，实现不同网络互相通信；
第二，数据处理：
提供包括分组过滤、分组转发、优先级、复用、加密、压缩和防火墙等功能；
第三，网络管理：
路由器提供包括路由器配置管理、性能管理、容错管理和流量控制等功能。
所谓“路由”，是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作，而路由器，正是执行这种行为动作的机器，它的英文名称为Router,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。
为了完成“路由”的工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据－－路由表（RoutingTable），供路由选择时使用。
路由表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。
路由表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。
在路由器中涉及到两个有关地址的名字概念，那就是：
静态路由表和动态路由表。
由系统管理员事先设置好固定的路由表称之为静态（static）路由表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。
动态（Dynamic）路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路由表。
路由器根据路由选择协议（RoutingProtocol）提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。
特点：
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。
路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能。
数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等，一般由特定的硬件来完成；控制功能一般用软件来实现，包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。
多少年来，路由器的发展有起有伏。
90年代中期，传统路由器成为制约因特网发展的瓶颈。
ATM交换机取而代之，成为IP骨干网的核心，路由器变成了配角。
进入90年代末期，Internet规模进一步扩大，流量每半年翻一番，ATM网又成为瓶颈，路由器东山再起，Gbps路由交换机在1997年面世后，人们又开始以Gbps路由交换机取代ATM交换机，架构以路由器为核心的骨干网上网查询各种传输媒体的类型、功能、特点和价格
价格：
从几十元到几千元甚至上万
5、传输媒体
类型：
它可分为两大类，即导向传输媒体和非导向传输媒体。
在导向传输媒体中，电磁波被导向沿着固体媒体（铜线或光纤）传播，而非导向传输媒体就是指自由空间，在非导向传输媒体中电磁波的传输常称为无线传播。
价格：
几十-几百不等
6、各网络部件在计算机网络中的作用
网卡，网卡是工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，网卡是工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。
HUB,也就是集线器。
它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。
交换机（又名交换式集线器）作用与集线器大体相同。
但是两者在性能上有区别：
集线器采用的式共享带宽的工作方式，而交换机是独享带宽。
这样在机器很多或数据量很大时，两者将会有比较明显的。
路由器与以上两者有明显区别，它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径，可以说一般情况下个人用户需求不大。
路由器是产生于交换机之后，就像交换机产生于集线器之后，所以路由器与交换机也有一定联系，并不是完全独立的两种设备。
路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。
《计算机网络》实验报告
实验名称
Windows2000环境下的服务器配置
实验序号
2
实验日期
2015.5.28
实验人
刘杰
一、实验目的、要求与环境
一、实验目的
本实验是为了让学生学习DHCP（动态主机配置协议）、DNS（域名服务）、IIS、FTP服务的有关知识。
二、实验环境
1、运行Windows2000Server的计算机并且已经安装了DHCP、DNS、IIS；
2、一台Win2000客户机；
3、服务器和客户机之间可以正常网络连接，并可以正常联入Internet。
二、实验步骤
1、配置DHCP能够自动为其他计算机分配IP地址和子网掩码；
2、配置DNS服务器
（1）创建正向搜索区域：
正向搜索区域是将域名转化为IP地址的区域文件；
☆管理工具中打开DNS，点击根目录右键选择“新建区域”；
☆在区域名中输入域名，如：
；
☆在区域文件中输入文件名，如：
.dns；
（2）配置正向搜索区域属性；
☆右击所创建的正向搜索区域名，选择“属性”，按需要进行设置；
（3）配置DNS正向搜索区域主机记录：
主机记录通过一个区域内的IP地址与主机名发生联系；
☆右击正向搜索区域名，选择“新建主机”；
☆在相应的对话框输入主机名称（WWW、jxxx等）、IP地址，单击添加主机；
（4）配置DNS正向搜索区域别名记录：
别名记录是指向主机的官方域名的别名，这些记录可以允许使用不止一个名称指向同一个主机；
☆右击正向搜索区域名，选择“新建别名”；
（5）创建一个反向搜索区域并设置属性：
反向搜索区域是指将IP地址转化为域名的区域文件；
（6）使用DNS名字访问计算机。
3、配置IIS服务器
（1）配置WWW服务；
（2）利用相应工具，建立个人的网站，将个人网站在Internet上发布；
（3）配置FTP服务，同学之间能够实现文件传送功能。
三、实验结果
四、实验总结
Windows服务配置实验
在实验当中，我学习了配置DHCP（动态主机配置协议）、DNS（域名服务）、IIS、FTP服务，通过这些服务的配置和管理操作，我对于Windows2008下的这几种服务器的配置有了更加深入的了解，巩固了我的计算机网络知识。
《计算机网络》实验报告
实验名称
基本Winsock编程
实验序号
3
实验日期
2015.6.4
实验人
刘杰
一、实验目的、要求与环境
一、实验目的
1、了解Winsock编程原理；
2、熟悉Windows网络编程接口；
二、实验环境
VisualStdio2010
二、实验步骤
编写一个简单的C/S通讯程序。
具体要求：
（1）使用WINSOCK通讯：
WINSOCK是WindowsSocketsAPI的简称，已经成为Windows广泛应用的、开放的、支持多种协议、事实上的网络编程接口标准。
（2）客户方程序与服务方程序位于两台不同的机器上，在客户方通过指定服务方的IP地址和端口号来通讯；
（3）服务器程序，始终处于监听状态，具有连续接收客户发送的信息的能力（发送的信息任意）。
三、实验代码
1、服务器端代码
usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.ComponentModel;
usingSystem.Data;
usingSystem.Drawing;
usingSystem.Collections;
usingSystem.Text;
usingSystem.Windows.Forms;
usingSystem.Net;
usingSystem.Net.Sockets;//引入Socket的命名空间
usingSystem.Threading;//引入线程的命名空间
namespaceChatApplicationServer
{
publicpartialclassfrmServerMain:
Form
{
//clients数组保存当前在线用户的client对象
internalstaticHashtableclients=newHashtable（）;
//该服务器默认的监听器
privateTcpListenerlistener;
//默认最大支持的客户端连接数
staticintMAXUSER=100;
//服务器是否开启的标志
internalstaticboolServerFlag=false;
publicfrmServerMain（）
{
InitializeComponent（）;
}
publicdelegatevoidAppendMsgEventHandler（RichTextBoxrb,stringmsg）;//定义在线程中操作不同线程创建的控件的委托
publicdelegatevoidAppendUserEventHandler（ListBoxlb,stringusername）;
//开启服务器
privatevoidbtStartServer_Click（objectsender,EventArgse）
{
intiPort=this.returnValidPort（tbServerPort.Text.Trim（））;
if（iPort<0）
{
MessageBox.Show（"错误的端口信息！
","错误提示"）;
return;
}
stringip=this.returnIpAddress（）;
try
{
IPAddressuserIP=IPAddress.Parse（ip）;
//创建服务器套接字
listener=newTcpListener（userIP,iPort）;
listener.Start（）;
this.rbChatContent.AppendText（"服务器已经启动,正在监听"+ip+"端口号：
"+tbServerPort.Text+"..........\n"）;
frmServerMain.ServerFlag=true;
//以下方法启动一个新的线程,执行监听方法
//以便在一个独立的进程中执行确认与客户端连接的操作
Threadthread=newThread（StartListen）;
thread.Start（）;
btStartServer.Enabled=false;
btStopServer.Enabled=true;
}
catch（Exceptionex）
{
this.rbChatContent.AppendText（ex.Message+"\n"）;
}
}
//用于接收客户端的请求,确认与客户端的连接
//并且启动一个新的线程处理客户端的请求
privatevoidStartListen（）
{
while（frmServerMain.ServerFlag）
{
try
{
//当接收到客户端请求时，确认与客户端的连接
if（listener.Pending（））
{
SocketnewSocket=listener.AcceptSocket（）;
if（clients.Count>=MAXUSER）
{
MessageBox.Show（"连接数已经超过允许连接的最大数"+MAXUSER.ToString（）+",拒绝新的连接！
","错误提示"）;
this.rbChatContent.AppendText（"连接数已经超过允许连接的最大数"+MAXUSER.ToString（）+",拒绝新的连接！
"）;
newSocket.Close（）;
}
else
{
//启动一个新的线程,处理用户相应的请求
ChatClientnewClient=newChatClient（this,newSocket）;
ThreadClientThread=newThread（newClient.ClientService）;
ClientThread.Start（）;
}
}
Thread.Sleep（200）;
}
catch（Exceptionex）
{
this.UpdateMsg（ex.Message）;
}
}
}
//获取有效的端口号
privateintreturnValidPort（stringstrPort）
{
intport;
//测试端口号是否有效
try
{
if（tbServerPort.Text==""）
{
thrownewArgumentException（"端口号为空,不能启动服务器！
"）;
}
else
{
port=Convert.ToInt32（tbServerPort.Text.Trim（））;
}
}
catch（Exceptionex）
{
this.rbChatContent.AppendText（"无效的端口号：
"+ex.Message+"\n"）;
return-1;
}
returnport;
}
///
///获取本机局域网IP地址
///
///
privatestringreturnIpAddress（）
{
IPAddress[]AddressList=Dns.GetHostByName（Dns.GetHostName（））.AddressList;
if（AddressList.Length<1）
{
return"";
}
returnAddressList[0].ToString（）;
}
///
///获得拨号动态分配IP地址
///
///
privatestaticstringgetDynamicIPAddress（）
{
IPAddress[]AddressList=Dns.GetHostByName（Dns.GetHostName（））.AddressList;
if（AddressList.Length<2）
{
return"";
}
returnAddressList[1].ToString（）;
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