《计算机网络与通信》实验指导书.docx

1、计算机网络与通信实验指导书计算机网络与通信实验指导书金陵科技学院信息技术学院2012年2月实验一 网络通信线路的制作与连接一、实验目的1了解LAN中常用的几种传输介质、连接器的性能及各自特点。2学习双绞线、同轴电缆网线的制作和掌握网线制作工具，电缆测试仪的使用。二、实验任务1.掌握LAN中常用的几种传输介质、连接器的连接方法与实际使用。2.独立制作一根合格的双绞线或同轴电缆的网线。三、实验设备实验所需设备有5类双绞线，RJ-45头，细缆，BNC接头，T型头，端接器、同轴电缆、收发器、AUI电缆、双绞线、同轴细缆压线钳，电缆测试仪，剥线钳、剪刀等。四、相关基本知识1电子电路，数字逻辑电路。2微型

2、计算机工作原理，计算机接口技术。3计算机网络拓扑结构，网络传输介质等基础知识。五、实验内容与步骤（一）实验原理目前计算机网络的有线通信大多采用铜芯线或光纤作为传输介质。常用的传输介质有同轴粗缆与细缆，无屏蔽双绞线(UTP)、光纤等。网络中计算机之间的信息交换，通过网络终端设备将要传输的信息转化成相关传输介质所需的电信号或光信号，然后通过传输介质、网络设备进行传输。不同的传输介质具有不同的电气特性、机械特性、和信息传输格式，因此，它们也就具有不同的传输方式、传输速率，传输距离等。在组建局域网时，要根据具体情况 (如覆盖范围、应用对象、性能要求、资金情况等)来决定采用何种网络拓扑结构、传输介质及相

3、关的网络连接设备等。1双绞线：双绞线是由两根绝缘金属线互相缠绕而成，这样的一对线作为一条通信链路，由四对双绞线构成双绞线电缆。双绞线点到点的通信距离一般不超过100米。目前，计算机网络上用的双绞线有三类（最高传输率为10 Mbps）、五类线（最高传输率为10 0 Mbps）、超五类线和六类线（传输速率至少为250 Mbps）、七类线（传输速率至少为600 Mbps）。双绞线电缆的连接器一般为RJ-45.2同轴电缆：同轴电缆由内、外两个导体组成，内导体可以由单股或多股线组成，外导体一般由金属丝编织网组成。内、外导体之间有绝缘材料，其匹配阻抗为50欧。同轴电缆分为粗缆和细缆，粗缆用DB-15连接器

4、，细缆用BNC和 T型连接器。3光缆：光缆由两层折射率不同的材料组成。内层是具有高折射率的玻璃单根纤维体组成，外层包一层折射率较低的材料。光缆的传输形式分为单模传输和多模传输，单模传输性能优于多模传输。所以，光缆分为单模光缆和多模光缆，单模光缆传输距离为几十公里，多模光缆为几公里。光缆的传输速率可达到每秒几百兆位。光缆用ST或SC连接器。（二）实验步骤1对照以前所学习的知识，分别仔细察看双绞线、细同轴电缆、粗同轴电缆的结构特点；弄清RJ-45头，BNC接头，T型头，收发器，AUI电缆等各种连接器所对应的网线类型、连线方式，压接方法，每种网线（带连接器）连接的相关设备及应用场合。2双绞网线制作A

5、.所需工具：双绞线压线钳及电缆测试仪。B.制作方法：1）取一段适当长度的双绞线，两端用剪刀剪齐，用压线钳剥去两端的塑料包皮约1013mm。2）把双绞线拆开，8根线（4组）有不同的颜色，根据使用需要，可按如下线序规则进行排序：双绞线的RJ-45插头示意结构如下图所示，RJ-45接头常用的连线排序有：B线序: 1 2 3 4 5 6 7 8 橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕A线序: 1 2 3 4 5 6 7 8 绿白 绿 橙白 蓝 蓝白 橙 棕白 棕对不同用途的网线，两端的水晶头则按不同的线序标准制作，其接线规则如表1所示。表1双绞线水晶头制作方法网线的用途水晶头的做法交换机/集线器（Hu

6、b）计算机BB计算机 计算机的连接BA交换机/Hub 下级交换机/Hub(普通口) BA交换机/Hub下级交换机/Hub(uplink口)BB本实验中，制作一根交换机与计算机相连的网线，它的两端均采用B线序。3）将8根线按B线序排好理顺后，用压线钳或剪刀将头部剪齐，用力将8根线并排塞入RJ-45头内(注意线序和RJ-45接头的对应关系)，直至8根线全部顶到底部(8根线全部位于铜片下方)。4）松开压线钳，将RJ-45头塞入压线钳的RJ-45插座内，并一定要到位，然后用力压下压线钳的手柄，直到锁扣松开。5）拔出做好的RJ-45头，用同样的方法制作网线的另外一端的RJ-45头。6）将做好的网线两端分

7、别插入电缆测试仪中的RJ-45插座内，打开主模块的电源开关，则应看到另一模块上的1&2、3&6、4&5、7&8四个指示灯按顺序轮流发光，则该网线制作成功。否则，需重新制作。六、实验预习要求了解有关网络传输介质的知识，包括每一种传输介质的结构，性能和相关设备等。七、实验报告内容1以书面的形式将整个实验过程记录下来。2回答思考题。1）双绞线、细缆、粗缆三种传输介质各有什么特点?2）A线序和B线序有何区别?若不遵循上述标准，是否所做的网线不可用。实验二 客户机的配置与网络命令行的使用一、实验目的与要求1. 掌握客户机的网络协议的安装和卸载2. 掌握客户机IP地址、子网掩码、网关等的配置3. 掌握常见

8、的网络命令的使用4. 掌握网络连通性的测试方法5. 掌握交换机的命令行的使用二、实验环境、设备联网环境下的PC机，Windows2000 Server系统环境三、实验内容1、 安装配置网卡2、 配置客户机IP地址、子网掩码、网关等3、 安装网络协议，如TCP/IP协议4、 配置网络共享资源5、 使用dir rd type copy等DOS使用6、 使用Ping ipconfig tracert net等网络命令7、 交换机的基本命令行、交换机的全局配置、交换机端口的基本配置和查看交换机的系统和配置信息四、实验步骤a) 在计算机扩展槽中安装网卡b) 安装网卡驱动程序c) 配置IP地址、子网掩码、

9、默认网关、DNS等d) 安装协议e) 测试网关安装是否正确，测试协议是否安装正确f) 使用网络命令行g) 配置网络共享资源h) 交换机的基本命令行、交换机的全局配置、交换机端口的基本配置和查看交换机的系统和配置信息五、实验报告要求及记录、格式按金陵科技学院实验报告（工科）格式填写附录电子稿（包括相应指令的操作方式）实验三 对等网的组建一、实验目的1、掌握网卡(以RTL8139 PCI Fast Ethernet Adapter为例)、双绞线和交换机等网络硬件设备之间的连接与应用。2、学习应用Windows2003xp组网及有关参数的设置。3、熟悉对等网络的特点。二、实验预习要求1、复习有关网卡

10、安装的部分。2、复习有关对等网的部分。3、仔细阅读本实验指导书。三 、实验设备实验所需实验设备如表1所示。表1项 目型 号数 量微型计算机CPU:Intel Celeron 330以上, 内存:64-128MB,硬盘:20GB，CD-ROM 3台打 印 机打印机（HP LaserJet 6L） 1台网 卡PCI网卡（主机板集成RTL8139 Fast Ethernet Adapter）3块线 缆带RJ-45头双绞线，3根操作系统Windows 98（中文版）光盘1片交 换 机交换机（Cheetah Switch Workgroup-3024C ）1台四、实验原理对等网络（Peer to Pee

11、r）也称工作组模式，其特点是对等性，即网络中计算机功能相似，地位相同，无专用服务器，每台计算机相对网络中其他的计算机而言，既是服务器又是客户机，相互共享文件资源以及共享网络资源，例如，打印机等。各设备之间的关系如图1所示。图1 对等网工作模式 说明：本实验是应用Windows98，将三台以上的计算机设备通过一台交换机建立一个对等网络，实现各用户可以相互共享硬盘、打印机和应用程序等。五、实验步骤步骤1：实验前的准备1）设备的准备在实验之前检查计算机、网卡、双绞线、交换机和网络软件等设备的好坏状况和安装相应的操作系统。2）数据的准备数据的准备包括拟定计算机的名称，了解打印机、网卡的类型及有关参数。

12、在对等网络中使用TCP/IP协议，设置可参考表2所示的有关数据。表2项 目名 称TCP/IP协议IP地址子网掩码计算机1Win98-1192.168. 0. 11255. 255. 255. 0计算机2Win98-2192.168. 0. 14255. 255. 255. 0计算机3Win98-3192.168. 0. 12255. 255. 255. 0打印机HP LaserJet 6L无工作组Netlab六、交换机端口隔离一）目的理解Port Vlan的配置。二）背景描述假设此交换机是宽带小区城域网中的1台楼道交换机，住户PC1连接在交换机的0/5口；住户PC2连接在交换机的0/15口。现

13、要实现各家各户的端口隔离。三）技术原理VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)是指在一个物理网段内，进行逻辑的划分，划分成若干个虚拟局域网。VLAN最大的特性是不受物理位置的限制，可以进行灵活的划分。VLAN具备了一个物理网段所具备的特性。相同VLAN内的主机可以互相直接访问，不同VLAN间的主机之间访问必须经由路由设备进行转发。广播数据包只可以在本VLAN内进行传播，不能传输到其他VLAN中。Port Vlan是实现VLAN的方式之一，Port Vlan是利用交换机的端口进行VLAN的划分，一个端口只能属于一个 VLAN。实现功能通过划分Port Vlan

14、实现本交换端口隔离。实验设备S2126G（1台）、PC机（2台）、直连线（2条）实验拓扑图（5）实验时，按照拓扑图进行网络的连接，注意主机和交换机连接的端口。实验步骤步骤在未划VLAN前两台PC互相ping可以通。下面创建VLAN。switch#configure terminal ！进入交换机全局配置模式switch (config) # vlan 10 ！创建vlan 10switch (config-vlan)# name test 10 ！将vlan 10命名为test10switch (config-vlan)# exitswitch (config)# vlan 20 ！创建vla

15、n 20switch (config-vlan)# name test 20 ！将vlan 20命名为test 20验证测试：Switch # show vlan ！查看已配置的VLAN信息VLAN Name Status Ports-1 default active Fa0/1，Fa0/2，Fa0/3 Fa0/4，Fa0/5，Fa0/6 Fa0/7，Fa0/8，Fa0/9 Fa0/10，Fa0/11，Fa0/12 Fa0/13，Fa0/14，Fa0/15 Fa0/16，Fa0/17，Fa0/18 Fa0/19，Fa0/20，Fa0/21 Fa0/22，Fa0/23，Fa0/24 ！默认情况下

16、所有接口都属于VLAN 110 test 10 active !创建的VLAN10，没有端口属于VLAN1020 test 20 active !创建的VLAN20，没有端口属于VLAN20步骤2将接口分配到VLAN。Switch# configure terminal ！将fastethernet 0/5 端口加入vlan 10中Switch (config)# interface fastethernet 0/5Switch (config-if) #switchport access vlan 30Switch (config-if) # exit ！将fastethernet 0/15

17、端口加入vlan 20中Switch (config)#interface fastethernet 0/15Switch (config-if)#switchport access vlan40步骤3两台PC互相ping 不通。验证测试：Switch # show vlanVLAN Name Status Ports-1 default active Fa0/1，Fa0/2，Fa0/3 Fa04，Fa0/6，Fa0/7 Fa0/8，Fa0/9， Fa0/10 Fa0/11，Fa0/12 ，Fa0/13 Fa0/14，Fa0/16，Fa0/17 Fa0/18，Fa0/19，Fa0/20 Fa0

18、/21，Fa0/22，Fa0/23 Fa0/2410 test 10 active Fa0/520 test 20 active Fa0/15注意事项1、交换机所有的端口在默认情况下属于ACCESS端口，可直接将端口加入某一VLAN。利用switchport mode access/trunk命令可以更改端口的VLAN模式。2、VLAN1属于系统的默认VLAN，不可以被删除3、删除某个VLAN，使用no命令。例如：switch (config)# no vlan 104、删除某个VLAN时，应先将属于该VLAN的端口加入到别的VLAN，再删除之。参考配置Switch # show runnin

19、g-configBuilding configuration Current configuration ；162 bytes!Version 10Hostname SwitchVlan1!Vlan 10Name test 10!Vlan 20Name test 20!Interface fastEthernet 0/5Switchport access vlan 10!Interface fastEthernet 0/15Switchport access vlan 20!End七、跨交换机实现VLAN一）目的理解跨交换机之间VLAN的特点。二）背景描述假设某企业有两个主要部门：销售部和技术

20、部，其中销售部门的个人计算机系统分散连接，他们之间需要相互进行通信，但为了数据安全起见，销售部和技术部需要进行相互隔离，现要在交换机上做适当配置来实现这一目标。三）技术原理Tag Vlan是基于交换机端口的另外一种类型，主要用于实现跨交换机的相同VLAN内主机之间可以直接访问，同时对于不同VLAN的主机进行隔离。Tag Vlan 遵循了IEEE8021q协议的标准。在利用配置了Tag vlan 的接口进行数据传输时，需要在数据帧内添加4个字节的8021q标签信息，用于标识该数据帧属于哪个VLAN，以便于对端交换机接收到数据帧后进行准确的过滤。实现功能使在同一VLAN里的计算机系统跨交换机进行相

21、互通信，而在不同VLAN里的计算机系统不能进行相互通信。实验设备S2126G（两台）、主机（3台）、直连线（4条）实验拓扑图（6）步骤1在交换机SwitchA上创建Vlan 10，并将0/5端口划分到Vlan 10中。Switch #configure terminal Switch (config) # vlan 10Switch (config-vlan)# name salesSwitch (config-vlan)# exitSwitch (config)# interface fastethernet 0/5Switch (config-if) # Switchport access

22、 vlan 10验证测试：验证已创建了Vlan 10，并将0/5端口已划分到Vlan 10中。Switch A #show vlan id 10 ！查看某个VLAN的信息VLAN Name Status Ports-10 sales active Fa0/5步骤2在交换机Switch A上创建Vlan 20，并将0/15端口划分到Vlan 20中。Switch (config) # vlan 20Switch (config-vlan)# name technicalSwitch (config-vlan)# exitSwitch (config)# interface fastetherne

23、t 0/15Switch (config-if) # Switchport access vlan 20验证测试：验证已创建了Vlan 20，并将0/15端口已划分到Vlan 20中。Switch A #show vlan id 20 VLAN Name Status Ports-20 technical active Fa0/15步骤3把交换机Switch A与交换机Switch B相连的端口（假设为0/24端口）定义为tag vlan模式。Switch A(config)# interface fastethernet0/24Switch A(config-if) # switchport

24、 mode trunk!将fastethernet 0/24 端口设为tag vlan 模式验证测试：验证fastethernet 0/24端口已被设置为tag vlan模式。Switch #show interfaces fastEthernet0/24 switchportInterface Switchport Mode Access Native Protected VLAN lists-Fa0/24 Enabled Tunk 1 1 Disabled All注：交换机的trunk接口默认情况下支持所有VLAN。步骤4在交换机Switch B 上创建Vlan 10，并将0/5端口划分到

25、Vlan 10中。Switch #configure terminal Switch (config) # vlan 10Switch (config-vlan)# name salesSwitch (config-vlan)# exitSwitch (config)# interface fastethernet 0/5Switch (config-if) # Switchport access vlan 10验证测试：验证已创建了Vlan 10，并将0/5端口已划分到Vlan 10中。Switch A #show vlan id 10 VLAN Name Status Ports-10 s

26、ales active Fa0/5步骤5把交换机Switch B与交换机Switch A相连的端口（假设为0/24端口）定义为tag vlan模式。Switch A(config)# interface fastethernet0/24Switch A(config-if) # switchport mode trunk!将fastethernet 0/24 端口设为tag vlan 模式验证测试：验证fastethernet 0/24端口已被设置为tag vlan模式。Switch #show interfaces fastEthernet0/24 switchportInterface S

27、witchport Mode Access Native Protected VLAN lists-Fa0/24 Enabled Tunk 1 1 Disabled All步骤6验证PC1与PC3能互相通信，但PC2与PC3不能互相通信。C；ping 1921681030 ！在PC1的命令行方式下验证能ping 通PC3Pinging 1921681030 with 32 bytes of data；Reply from 1921681030；bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 1921681030；bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 1921681030；bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 1921681030；bytes=32 timeping 1921681030 ！在PC2的命令行方式下验证不能Ping通PC3Pinging 1921681030 with 32 bytes of data；R