实验八 局域网和因特网服务

计算机⽹络实验⼋

计算机⽹络实验指导书昆明理⼯⼤学信⾃学院

实验⼋：计算机⽹络协议分析实验

⼀、实验⽬的：

了解各种协议的格式与⼯作机制，学习使⽤Wireshaek协议分析⼯具。通过eNSP抓包⼯具，分析所获取报⽂的内容。

⼆、实验原理：

1.TCP协议

通讯的双⽅由IP地址和端⼝号标识。32位序号、32位确认序号、窗⼝⼤⼩。4位⾸部长度和IP协议头类似，表⽰TCP协议头的长度，以4字节为单位，因此TCP协议头最长可以是4x15=60字节，如果没有选项字段，TCP协议头最短20字节。URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN是六个控制位。16位检

验和将TCP协议头和数据都计算在内。

2.UDP协议

3.IP协议

IP数据报的⾸部长度和数据长度都是可变长的，但总是4字节的整数倍。对于IPv4，4位版本字段是4。4位⾸部长度的数值是以4字节为单位的，最⼩值

为5，也就是说⾸部长度最⼩是4x5=20字节，也就是不带任何选项的IP⾸部，4位能表⽰的最⼤值是15，就是说⾸部长度最⼤是60字节。8位TOS字段有3个位⽤来指定IP数据报的优先级（⽬前已经废弃不⽤），还有4个位表⽰可选的服务类型（最⼩延迟、最⼤呑吐量、最⼤可靠性、最⼩成本），还有⼀个位总是0。总长度是整个数据报的字节数。每传⼀个IP数据报，16位的标识加1，可⽤于分⽚和重新组装数据报。3位标志和13位⽚偏移⽤于分⽚。TTL（Time to live)是这样⽤的：源主机为数据包设定⼀个⽣存时间，⽐如64，每过⼀个路由器就把该值减1，如果减到0就表⽰路由已经太长了仍然找不到⽬的主机的⽹络，就丢弃该包，因此这个⽣存时间的单位不是秒，⽽是跳（hop）。协议字段指⽰上层协议是TCP、UDP、ICMP还是IGMP。然后是校验和，只校验IP⾸部，数据的校验由更⾼层协议负责。IPv4的IP地址长度为32位。

4.ICMP报⽂类型

ICMP全称Internet Control Message Protocol（⽹际控制信息协议）。当某个⽹关发现传输错误时，⽴即向信源主机发送ICMP报⽂，报告出错信息，让信源主机采取相应处理措施，它是⼀种差错和控制报⽂协议，不仅⽤于传输差错报⽂，还传输控制报⽂。

名师精编 优秀教案

实验一 网络线缆制作

实验目的

1．了解计算机网络线缆的功能和特性。

2．掌握双绞线的制作方法。

3．熟悉局域网的基本组成结构形式。

实验学时

2学时

实验器材

水晶头、5类双绞线、网线钳、测线仪、PC机及操作系统。

实验原理

1．实验室里局域网的组成及其结构形式

图1-1局域网的组成结构图

局域网中，主要设备有：计算机（配有网卡）、网线、交换机（交换机柜以及电源）、路由器。通常在局域网里，可以没有路由器，但一定得有交换机，所有的主机通过交换机互联起来。局域网的结构，物理上是星型拓扑，在逻辑上则是总线型拓扑。局域网的组成结构如图1-1所示。

2. 双绞线联接标准

（1）EIA/TIA-568-A标准

EIA/TIA-568即美国电子工业协会EIA和电信行业协会TIA于1991年联合发布的标准，它的名称是“商用建筑物电信布线标准”。EIA/TIA-568-A简称T568A。其双绞线的排列顺序为：白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕。

依次插入RJ45头的1 ～ 8号线槽中，如图1-2所示。

图1-2 EIA/TIA-568-A标准线序 名师精编 优秀教案

（2）EIA/TIA-568-B标准

EIA/TIA-568-B简称T568B。其双绞线的排列顺序为：白橙，橙，白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕。

依次插入RJ45头的1 ～ 8号线槽中，如图1-3所示。

图1-3 EIA/TIA-568-B标准线序

如果双绞线的两端均采用同一标准（如T568B），则称这根双绞线为：平接，也称为正线。能用于异种网络设备间的联接：如计算机与集线器的联接、集线器与路由器的联接。这是一种用得最多的联接方式，通常平接双绞线的两端均采用T568B联接标准，如图1-4所示。

图1-4 双绞线平接图

如果双绞线的两端采用不同的联接标准（如一端用T568A，另一端用T568B），则称这根双绞线为：跳接，也称为反线。能用于同种类型设备联接，如计算机与计算机的直联、集线器与集线器的级联。需要注意的是：有些集线器（或交换机）本身带有“级联端口”，当用某一集线器的“普通端口”与另一集线器的“级联端口”相联时，因“级联端口”内部已经做了“跳接”处理，所以这时只能用“平接”双绞线来完成其联接，如图1-5所示。

单元一 局域网组建

任务一 局域网认识

一、实验目的

1、初步掌握计算机网络的定义，计算机网络的功能及计算机网络的分类；

2、掌握按地理范围分类的四大计算机网络，即局域网、广域网、城域网和互联网。重点了解局域网的结构及网络系统的设置；

3、掌握计算机网络的五种拓扑结构，即总线型、星型、环形、树型和网状型。重点掌握总线型、星型。

二、实验内容

1、到学院网络中心、教学机房或者其他相关单位了解计算机网络结构，并画出拓扑结构图，分析属于什么网络结构；

2、观察每台计算机是如何进行网络通信的，了解计算机网络中的网络设备；

3、了解每台计算机上使用的网络标识、网络协议和网卡的配置。

三、实验原理

1、计算机网络的定义。计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。

2、计算机网络的分类。计算机网络类型的划分标准各种各样，根据网络的覆盖范围划分为局域网、城域网、广域网、国际互联网；按网络的拓扑结构划分为总线型网络、星型网络、环型网络、树状网络、混合型网络；按传输介质划分为有线网、无线网；按网络的使用性质划分为公用网、专用网，当然还有一些其他的分类标准。

四、实验步骤

组织学生三至五人为一小组，分别到学院网络中心、教学机房或者其他相关单位，完成本次实验的内容，并写出实验报告。

LAB1：观察计算机网络的组成

本实验是以计算机教学机房为例，观察计算机网络的组成，并画出网络拓扑结构图（学生可以根据现有的条件，到相关的计算机网络实验实训基地观察）。

1、记录联网计算机的数量、配置、使用的操作系统、网络拓扑结构等数据；

2、了解教学机房设备是如何互联的（根据现有条件，了解相应网络设备）；

3、认识并记录网络中使用的其他硬件设备的名称、用途及连接的方法；

4、画出网络拓扑结构图；

计算机网络课程实验设计

实验八 静态路由设置

一、实验目的：

• 理解 IP路由选择原理 ；

• 理解 IP路由表 ；

• 掌握静态路由的配置。

二、实验设备

硬件：带网卡 PC 机四台和交换机一台

软件： Windows 2000 professional

物理连接图：

逻辑结构

三、背景知识

• 路由选择：为网络层数据包选择传送路径。

• 路由表：路由选择是根据路由表来进行的，路由表一般包括三项：目的网络地址，子网掩码，下一站的 IP 地址。

• Route 命令：可以查看、添加静态路由项、删除静态路由项。

• Route print

• Route add 目的网络地址 子网掩码 下一站的 IP 地址（或网关地址）

• Route delete 目的网络地址

• 要使 Windows 2000/XP 操作系统具有数据包转发的功能（即提供路由服务），必须启用操作系统的 Routing and Remote Access 服务。该项服务的启用方法：右击“我的电脑”— > 管理— > 服务— >Routing and Remote Access — >

手动— > 应用— > 启动。

四、实验内容和要求

• 配置静态路由 ；

• 测试配置的路由。

五、实验步骤：

• 实验准备：

（ 1 ）组长指定那台机作路由器 R1 ，那台机作路由器 R2 ，那台机作主机 A 、那台机作主机 B ；

（ 2 ）如网络拓朴图所示，本次实验有三个子网，分别为 10.X1.0.0, 10. X2.0.0, 10. X3.0.0 。 注： X 为本组的组号

• 按拓朴图所示，设置各 PC 的 IP 地址。注意，设为路由器的两台 PC 机有两个 IP 地址。如第二组的 R1 的 IP 地址为： 10.21.0.2 和 10.22.0.2 。

• 用 Route 命令查看路由器 R1 和 R2 的路由表，并记录结果。