计算机网络实验讲义.docx

1、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

2、，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、Andrew S.Tanenbaum。Computer Networks, Fourth Edition（计算机网络第4版）。Vrije Universiteit, Amsterdam,The herlands，清华大学出版社。 2、Scott Ballew | 夏昊 洪峰。Managing IP Networks with Cisco Routers（Cisco路由器管理 ）。中国电力出版社。 3、（美）Jeanna Matthews著。计算

3、机网络实验教程, Computer Networks: Internet Protocols in Action。John Wiley & 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、Dpouglas E. Comer。用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。电子工业出版社。10、WRichard Stevens。TCP/IP详解

4、（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、586A12345678线序绿白绿橙白蓝蓝白橙棕白棕颜色2、586B12345678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2960 VLAN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

5、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、Andrew S.Tanenbaum。Computer Networks, Fourth Edition（计算机网络第4版）。

6、Vrije Universiteit, Amsterdam,The herlands，清华大学出版社。 2、Scott Ballew | 夏昊 洪峰。Managing IP Networks with Cisco Routers（Cisco路由器管理 ）。中国电力出版社。 3、（美）Jeanna Matthews著。计算机网络实验教程, Computer Networks: Internet Protocols in Action。John Wiley & 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

7、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、Dpouglas E. Comer。用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。电子工业出版社。10、WRichard Stevens。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EnableVlan databaseVlan 2 name vlan2ExitShow vlanConfig

8、ure terminalInterface f0/1Switchport trunk allowed vlan allSwitchport mode trunkInterface f0/2Switchport mode accessSwitchport access vlan 1Interface f0/3Switchport mode accessSwitchport access vlan 1Interface f0/4Switchport mode accessSwitchport access vlan 2Interface f0/5Switchport mode accessSwit

9、chport access vlan 22、RUIJIE三层交换机% 注意：锐捷网络实验机房的命令为：enable 14，密码是rg。Enable 14rgvlan 2name vlan2configure terminalInterface f0/2Switchport mode accessSwitchport access vlan 1Interface f0/3Switchport mode accessSwitchport access vlan 1Interface f0/4Switchport mode accessSwitchport access vlan 2Interfac

10、e f0/5Switchport mode accessSwitchport access vlan 2EndInterface vlan 1Ip address 192.168.1.65 255.255.255.0Interface vlan 2Ip address 192.168.1.129 255.255.255.0Ip routingexit二、 R1配置指令（CISCO三层交换机）EnableConfigure terminalInterface f0/0No ip addressNo shutdownInterface f0/0.1Encapsulation dot1q 1Ip a

11、ddress 192.168.1.65 255.255.255.192Interface f0/0.2Encapsulation dot1q 2Ip address 192.168.1.129 255.255.255.224ExitShow running三、 各台计算机的配置(公共配置部分)1、 计算机AIP： 192.168.1.66MASK： 255.255.255.192GATEWAY： 192.168.1.652、 计算机BIP： 192.168.1.67MASK： 255.255.255.192GATEWAY： 192.168.1.653、 计算机CIP： 192.168.1.13

12、0MASK： 255.255.255.224GATEWAY： 192.168.1.1294、 计算机DIP： 192.168.1.131MASK： 255.255.255.224GATEWAY： 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

13、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、Andrew S.Tanenbaum。Computer Networks, Fourth Edition（计算机网络第4版）。Vrije Universiteit, Amsterdam,The herlands，清华大学出版社。 2、Scott Ba

14、llew | 夏昊 洪峰。Managing IP Networks with Cisco Routers（Cisco路由器管理 ）。中国电力出版社。 3、（美）Jeanna Matthews著。计算机网络实验教程, Computer Networks: Internet Protocols in Action。John Wiley & 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

15、环境下32位汇编语言程序设计。电子工业出版社。9、Dpouglas E. Comer。用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。电子工业出版社。10、WRichard Stevens。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AIP： 168.1.1.2MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 168.1.1.12、计算机BIP： 168.1.1.3MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 168.1.1.13

16、、计算机CIP： 168.1.1.4MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 168.1.1.12、 计算机DIP： 168.1.1.5MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 168.1.1.12、 计算机EIP： 10.0.0.2MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 10.0.0.12、 计算机FIP： 10.0.0.3MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 10.0.0.17、计算机GIP： 10.0.0.4MASK： 255.255.255.0GATEWAY： 10.0.0.18、计算机HIP： 10.0.0.5MASK：

17、255.255.255.0GATEWAY： 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：enable 14，密码是rg。Configure terminalInterface f0/0Ip address 168.1.1.1 255.255.255.0No shutdownexitInterface s0/0Ip address 192.168.1.1 255.255.255.0No shutdownBandwidth 2000ExitIp route 10.0.0.0 255.255.255.0 192.168.1.2ExitShow ip route四

18、、 R2路由器的配置EnableConfigure terminalInterface f0/0Ip address 10.0.0.1 255.255.255.0No shutdownexitInterface s0/0Ip address 192.168.1.2 255.255.255.0No shutdownExitIp route 168.1.1.0 255.255.255.0 192.168.1.1ExitShow ip route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。

19、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、Andrew S.Tanenbaum。Computer Networks, Fourth Edition（计算机网络第4版）。Vrije Universiteit, Amsterdam,The herlands，清华大学出版社。 2、

20、Scott Ballew | 夏昊 洪峰。Managing IP Networks with Cisco Routers（Cisco路由器管理 ）。中国电力出版社。 3、（美）Jeanna Matthews著。计算机网络实验教程, Computer Networks: Internet Protocols in Action。John Wiley & 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

21、。Windows环境下32位汇编语言程序设计。电子工业出版社。9、Dpouglas E. Comer。用TCP/IP进行网际互联（1-3卷）。电子工业出版社。10、WRichard Stevens。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4.1 TCP C/S模型图4.2 软件运行界面2. 聊天室客户端的

22、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。它先调用WSAStartup函数初始化WinSock库。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。连接成功时，系统的FD_CONNECT会通知消息给客户端窗口。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

23、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。连接失败则调用closesocket函数断开连接。用户在数据传输完毕，调用closesocket函数断开连接。客户端收到FD_CLOSE通知消息时，连接已经断开。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

24、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

25、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 /coff Server.asm; rc Server.rc; Link /subsystem:windows Server.obj Server.res .386 .model flat, stdcall op

26、tion casemap :none ; case sensitive; Include 数据include windows.incinclude user32.incincludelib user32.libinclude kernel32.incincludelib kernel32.libinclude wsock32.incincludelib wsock32.lib; equ 数据DLG_MAIN equ 2000IDC_INFO equ 2001IDC_COUNT equ 2002WM_SOCKET equ WM_USER + 100TCP_PORT equ 9999MAX_SOC

27、KET equ 100 ;聊天室最大容量; 数据段 .data?hWinMain dd ?hSocket dd ?dwCount dd ?szReadBuffer db 32768 dup (?)szBuffer db 32768 dup (?)stTable dd MAX_SOCKET dup (?) .constszErrBind db 无法绑定到TCP端口9999，请检查是否有其它程序在使用!,0szFormat db 【客户端#%08x】- %s,0dh,0ah,0; 代码段 .code; 在客户端列表中加上一个 socket_AddClient proc _hSocket invok

28、e WSAAsyncSelect,_hSocket,hWinMain,WM_SOCKET,FD_READ or FD_CLOSE xor ebx,ebx mov esi,offset stTable .while ebx MAX_SOCKET .if ! dword ptr esi push _hSocket pop esi inc dwCount invoke SetDlgItemInt,hWinMain,IDC_COUNT,dwCount,FALSE ret .endif inc ebx add esi,4 .endw invoke closesocket,_hSocket ret_Add

29、Client endp; 从客户端列表中去掉一个 socket_RemoveClient proc _hSocket xor ebx,ebx mov esi,offset stTable mov edi,_hSocket .while ebx MAX_SOCKET .if esi = edi invoke closesocket,esi mov dword ptr esi,0 dec dwCount invoke SetDlgItemInt,hWinMain,IDC_COUNT,dwCount,FALSE ret .endif inc ebx add esi,4 .endw ret_RemoveClient endp; 处理接收到的TCP包_RecvData proc _hSocket local dwRecv invoke RtlZeroMemory,addr szReadBuffer,sizeof szReadBuffer invoke recv,_hSocket,addr szReadBuffer,sizeof szReadBuffer,NULL .if eax != SOCKET_ERROR mov dwRecv,eax i