第一篇：计算机网络实验报告-局域网的组建
湘潭大学 实
验
报
告
课
程：
实验题目：学
院：专
业：学
号：姓
名：指导教师：完成日期：
计算机网络
局域网组建实验
2015.5.11、一、实验目的
1、学会双绞线的制作和测试，网线布线材料及工具的认识（双绞线，水晶头，压线模块，压线钳，打线器，电缆测试仪）。
2、通过对IP地址与连网参数的设置与应用，掌握连网的基本步骤和技术。熟悉网络命令的使用。
二、实验设备器材，实验环境
实验设备器材：24口交换机，双绞线，水晶头，压线模块，压线钳，打线器，电缆测试仪两台电脑。
实验环境：信息楼机房，windowsXP系统
三、实验内容
1．双绞线的制作、测试，直通线与交叉线的认识与区别；
568A标准：绿白，绿，橙白，蓝，蓝白，橙，棕白，棕 568B标准：橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕
2．为计算机规划与设置IP地址、网络掩码，划出网络拓扑图，实现互通； 先假设本网络中需要的子网数和主机数目，尽量不要使用默认的子网掩码,。
3．网络参数查看与网络连通性测试；ipconfig、Ping等命令使用。改变IP等参数后，再次使用命令观察网络参数。
四、实验步骤
网线的制作：
1、首先选用了568B标准直通双绞线
2、用网线钳把双绞线的一端剪入到网线钳用于剥线的缺口中，稍微握紧网线钳慢慢旋转一圈，让刀口划开双绞线的保护胶皮。注意不要伤到里面的线。
注意：不要伤到里面的芯线，避免剥线过长或过短。剥线过长会因为网线不能被水晶头卡住而容易松动，如果剥线过短则会造成水晶头插针不能跟双绞线完好接触。
2，将绞在一起的芯线分开，按照橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕，颜色一字排列紧密，并用网线钳将线的顶端剪齐。
3，使RJ-45插水晶头的弹簧卡朝下，然后将正确排列的双绞线插入水晶头插头中。观察每条芯线插入的位置。
4，保持水晶头与芯线的稳定，将水晶头插入网线钳的压线插槽中，用力压下网线钳的手柄，使RJ-45插头的针脚都能接触到双绞线的芯线。
5，按照相同的方法制作另一端。完成后，使用网线测试仪对网线进行测试。IP地址的规划：
1、IP地址长度32位，分为4段，一般用点分十进制数字来表示，每段数字范围0-255。对于A类地址来说，默认的子网掩码是255.0.0.0；对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0；对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0。
2、如图，试验时的地址分配如下图所示： 第一台计算机：
第二台计算机：
这时用命令行ipconfig显示的两台计算机的ip等信息为：
第一台：
第二台：
这时在第一台计算机中去ping第二台计算机的ip时，如图显示：
由图显示可知，该局域网的配置正确。
此时两台计算机的ip范围是：172.17.135.1---171.17.135.255 因为两台计算机的网关是：255.255.255.0 此时它的子网数为：254，每个字网的主机数为：254
五、实验结果分析、遇到的问题与解决方法
1、在制作网线时，第一次制作的网线在检查时，亮灯的顺序中，1与2出现了翻转的情况，经检查是由于插网线是橙白与橙的顺序反了，第二次仔细检查后重新制作了一个完好的网线。
2、在进行ip的分配后，进行ping时出现无论如何也ping不同的情况，仔细检查后发现是由于实验室的交换机的网线接口是坏的，更换接口后成功ping通。
第二篇：局域网组建论文
局域网组建
前 言
计算机网络在初期是计算机与通信相结合的产物,它的出现和发展使计算机应用发生了质的变化。在经历了以大型主机为核心的集中式运算和以个人电脑为基本单元的分布式处理后,计算机的处理模式已发展成现在的网络计算,其应用范围已远远超出了科学计算,成为无所不在的工具。计算机网络的发展既受到计算机科学技术和通信科学技术的支撑,又受到运用计算机网络的那些领域技术的支持。如今,计算机网络从体系结构到实用技术已逐步走向系统化、科学化和工程化。
局域网的作用已从最初的主机连接、文件和打印服务，转向围绕着客户机／服务器模式的大数据流应用、Intranet、WWW浏览、实时音频／视频传送等服务，日益庞大及增长的数据流持续增加了网络负荷。同时，由于基于工作组或部分级的服务器解决方案被企业级服务器所替换，促使数据流向发生了根本变化，网络主干的地位进一步得到进步。这些都促使局域网络技术从网桥技术、主干路由技术向局域网交换技术过渡。交换技术的发展为局域网交换机提供了一个空前的发展机遇，也极大地促进了局域网交换机技术与产品的更新换代。局域网简介
局域网是同一建筑、同一校园、方圆几公里远的地域内的专用网络。局域网通常用来连接公司办公室或企业内部的个人计算机和工作站，以共享软、硬件资源。美国电气和电子工程师协会（IEEE）局域网标准委员会员会曾提出局域网的一些具体特征：
(1)局域网在通信距离有一定的限制，一般在1~2Km的地域范围内。比如在一个办公楼内、一个学校等。
(2)较高传输率的物理通信信道也是局域网的一个主要特征，在广域网中用电话线连接的计算机一般也只有20~40Kpbs的速率。
(3)因为连接线路都比较短，中间几乎不会爱任何干扰，所以局域网还具有始终一致的低误码率。(4)局域网一般是一个单位或部门专用的，所以管理起很方便。(5)另外局域网的拓扑结构比较简单，所支持连接的计算机数量也是有限的。组网时也就相对很容易连接。设计范围及要求
2.1设计原则
局域网设计应该遵循一定的原则，要坚持开放性、先进性、标准性，以及经费的合理性；局域网系统应充分利用已实现的和将要实现的各种现代化先进设备，来实现校园技术 数据及管理信息的存储、传输、处理和综合利用，实现网内的任何一个节点能及时、充分地分享相关信息。为此，系统采用如下设计思想：
综合考虑学校现况及发展的需要，依照局域网总体提出的系统建设目标，系统规模和总体规则具
体要求，建立网络。设计物理网络时，从全局考虑，从将来整个校园计算机网的实际应用出发，对整个网络系统做出通盘筹划，规划出最合适的方案。同时保证网络的结构和主要设备具有一定的升级和扩容的能力。
2.2 局域网的特点和需求
局域网，作为一种独特的模式，与其他企业、事业有明显的区别。建设局域网中一定要考虑到这些因素校园的分布区域相对比较集中，不象一般企业、事业单位分布区域比较大。局域网的通信量比较大，作为教育和科研的基地，网络用户的群体比较广泛，要求的通信量是比较大的，主干网的带宽一定要满足学校的要求：
（1）广泛的资源共享。（2）丰富的网络设备。
（3）与国内国际广泛的联系。（4）多媒体服务的需要。
（5）多媒体技术对局域网将来发展非常重要,象远程教学、电视会议等。局域网建设要考虑到将来的扩充和升级，避免资金的重复投资。
2.3 学校局域网的设计目标
当今社会，计算机技术和通信技术飞速发展。同时，随着市场经济改革的日益深化，国民经济步伐越来越大，信息社会的到来，计算机网络互连技术已经成为当今潮流。对于处于教育前沿的学校而言，实施局域网与国际接轨势在必行。建设一合适的局域网，对提高学校整体素质无疑是巨大促进，是提高教学水平和管理水平不可缺少的支撑环境。
2.3.1连接校园内部各主要教学实验楼
（1）先进性：先进的设计思想、网络结构、开发工具，采用市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软硬件产品；
（2）实用性：建网时应考虑利用和保护现有的资源、充分发挥设备效益
（3）开放性：遵从国际标准，系统设计应采用开放技术、开放结构、开放系统组建和开放用户接口，以利于网络的维护、扩展升级及与外界信息的沟通
（4）灵活性：采用积木式模块组合和结构化设计，使系统配置灵活，满足学校逐步到位的建网原则，使网络具有强大的可增长性
（5）可靠性：具有容错功能，管理、维护方便。对网络的设计、选型、安装、调试等各环节进行统一规划和分析
（6）强性价比：不要一味追求最新，还要考虑当前实际需要，选择合理的设备搭配，使达到良好的性能价格比。
2.3.2服务器需求
为了保证管理系统的运行，需要服务器有以下特点： ①速度快； ②高容错性； ③高可靠性； ④断电保护；
网络拓扑结构
网络的拓扑结构是指网络中通讯线路和站点（计算机或设备）的相互连接的几何形式。按照拓扑结构的不同，常见的计算机网络拓扑结构有：总线型拓扑结构、星型拓扑结构、环型拓扑结构等。
3.1 总线型拓扑结构
总线型结构是指各工作站和服务器均连接在一条总线上，各工作站地位同等，无中心节点控制，公用总线上的信息多以基带形式串行传递，其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播电台发射的信息一样，因此又称广播式计算机网络。各节点在接收信息时都进行地址检查，看是否与自己的工作站地址相符，相符则接收网上的信息。
3.2 星型拓扑结构
星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中心节点，其他节点(工作站、服务器)都与中心节点直接相连，这种结构以中心节点为中心，因此又称为集中式网络。
3.3 环型拓扑结构
环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环，这种结构使公共传输电缆组成环型连接，数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输，信息从一个节点传到另一个节点。信号通过每台计算机，计算机的作用就像一个中继器，增强该信号，并将该信号发到下一个计算机上。
3.4 蜂窝拓扑结构
蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质(微波、a卫星、红外线、无线发射台等)点到点和点到多点传输为特征，是一种无线网，适用于城市网、校园网、企业网，更适合于移动通讯。在计算机网络中还有其他类型的拓扑结构，如总线型与星型混合、总线型与环型混合连接的网络。在局域网中，使用最多的是星型结构。网络设备和网络传输介质
4.1 常用网络设备
网络设备主要是指硬件系统，各种网络设备之间是有着相互关联而不是相互独立的，每一部分在网络中有着不同的作用，缺一不可，只有把这些设备通过一定的形式连起来才能组成一个完整的网络系统，网络设备主要包括网卡、集线器、交换机、路由器等。
4.1.1 网卡
网卡（简称NIC），也网络适配卡或网络接口卡，网卡作为计算机与网络连接的接口，是不可缺少的网络设备之一。无论是双绞线网络、同轴电缆网络还是光缆网络，都必须借助于相应类型的网卡才能实现与计算机的连接，是计算机与局域网相互连接的惟一接口。每块网卡上都有一个世界惟一的ID号，3 也就是MAC地址，计算机在连入网络之后，就是依靠这个ID号才能实现在不同计算机之间的通信和信息交换。网卡有很多种，不同类型的网络需要使用不同种类的网卡，不同速度的网络需求也要使用不同的网卡。如根据带宽来分的话，有10Mbit/s网卡、10/100Mit/s自适应网卡和1000Mbit/s网卡；如按总线分，有ISA总线、PCI总线、PCMCIA总线网卡等。从目前校园网建设的实际情况来看，工作站网卡选择PCI总线的10M/100Mbit/s自适应网卡最适合。
4.1.2交换机
交换机，也称交换式集线器，是专门设计的，使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备，随着价格的不断降低，交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率，而且交换延时很小，使得信息的传输效率大大提高，适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信，被广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络。交换机具有很强的网络管理功能，它能自动根据网络通信的使用情况来动态管理网络，因为交换机采用了独享网络带宽的设计。
4.1.3路由器
路由器除了有连接不同的网络物理分支和不同的通信媒介、过滤和隔离网络数据流及建立路由表，还有控制和管理复杂的路径、控制流量、分组分段、防止网络风暴及在网络分支之间提供安全屏障层等到功能。根据路由设备的组成可以分为软路由和硬路由。根据路由表的设置方式可以将路由器分为静态的和动态的。路由器工作在网络层，因此它可以在网络层交换和路由数据帧，访问的是对方的网络地址。当数据帧到达路由器后，路由器查看数据帧的目标地址，并在路由表查看到达目标地址的路径，根据路径的代价，选择一条最佳的路径，然后把数据帧沿这条路径发送给目标地址。
4.1.4集线器
集线器（HUB）属于数据通信系统中的基础设备，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。它被广泛应用到各种场合。集线器工作在局域网(LAN)环境，像网卡一样，应用于OSI参考模第一层，因此又被称为物理层设备。集线器内部采用了电器互联，当维护LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。依据IEEE 802．3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。由此可以看出，集线器在工作时具有以下两个特点。
首先是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。
4.2 网络传输介质
网络要求把各个独立的计算机连接起来的，这样就必然要求有一种介质将计算机连接起来，这就是传输介质，局域网的传输介质可分为有线介质和无线介质两种，一般情况下都是用有线介质的，因为它的稳定性高，连接可靠，无线介质只是在特殊环境下才使用的传输方式。常用的有线介质主要有以下几类。
4.2.1 同轴电缆
同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕，网外又覆盖一层保护性材料。同轴电缆有许多种不同的规格，最常用是细同轴电缆和粗同轴电缆。细同轴电缆主要用于建筑物内的网络连接，而粗同轴电缆则常用于建筑物间相连。它们的区别在于粗同轴电缆屏蔽更好，4 能传输更远的距离。
同轴电缆是由中心导体、绝缘材料层、网状织物构成的屏蔽层以及外部隔离材料层组成，其结构如图1所示。
图1 同轴电缆示意图
4.2.2 双绞线
双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消，与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。
双绞线的结构如图2如示：
图2 5类4对非屏蔽双绞线
4.2.3 光纤
光纤是一种直接为50~100um的柔软的、能传导光波的介质，一般由玻璃制造。光纤分为：传输点模数类分单模光纤(SingleModeFiber)和多模光纤(MultiModeFiber)。单模光纤的纤芯直径很小，在给定的工作波长上只能以单一模式传输，传输频带宽，传输容量大。多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式同时传输的光纤，与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。光纤通信系统的基本构成如图3所示：
图 3 光纤系统的基本构成 系统安全设计
学校由于建立了校园内部INTRANET，并通过INTERNET代理共享INTERNET资源。因些需要具有完善的安全保密机制。我们在系统设计时对系统的安全机制作了较为详细的考虑。在本方案中拟采用WINDOWSNT的安全机制保护和防火墙技术，因些对系统而言，安全措施比较得力。根据本网络系统的需求，我们在方案设计时主要考虑硬件、网络安全、非法用户入侵及电气保护方面的安全保护措施。
5.1 局域网系统的安全主要包括两个方面
5.1.1硬件设备的安全
(1)选择优质的硬件设备是保证系统安全可靠的前提条件。
即全系统的硬件设备：包括服务器、中央交换机、工作组交换机、集线器、PC工作站等等的安全性。硬件设备的安全性主要由设备本身的性能和采用容错技术来保证。最主要的决定于设备本身的性能，所以我们在选择了世界著名网络设备生产厂D-LINK的网络产品和以高性能著称于全国的联想公司的服务器和PC工作站等经过多年使用的国际公认的优质设备。
(2)优秀的容错系统是系统的安全的可靠保证
在服务器上：众所周知，联想万全服务器能提供较高的冗余性能，在后面我们将作进一步详细的介绍。
联想万全系列服务器提供冗余电源、冗余风扇、热插硬盘，RAID卡能实现从RAID0到RAID5的磁盘冗余，从而保证数据和系统的安全可靠。
(3)建立完善的安全管理机制是保证系统可靠运行的必要条件
性能优异的设备和科学合理的设计，使系统具备了高可靠性运行的必要条件，但要实现系统真正安全、可靠、高效的运行，建立完善的管理体制是至关重要的。特别是对于系统数据的安全性方面，管理显得尤为重要。
(4)控制室电气设备保护与接地主要措施
①防雷接地 ②直流接地 ③保护接地
④屏蔽与防静电接地
5.1.2数据的安全性
数据的安全性表现在以下几个方面：（1)防止因硬件故障造成的数据破坏
我们通过采用优质、高性能的设备和采用切实可行的系统容错技术可以完全保证因硬件故障造成的数据破坏。
（2)保证数据不被窃取和破坏
建立相应的安全管理机制和在用户中树立安全意识，防止泄密事件发生，以保证数据不被窃取。（3)防止病毒破坏
一方面，要求网上的用户不要随意拷贝外来磁盘和下载网上文件，不要随意使用盗版光盘，防止病毒进入网络，另一方面使用杀毒软件对工作站进行病毒清理，在网上安装防病毒软件，也是一种防止网上病毒侵蚀的有效途径。
（4)防止人为破坏和“黑客”攻击
采用INTERNET防火墙技术，在和INTERNET连接的通道上设立防火墙，屏蔽本系统的IP地址，对出入的数据包进行过滤，防止“黑客”通过INTERNET攻击本系统。
（5）防火墙
由于局域网建立了与INTERNET的通道，INTRANET需对外开放，在方案设计中为今后防火墙的建设提供了准备。网络软件安装
6.1 服务器
校园网中的服务器主有数据库服务器和代理服务器，数据服务器与代理服务器主要是面向校园网内部用户的服务，对来自Internet的用户服务也很多，主要是对校园网内部用户进行Internet代理服务。目前，绝大多数校园网都要求内部服务用户通过代理访问Internet，这样内部用户就不能直接访问Internet，同时代理服务器保存着内部用户访问Internet的日志，以作为记费的依据。由于用户数量非常大，也非常集口中，所以在选型代理服务器时，主要考虑的是要有较大的容量、较高的处理速度和较高的稳定性，一般来说都选用大型服务器作为代理服务器。
6.2 设备选型
6.2.1 服务器端
选择微软的服务器端集成软件BackOffice、BackOffice包括WindowsNT、IIS、FrontPage、SQLServer、Exchange Server、Systems Management Server、Proxy Server以及一个统的客户/服务器软件安装程序。
其中WINDOWNT作为网络的基础,提供文件和打印机共享,通信Internet连接和应用程序服务:IIS提供WWW和FTP服务;FrontPage提供网页制作工具和Web管理;Indexserver提供Email.时间规划和集成的群件性能;SNAServer提供主机数据和应用的连接能力;SystemsManagement集中地管理这个分布式的环境;ProxyServer提供防火墙功能,有效地将校园网与公共Internet分离,并有效地提供客户访问Internet的通路。
6.2.2 客户端
选用IE5.0以上,它提供了组用户访问Web,所有本地文件和校园网络上所有文件的集成方法。
6.3 网络的体系结构
网络通常按层或级的方式来组织，每一层都建立在它的下层之上。不同的网络，层的名字、数量、内容和功能都不尽相同。但是每一层的目的都是向它的上一层提供服务，这一点是相同的。层和协议的集合被称为网络体系结构。作为具体的网络体系结构，当前重要的和使用广泛的网络体结构有OSI体系结构和TCP/IP体系结构。
OSI是开放系统互连基本参考模型OSI/RM（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）缩写，它被分成7层，这7个层次分别定义了不同的功能。几乎所有的网络都是基于这种体系结构的模型进行改进并定义的，这些层次从上到下分别是应用层、表示层、会话层、运输层、网络层，数据链路层和物理层，其中物理层是位于体系结构的最低层，它定义了OSI网络中的物理特性和电气特性。
TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,传输控制协议和互连网协议）缩写，TCP/IP体系结构是当前应用于Internet网络中的体系结构，它是由OSI结构演变来的，它没有表示层，只有应用层、运输层，网际层和网络接口层。
6.4 网络协议
网络协议是通信双方共同遵守的约定和规范，网络设备必须安装或设置各种网络协议之后才能完成数据的传输和发送。
6.4.1 TCP/IP协议
TCP/IP协议是目前在网络中应用得最广泛的协议，ICP/IP实际上是一个关于Internet的标准，并随着的Internet广泛应用而风靡全球，它也成为局域网的首选协议。TCP/IP是一种分层协议，它共被分为个4层次，大约包含近期100个非专有协议，通过这些协议，可以高效和可靠地实现计算机系统之间的互连。TCP/IP协议中的核心协议有TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议）和IP（因特网协议）
TCP协议可以在网络用户启动的软件应用进程之间建立通信会话，并实现数据流量控制和错误检测，这样就可以在不可靠的网络上提供可靠的端到端数据传输。UDP协议是一种无连接的协议，它在传输数据之前不建立连接，也不提供良好的可靠性和差错检查，只仅仅依赖于校验来保证可靠性。UDP不进行流量控制，没有序列或者确认，因此它处理和传输数据的速度快，还被用来传输关键的网络状态消息。
IP协议的基本功能是提供数据传输、数据包编址、数据包路由，分段等。通过IP编址约定，可以成功地将数据通过路由传输到正确的网络或者子网。每个网络站点具有一个32位的IP地址，它和48位MAC地址一起协作，完成网络通信，IP协议也是一种无连接的协议。
6.4.2 超文本传输协议(HTTP)HTTP(HyperTextTransferProtocol),超文本传输协议)是WWW浏览器和WWW服务器之间的应用层协议，是用于分布式协作超文本信息系统的、通用的、面向对象的协议，HTTP协议还是基于TCP/IP协议之上的应用层协。
6.4.3 文件传输协议(FTP)FTP(FileTransferProtocol,文件传输协议)是由支持Internet文件传输的各种规则所组成的集合。这些规则能使网络用户把文件从一个主机拷贝到另一个主机上，FTP是采客户/服务器方式服务的。
6.4.4远程登录协议（Telnet）
远程登录协议的目的是提供一个全面的、双向的、面向8个比特字节的通信工具，其主要目标是提供终端设备与面向进程接口的标准方法，Telnet是应用层的协议，采用客户/服务器模式工作的，Telnet
不仅允许用户登录到远端主机上，还允许用执行远端主机的命令，这样用户就能以极小的网络资源代价完成大型的网络应用。
6.5 网络操作系统
网络操作系统NOS（NetworkOperatingSystem）是在计算机操作系统的基础上，加上一些具有实现网络访问和控制功能的模块以及相关的数据通信协议，是使网络上各计算机能够方便有效地共享网络资源、为网络用户提供所需的各种服务软件和规程的集合。目前主要的网络操作系统有NetWare、Unix、Linix和WindowsNT/2000。在校园网中一般情况下都用Windows2000网络操作系统，因为它是图形化的操作界面、使用简单、安全可靠，以及和普及率很高Windows系列单机操作系统的兼容性很好。
6.6Internet接入
校园网和Internet的连接技术就显得十分重要了，它关系到校园网与外部网络能能否进行可靠的连接。用户计算机接入Internet主要有两种方式，通过局域网或通过电话线网。不过，我们一般采取局域网接入方式。但不管使用哪种接入方式，首先都要连接到ISP的主机。从用户角度看，ISP位于Internet的边缘，用户通过某种通信线路连接到ISP，再通过ISP的连接通道接入Internet。通过局域网接入Internet是指用户局域网使用路由器，通过数据通信网与ISP相连接，再通过ISP的连接通道接入Internet。选择哪种数据通信网络与租用多大的带宽，通常取决于用户的信息流量与能够承担的费用等多种因素。
结语：
未来的局域网将集成包括一整套服务器程序、客户程序、防火墙、开发工具、升级工具等，给企业向局域网转移提供一个全面解决方案。局域网将进一步加强和E-mail、群件的结合，将Web技术带进E-mail和群件，从信息发布为主的应用转向信息交流与协作。局域网将提供一个日益牢固的安全防卫、保障体系，局域网也是一个开放的信息平台，可以随时集成新的应用。
随着无线局域网(WLAN)产品迅速发展并走向成熟，很多企业为了进步员工的工作效率，开始部署无线网络。中学及大学在内的很多学校也开始实施无线网络，随着家庭电脑的普及和住房装修的高档化，家庭无线网络也成为一个潜伏的市场。
参考文献
［1］刘永华：《局域网组建管理与维护》，清华大学出版社，2006.［2］杨威：《局域网组建管理与维护》，人民邮电出版社，2009.［3］王英玮主编：《信息管理导论》，1版，中国人民大学出版社，2010.
第三篇：局域网组建教案
小型局域网的组建
教学目标：掌握网线的制作方法、工具的使用。正确配置局域网。
培养学生分工协作的能力。教学重点：网线的制作
工具的使用
教学道具：计算机、双绞线、水晶头、交换机、多媒体动画课件 教学难点：网络参数的配置
教学方法：讲授并实操演示、多媒体动画展示、学生分组实验操作 教学课时：2课时 教学过程：
导入：
课前复习T568B标准中规定的网线线序是什么？
橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕
在了解了网线的线序之后这节课我们将来自己动手组建一小型局域网。组网的过程
大致分为三部分：网线制作、设备的连接与网络参数的设置
一、网线的制作
1、双绞线、RJ45水晶头、压线钳、网线测线仪
2、交叉线与直通线
交叉线 ：
（两个头中线的顺序不同，即：一头为T568A，一头为T568B）
直通线：
（两个头中线的顺序相同，比如两头都为T568B标准）
因为我们这里是用电脑同交换机相联，所以网线按T568B标准做直通线。
3、网线的压制 工具和材料的认识
A、了解压线钳各部分的作用 B、网线的压制:
(1)剪线
(2)剥皮
(3)排序，按照T568B标准线序排列(4)剪齐
(5)插线
(6)压制
4、测线
测线仪的使用
代表八根线的灯全亮过才表示制作成功。
二、设备的连接及网络参数设置
1、设备的连接
利用自己做好的网线连接自己操作的电脑和交换机 并注意连接的接口。
2、网络参数的设置
以WINDOWS XP为例 按C类IP地址段配置IP地址 要正确填写IP地址、子网掩码、网关
三、实验作业任务
1、分工实验任务
A、制作网线两端的水晶头 B、C、测试网线并连接电脑与交换机 配置WINDOWS XP 的网络参数
D、分别测试各小组自己所组建的局域网联通性（文件共享测试）
2、实验分组
每3人一组
每组1台计算机，一把钳子，一个测线器，水晶头十个，网线三米
多组共用一台集线器或交换机 计算机操作系统：Windows XP专业版
小结：本节课向同学们讲解并演示了压线钳的各部位的功能、双绞线网线的压制方法，以及网络设备连接与网络参数的配置。通过本节课的学习，使同学们能掌握独立创建小型局域网的能力，并培养大家在实际操作当中分工协作的重要性。
第四篇：虚拟机组建局域网
需求分析
一台win7 PC上安装win2008虚拟机，把现实机与虚拟机建在同一局域网中，在虚拟机中创建DHCP、DNS、FTP服务器，提供现实机相关服务 2 概要设计
通过网桥方式组建局域网，在虚拟机上配置有DHCP服务器，DNS服务器，WEB服务器，来实现IP自动分配、域名解析、FTP功能
2.1 网络拓扑设计
图1 实验拓扑图
2.2 IP地址规划
虚拟机IP：192.168.1.200 现实机IP:自动获取
DHCP服务器IP地址池：192.168.1.201～192.168.1.210
2.3 所需设备选型
PC机:华硕X552E。服务器：虚拟机做服务器。家用路由器：TP-LINK WR885N。
八、课程设计具体实施步骤
根据拓扑图连接好PC机、服务器、家用路由器，具体步骤如下：(1)配置虚拟机相关配置
IP地址：192.168.1.200/24 网关：192.168.1.1 PC机与虚拟机之间网络使用桥接网卡模式（2）在虚拟机上安装DHCP、DNS、WEB服务器。
图2 安装服务器
（3）配置虚拟机DHCP服务器：新建作用域，起始地址和结束地址分别为192.168.1.201、192.168.1.210，子网掩码为255.255.255.0，租用期限为一天。
图3 DHCP地址池
（4）配置现实机，设置为自动获取IP地址
图4 自动获取IP 3
（5）在现实机中命令模式下输入ipcofig/all查看IP地址，查得自动获取的IP地址为192.168.1.201 图5 查看IP地址
（6）查看DHCP服务器工作状态，已分配客户端一个192.168.1.201地址
图6 查看DHCP服务器
（7）配置DNS服务器：解析
第五篇：计算机网络实验报告
计算机网络实验报告
姓 名 学 号 专 业 班 级 指导教师毛绪纹
2017.12 实验2-1 PPP 与 PPPoE 学习
实验配置说明
该实验主要用于观察PPPoE和PPP的数据封装格式。其中，PC1到ISP1段的链路使用PPPoE，ISP1已经配置为PPPoE服务器。ISP1和ISP2之间的链路使用PPP。实验目的
了解PPP协议的封装格式。
了解PPPoE协议的封装格式。实验步骤
任务：观察PPP协议和PPPoE协议的数据封装格式
步骤1：准备工作
单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色
步骤2：建立PPPoE连接
单击拓扑图中的 PC1，在弹出窗口中单击 Desktop 选项卡，选择桌面上 的 Command 工具，在其中输入 ipconfig 命令查看 PC1 的 IP 地址信息，PC1 在初始状态下并未配置 IP 地址。选择 PPPoE 拨号工具，在弹出窗口中输入拨号 信息，即用户名（User Name）和密码（Password）：ISP1 预设了两个用户 名，分别为 user 和 admin，密码与用户名相同。输入拨号信息后单击 Connect 按钮，建立 PPPoE 连接。关闭 PPPoE 拨号窗口，重新打开 Command 工具，输入 ipconfig 命令查 看 PC1 是否获取到 IP 地址。如已获取到 ISP1 预设的地址池范围内的 IP 地 址，则表示 PPPoE 拨号成功。
步骤3：添加并捕获数据包
进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单PDU）按钮，在拓扑图中添加PC1 向 PC2 发送的数据包。单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮捕获数据。此时PC1 上出现信封图标，并在信封图标上闪烁“√”图标。此时可再次单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮停止捕获数据包。
步骤4：观察PPPoE协议封装格式
选择事件列表中PC1 到Switch0 或者 Switch0 到 ISP1 的数据包，即事件 列表中的第二或第三个数据包。单击其 Info 项上的色块，在弹出的 PDU 信 息窗口中选择 Inbound PDU Details 选项卡。
步骤5：观察PPP协议的封装格式 选择事件列表中 ISP1 到 ISP2 的数据包，即事件列表中第四个数据包。单击其 Info 项上的色块，在弹出的 PDU 信息窗口中选择 Inbound PDU Details 选项卡。观察 PPP 的封装，将鼠标焦点置于协议某字段内，按住鼠 标左键并上下或左右拖动鼠标可以观察到该字段完整的取值。
思考题：
1.ADSL 接入采用 PPPoE 的优点有哪些？
答：PPPoE具有较高的性能价格比。实用方便，实际组网方式也很简单，大大降低了网络的复杂程度。2.PPPoE 中，PPP 帧和 Ethernet 帧的封装关系是什么？ 答：PPPOE的封装层次：IP->PPP->PPPOE->Ethernet.实验2-以太网帧的封装实验
实验目的
观察以太网帧的封装格式。
对比单播以太网帧和广播以太网帧的目标MAC地址。实验步骤
（1）任务一：观察单播以太网帧的封装
步骤1：准备工作
单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色。
步骤2：捕获数据包
进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图中添加 PC0 向 PC2 发送的数据包。单击 Auto Capture/Play（自动捕获/执行）按钮，捕获数据包。当 PC2 发送的响应包返回 PC0 后通信结束，再次单击 Auto Capture/Play（自动捕获/执行）按钮，停止数据包的捕获。
步骤3：观察以太网帧的封装格式
选择事件列表中第二个数据包（即 PC0 到 Switch0 的数据包），单击其 右端 Info 项中的色块。注意弹出窗口顶端的窗口信息：PDU Information at Device：Switch0，即当前查看的是交换机 Switch0 上的 PDU 信息。在弹出 窗口中选择 Inbound PDU Details 选项卡。观察其中 Ethernet（以太网）对应的封装格式。
步骤4：观察交换机是否会修改以太网帧各字段取值
选择事件列表中第三个数据包（即 Switch0 到 PC2 的数据包），单击其 右端 Info 项中的色块。注意弹出窗口顶端的窗口信息: PDU Information at Device：PC2，即当前查看的是 PC2 接收到的 PDU 信息。在弹出窗口中选择 Inboud PDU Details 选项卡。仔细观察其中 Ehternet 各字段取值，与步骤 2 中观察的各字段取值进行 对比，哪些字段取值发生了变化？重点观察 DEST MAC 和 SRC MAC。
（2）任务二：观察广播以太网帧的封装
步骤1：捕获数据包
单击 Add Complex PDU（添加复杂 PDU）按钮，单击 PC0，在弹出 的对话框中设置参数：Destination IP Address（目标 IP 地址）设置为 255.255.255.255（这是一个广播地址，表示该数据包发送给源站点所在广 播域内的所有站点），Source IP Address（源 IP 地址）设置为 192.168.1.1（该实验拓扑中预设的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序列号）设置 为 1，Size 设置为 0，Simulation Settings（模拟设置）选中 One Shot，其 对应的 Time 设置为 1，然后单击该对话框下方的 Create PDU 按钮，创建数据包单击 Auto Capture/Play（自动捕获/执行）按钮，捕获数据包。
步骤2：观察该广播包的以太网封装 选择事件列表中第二个数据包（即 PC0 到 Switch0 的数据包），单击其 右端 Info 项中的色块。在弹出窗口中选择 Inboud PDU Details 选项卡。观察其 Ethernet 的封装，重点观察其 DEST MAC 字段的取值并进行记 录。结合背景知识中 MAC 地址的类型，思考 DEST MAC 字段取值的含义。
思考题
1.任务一中，观察到的以太网帧封装格式中前导码字段的取值是什 么？阐述其在数据帧传输过程中的作用。
答：任务一中，前导码字段取值为10101010···1010；
作用：以太网使用曼彻斯特编码传输数据，其特征是每个码元中间有一次电压的跳变，用于接收方提取同步信号，实现与发送方的时钟同步。
2.任务一中，Switch0 在转发数据帧时是否修改其源 MAC 地址和目标 MAC 地址？ 答：switch0转发给pc2地数据帧中源MAC地址和目标MAC地址并未进行修改。
3.交换机接收数据帧后，依据什么判断该数据帧是单播还是广播？或 依据什么判断向哪个目标结点转发？ 答：交换机工作在数据链路层，依据数据帧中的目标MAC地址的取值判断数据帧是单播还是广播，依据目标MAC地址判断向哪个目标节点转发。
实验2-3 集线器与交换机的对比实验
实验配置说明
该实验用到4个拓扑图。其中拓扑图1和拓扑图2是以集线器为中心的共享式以太网；拓扑图3和拓扑图4是以交换机为中心的交换式以太网。其中拓扑图1和拓扑图2主要用于观察集线器的运行及理解冲突域的概念；拓扑图3和拓扑图4主要用于观察交换机的运行及理解交换机隔离冲突域但不隔离广播域的特性。在对应的实验步骤中，我们需要将拓扑图1和拓扑图2使用交叉双绞线连接起来，将拓扑图3和拓扑图4使用交叉双绞线连接起来，从而观察使用集线器和交换机进行以太网扩展时对冲突域和广播域的影响，从而理解两类设备在扩展以太网时的作用和局限性。实验目的
了解集线器和交换机的如何转发数据。
理解冲突域和广播域的概念。
理解集线器和交换机在扩大网络规模中的作用和局限性。实验步骤
（1）任务一：观察集线器和交换机的运行
步骤1：准备工作
单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色。在 Realtime（实时模 式）下，当拓扑图中集线器及交换机各端口均呈绿色后，鼠标双击右下角 处事件列表中 Fire 项下的暗红色椭圆图标，至 Last Status 均为 Successful 状态。若单击后 Last Status 不是 Successful，则重新双击该事件对应的暗红色椭圆图标。单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。步骤2：观察集线器对单播包的处理
进入 Simulation（模拟模式），设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示ICMP事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，添加一个PC0向PC2发送的数据包。单击Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按 钮捕获数据，仔细观察数据包发送过程中，集线器向哪些 PC 转发该单播包，以及各 PC 接收到数据包后如何处理该数据包。记录观察结果，以便后续实 验进行对比分析。
步骤3.观察交换机对单播包的处理
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。进入 Simulation（模拟模式），设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，添加一个 PC6 向 PC8 发送的数据包。单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮，仔细观察数据包发送 过程中，交换机向哪些 PC 转发该单播包，以及各 PC 接收到数据包后如何 处理该数据包。记录观察结果并与步骤 2 进行对比分析。
步骤 4.观察集线器对广播包的处理
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。进入 Simulation（模拟模式），设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Complex PDU（添加复杂 PDU）按钮，单击 PC0，在弹出 的对话框中设置参数：Destination IP Address（目标 IP 地址）设置为 255.255.255.255（这是一个广播地址，表示该数据包发送给源站点所在广 播域内的所有站点），Source IP Address（源 IP 地址）设置为 192.168.1.1（该实验拓扑中预设的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序列号）设置 为 1，Size 设置为 0，Simulation Settings（模拟设置）选中 One Shot，其 对应的 Time 设置为 1，然后单击该对话框中下方的 Create PDU 按钮，创建数据包。单击 Capture/Forward（捕获/转发）按钮，数据包到达集线器，再次单 击 Capture/Forward（捕获/转发）按钮，集线器向与源站点 PC0 在同一广播域的所有站点转发数据包。
步骤5.观察交换机对广播包的处理
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。参照步骤 4 的方法，在 PC6 上 添加一个复杂的 PDU，参数设置与步骤 4 相同（PC6 的预设 IP 地址也是 192.168.1.1）。单击
Capture/Forward（捕获/转发）按钮，数据包到达交换机，再次单 击 Capture/Forward（捕获/转发）按钮，交换机向与源站点 PC6 在同一广播 域的所有站点转发数据包。仔细观察这一过程中，交换机如何处理广播包，进而观察以交换机为中心的以太网的广播域的范围。
（2）任务二：分别观察以集线器和以交换机为中心的以太网中，多个站点同时发送数据的情况，理解冲突域的概念。
步骤1.观察以集线器为中心的以太网中多个站点同时发送数据的情况
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图 1 中添加 PC0 向 PC2 发送的数据包；再次单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，添加 PC1 向 PC3 发送的数据包。单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮，在此过程中仔细观察 数据包到达各个结点的情况，集线器及主机对数据包的处理。注 注： ：设备上出现信封图标表示数据包到达该设备，信封上闪烁“ √” 表示通信成功完成，信封上闪烁“ Χ” 表示设备丢弃数据包，信封上 出现闪烁的火苗表示数据冲突。
步骤2.观察以交换机为中心的以太网中多个站点同时发送数据的情况
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图 3 中添加 PC6 向 PC8 发送的数据包；再次单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，添加 PC7 向 PC9 发送的数据包。单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮，在此过程中仔细观察 数据包到达各个结点的情况，交换机及主机对数据包的处理。
（3）任务三：观察集线器和交换机在扩展以太网覆盖范围的同时，对冲突域和广播域范围的影响
步骤1.观察集线器扩展以太网时对冲突域范围的影响
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。单击左下方 Connections（连接）图标，选中 Copper Cross-Over（交叉线），在拓扑图 1 中单击集线器 1，在 弹出菜单中选中 port4；拖动鼠标，单击集线器 2，在弹出菜单中选中 port2。至此，我们得到一个由两台集线器互连起来的以太网。进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图中添加 PC0 向 PC2 发送的数据包；再次单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，添 加 PC4 向 PC5 发送的数据包。依次单击 Capture/Forward（捕获/转发）按钮，直至此次通信结束。在 此过程中仔细观察并思考每一步骤数据包是被如何处理的。在这一过程中，由于延迟的存在，在 PC4 发送的数据到达集线器 1 冲突之前，PC0 发送的 数据包已经到达 PC2，而在 PC2 发送应答包时，与到达集线器 1 的数据冲 突。间隔一定时间后。PC2 重新发送数据包，最终数据到达 PC0。PC4 与 PC5 的情况类似。
步骤2.观察集线器扩展以太网时对广播域范围的影响
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。参照任务一中的步骤4的操作方法，在PC0向其所在广播域内所有结点发送广播包。依次单击 Capture/Forward（捕获/转发）按钮，观察广播包的发送范围。
步骤3.观察交换机扩展以太网时对冲突域及广播域的影响
单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。参照步骤1和步骤 2，观察交换机扩展以太网时对冲突域和广播域范围的影响。
思考题
① 集线器在接收到发送给某结点的单播包时是如何转发数据的？交换机又是如何处理单播包的？
答：集线器是把数据发往全部端口，交换机把数据发往相应端口。
② 在以集线器/交换机为中心的以太网中，当多个站点同时发送数据时，是否会发生冲突？为什么？
答：集线器会发生冲突，交换机不会发生冲突。
③ 使用集线器扩大以太网规模时，有没有可能会使以太网的性能下降？ 答：不会。
④ 使用交换机扩大以太网规模时，有没有可能会使以太网的性能下降？为什么 答：有可能。使用交换机解决了冲突域的问题，但是交换机并不隔离广播域，使用交换机扩大网络规模的同时也扩大了广播域。这将使以太网中广播包的数量增加，当广播包的数据量达到一定数量时，网络性能下降。
2.4 实验四：交换机工作原理
实验配置说明
该拓扑图用于对交换机工作原理的观察和理解。在数据包的发送过程中，观察交换机地址转发表的变化情况以及其根据地址转发表的不同情况 采用不同的方式处理数据包的过程，从而理解交换机通过逆向自学习建立 地址转发表及其对数据包的转发规则。实验目的
①
理解交换机通过逆向自学习算法建立地址转发表的过程。②
理解交换机转发数据帧的规则。③
理解交换机的工作原理。
实验步骤
1．任务一：准备工作
步骤 1：拓扑训练 打开该实验对应的练习文件“2-4 交换机工作原理.pka”。若此时交换 机端口指示灯呈橙色，则单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切 换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色。在 Realtime（实时模式）下，当拓 扑图中交换机各端口均呈绿色后，鼠标双击右下角处事件列表中 Fire 项下 的暗红色椭圆图标，至 Last Status 均为 Successful 状态。若单击后 Last Status 不是 Successful，则重新双击该事件对应的暗红色椭圆图标。单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。
步骤 2：删除交换机地址转发表 参照上文给出的删除 Switch1 上地址转发表的操作方法，分别删除 Switch0、Switch1 和 Switch2 上的地址转发表。
2．任务二：观察交换机的工作原理
步骤 1：查看并记录 PC0 和 PC2 的 MAC 地址 鼠标左键单击 PC0，在弹出窗口中选择Config 选项卡，选择 FastEthernet0，查看并记录其 MAC 地址（图 2-13）。同样的方法，查看并记 录 PC2 的 MAC 地址。
步骤 2：添加 PC0到PC2的数据包进入Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图中添加 PC0 向 PC2 发送的数据包。
步骤 3：分别查看三台交换机在发送数据前的地址转发表选中拓扑工作区工具条上的 Inspect 工具，鼠标移至拓扑工作区单击 Switch0，在弹出菜单中选择 MAC Table 菜单项，弹出窗口中显示 Switch0 当前的地址转发表，如图 2-14 所示（注：下图仅为说明地址转发表的含义，并不是该步骤的查询结果，实验者需要自行查看并记录结果）。
其中，Mac Adddress 是 PC 的 MAC 地址，Port 是该 PC 与交换机相连 的端口号或者 PC 与通过此端口与该交换机相连的交换机相连，例如，PC4 与 Switch2 相连，Switch2 与 Switch1 相连，Switch1 与 Switch0 的 Fa0/3 相 连，PC4 的 MAC 地址在 Switch0 的地址转发表中将对应 Fa0/3 口。该步骤重点观察并记录源端主机 PC0 和目标主机 PC2 的 MAC 地址是 否存在于 Switch0 的地址转发表中。参照上述步骤查看并记录 Switch1 和 Switch2 的地址转发表。
步骤 4：查看 Switch0 的学习和转发过程 单击 Capture/Forward（捕获/前进）按钮一次，在 Switch0 的图标上出 现信封图标后，查看 Switch0 的地址转发表，与步骤 3 的结果进行对比，观 察并记录增加的地址转发表项。查看地址转发表的方法可参照步骤 3。单击 Capture/Forward（捕获/转发）按钮一次，观察并记录 Switch0 是 如何处理该数据包的（转发，通过特定端口转发；洪泛转发，向所有除接 收端口外的其它端口转发；丢弃，不转发数据）。结合当前状态下 Switch0 的地址转发表，思考为什么 Switch0 如此处理该数据包。
步骤 5：观察 Switch1 和 Switch2 的学习和转发过程 参照步骤 4 的操作方法，分别针对 Switch1 和 Switch2 完成上述操作，在这个过程中对比Switch1 和Switch2 在接收到数据包前和接收到数据包后地址转发表的变化情况，以及观察其对数据包的处理方式。结合当前状态 下地址转发表，对结果进行思考和分析。单击下方 Delete 按钮，删除所有场景。参照上述操作步骤，完成 PC1 向 PC0 发送数据、删除 Switch1 的地址 转发表后 PC1 向 PC0 发送数据的实验操作。
思考题
① 在实验过程中，将观察结果填入下表。转发表栏内填写交换机接收 到数据后 MAC 地址转发表中增加的项，如无增加或该交换机未收到该数据 帧则用横线表示。对数据的处理填写转发、洪泛或丢弃，如交换机未收到 该数据帧则用横线表示。
② Switch0 收到 PC0 向 PC2 发送的数据帧后，其地址转发表是否有变 化？如有给出增加的条目并解释原因。
答：地址转换表增加了一条：00E0.F966.5625 F0/1
③ Swtich1 收到 PC0 向 PC2 发送的数据帧后，是如何处理的？说明其 如此处理的原因。答：向除接收端口之外的所有其他端口转发，即洪泛转发。
④ 在删除 Switch1 上的地址转发表前后，PC1 向 PC0 发送数据时 Swtch2 是如何处理的？说明其如此处理的原因。
答：向除接收端口之外的所有其他端口转发，即洪泛转发。
2.5 实验五：生成树协议（STP）分析
实验配置说明
在该实验对应的练习文件中包含两个拓扑图，其中拓扑图 1 中关闭了4台交换机的生成树协议，拓扑图2中开启了4台交换机的生成树协议。实验过程中，任务一在拓扑图 1 中完成，任务二和任务三在拓扑图2中完成。拓扑图1和拓扑图2的其它配置完全相同。实验目的
①
理解链路中的环路问题。②
理解生成树协议的工作原理。实验步骤
1．任务一：观察无生成树协议的以太网环路中广播帧的传播
步骤 1：准备工作 打开该实验对应的练习文件“2-5 生成树协议（STP）分析.pka”。若此 时拓扑图 1 中交换机端口指示灯呈橙色，则单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色。否则，略过此步骤。
步骤 2：在拓扑图 1 中添加广播包 进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ICMP 事件。单击 Add Complex PDU（添加复杂 PDU）按钮，单击拓扑图 1 中的 PC0，在弹出的对话框中设置参数：Destination IP Address（目标 IP 地址）设置为 255.255.255.255（广播地址），Source IP Address（源 IP 地址）设置为 192.168.1.1（该实验拓扑中预设的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序 列号）设置为 1，Size 设置为 0，Simulation Settings（模拟设置）选中 One Shot，其对应的 Time 设置为 1，然后单击该对话框中下方的 Create PDU 按钮，创建数据包。
步骤 3：捕获数据包，观察广播包的传播 单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮，捕获数据包。观察拓 扑图 1 中广播包的传播动画。此时，我们会注意到每台交换机在接收到数据包后都会通过其它所有 端口转发出去。因此，交换机不停地接收来自其它交换机转发的数据包，不停地向其它交换机转发数据包，导致该广播包无休止地在四台交换机形 成的环路中传播。 注 注： ：此过程不会停止，完成步骤 3 后单击 Realtime（实时模式）按钮 切换到实时模式，进行步骤 4 的操作。
步骤 4：在实时模式下，测试网络是否正常 进入 Realtime（实时模式），单击 PC0，在打开的窗口中选择 Desktop（桌面）选项卡，选择其中的 Command Prompt 工具，在操作界面中输入 ping 192.168.1.2（测试 PC0 与 PC1 是否能够连通）并回车，实验结果如图所示。
如图所示，PC0 到 PC1 的连通测试失败，反馈结果为 Request timed out，即请求超时。这是因为上述操作步骤中的广播包仍然在网络中不停转 发（切换到实时模式拓扑图中不再显示数据包传输动画），形成了广播风暴，耗尽网络资源导致 PC0 发往 PC1 的请求包无法到达 PC1。单击下方 Delete（删除）按钮删除所有场景，为下一任务实验做好准备。
2．任务二：观察启用生成树协议的以太网环路中广播帧的传播
步骤 1：观察拓扑图 2 中启用生成树协议后的逻辑拓扑图 观察拓扑图 2 中各端口指示灯的颜色。端口指示灯为绿色表示该端口 可以接收和转发数据帧，端口指示灯颜色为橙色表示该端口不能接收和转 发数据帧。在网络正常运行情况下，生成树协议会将以太网环路中一些端口屏蔽，禁止其接收和转发数据帧，形成无环的树形逻辑拓扑（即实际转发数据的 拓扑图），从而避免广播帧无休止地在环路中传播。拓扑图中指示灯为橙色 的端口即为生成树协议屏蔽的端口。根据观察结果，画出拓扑图 2 对应的 树形逻辑拓扑图。步骤 2：在拓扑图 2 中添加广播包 进入 Simulation（模拟）模式，在拓扑图 2 中添加广播包。具体操作可 参照任务一中的步骤 2。
步骤 3：捕获数据包，观察广播包的传播 连续单击 Capture/Forward（捕获/前进）按钮捕获数据包，直至该过程 结束不再产生新的数据包。在此过程中仔细观察广播包的转发情况，并记 录每台交换机的哪些端口丢弃该广播包，哪些端口转发该广播包。与步骤 1 记录的树形拓扑图进行对比，观察数据包是否沿树形拓扑中的链路转发。
步骤 4：在实时模式下，测试网络是否正常 进入 Realtime（实时模式），单击 PC0，在打开的窗口中选择 Desktop（桌面）选项卡，选择其中的 Command Prompt 工具，在操作界面中输入 ping 192.168.1.2 并回车，如图 2-18 所示。测试结果为 Reply from 192.168.1.2：„„此结果表示 PC0 发送了请求包后，接收到来自 192.168.1.2 的响应，即 PC0 和 PC1 之间 可以正常通信。对比任务一和任务二中连通性测试结果，理解生成树协议的作用。单击下方 Delete（删除）按钮删除所有场景，为下一任务实验做好准备。
3．任务三：观察链路故障时生成树协议启用冗余链路的情况
步骤 1：制造故障链路 单击拓扑图 2 中的 Switch3，在其配置窗口中选择 Config 选项卡，在 INTERFACE 列表下单击 FastEthernet0/1 端口。在右端 FastEthernet0/1 的配 置界面中，单击 Port Status 项对应的复选框，取消勾选，即关闭该端口。此时，观察拓扑图 2 中 Switch3 和 Switch2 连接的链路上两个端口指示 灯为红色，表示端口关闭，即该链路已经中断。
步骤 2：观察生成树协议启用冗余链路 当树形逻辑拓扑图中出现链路故障时，生成树协议将自动启用屏蔽端 口形成新的树形拓扑，保证网络的连通性。为了加快这一过程，可单击主 窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至原来橙色指示 灯变为绿色。
注：因为生成树协议需要重新交换数据，重新计算生成树，在 Packet Tracer 6.0中这一过程耗时较长，可能持续数十秒甚至 1、2 分钟时间。
重复执行任务二中的步骤
2、步骤 3 和步骤 4，观察数据包转发路径的变化并确认链路故障时网络的连通性。
步骤 3：恢复故障端口，并观察生成树的变化 参照步骤 1 的操作方法，重新打开FastEthernet0/1。参照步骤 2，观察拓扑图中各端口指示灯颜色的变化，即生成树屏蔽端口的变化。在新的生成树计算完成后，重复执行任务二中的步骤
2、步骤3和步骤4，观察数据 包转发的路径。
思考题
① 任务一中，为什么 PC0 无法 ping 通 PC1？ 答：因为上述操作步骤中的广播包仍然在网络中不停转发（切换到实时模式拓扑图中不再显示数据包传输动画），形成了广播风暴，耗尽网络资源导致 PC0 发往 PC1 的请求包无法到达 PC1。
② 结合任务二实验情况，简述生成树协议是如何解决环路问题的。
答：生成树协议会将以太网环路中一些端口屏蔽，禁止其接收和转发数据帧，形成无环的树形逻辑拓扑。
③ 任务三中，当网络中出现链路故障时，PC0和PC1是否能通信？ 答：不能。
2.6 实验六：虚拟局域网（VLAN）工作原理
实验配置说明
该实验用到的拓扑图已经预先按任务一的需求进行配置了。在实验 过程中，任务二也在该拓扑图的基础上完成，即 VLAN 的创建和划分。而任务三必须在任务二的基础上完成，因此实验过程中不能跳过任务二。实验目的
①
理解虚拟局域网 VLAN 的概念。
②
了解 VLAN 技术在交换式以太网中的使用。
③
理解 VLAN 技术在数据链路层隔离广播域的作用。实验步骤
步骤 1：准备工作 打开该实验对应的练习文件“2-6 虚拟局域网（VLAN）工作原理.pka”。若此时交换机端口指示灯呈橙色，则单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色。
步骤 2：查看交换机上的 VLAN 信息 选中拓扑工作区工具条中的 Inspect 工具，鼠标移至拓扑工作区，鼠标 左键单击 Switch0，在弹出菜单中选择“Port Status Summary Table”选项卡，打开端口状态信息窗口。如图 2-21 所示，当前 Switch0 上所有端口均属于 VLAN1（VLAN1 为交换机默认 VLAN），即未划分 VLAN。用同样的方法 查看 Switch1 的 VLAN 信息。 步骤 3：观察在未划分 VLAN 的情况下，交换机对广播包的转发方法 进入Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ARP和ICMP 事件。单击Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图中添加 PC0向PC2发送的数据包。此时，在Event List（事件列表中），会出现两个事件，第一个是 ICMP 类型，第二个是ARP类型（这两个协议将在第 3 章中详述）。双击ARP右端的色块，弹出ARP包的详细封装信息，我们会观察到其 目标 MAC 地址为 FFFF.FFFF.FFFF，是一个广播地址，所以这个 ARP 包是 一个广播包。单击Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮，观察数据发送过程。重点观察交换机向哪些站点发送 ARP 广播包，记录该广播包的传播范围。单击下方 Delete（删除）按钮删除所有场景，为下一任务实验做好准备。
2．任务二：创建两个 VLAN，并将端口划分到不同 VLAN 内
步骤 1：创建 VLAN 单击拓扑图中 Switch0，在弹出窗口中选择 Config 选项卡，如图 2-22 所示。单击左端配置列表区中的 SWITCH（交换机）项下的 VLAN Database（VLAN 数据库）按钮，在右端配置区将显示 VLAN Configuration（VLAN 配置）界面。如图 2-22 所示，在 VLAN Number（VLAN 编号）栏内输入 VLAN 编号“2”；在 VLAN Name 栏内输入 VLAN 名“vlan2” ；单击 Add（添加）按钮，此时在下方 VLAN 列表区中将会增加 VLAN 2 的信息，即表示 VLAN 2 创建成功。若须删除某个 VLAN，则在 VLAN 列表区中选中要删除的 VLAN，然 后单击 Remove（移除）按钮即可。参照上述步骤，在 Switch0 上创建 VLAN 3。单击 Switch1，在其配置窗口中参照上述步骤，创建VLAN 2 和 VLAN 3。
步骤 2：设置 Switch0 和 Switch1 之间的中继连接 在 Switch0 的配置窗口中选择 Config 选项卡，单击其左端配置列表中 的 INTERFACE（接口）项下的 FastEthernet0/1（Switch0 用来连接 Switch1 的端口），在右端配置区内，如图 2-23 所示，单击左端的下拉按钮，在下拉 菜单中选择 Trunk 选项。该选项表示将端口设置为 Trunk 模式（中继连接模 式）。参照上述操作步骤，将 Swtich1 的 FastEthernet0/1 设置为 Trunk 模式。步骤 3：将端口划分到不同 VLAN 内 在 Switch0 的配置窗口中选择 Config 选项卡，单击其左端配置列表中 的 INTERFACE（接口）项下的 FastEthernet0/2。如图 2-24 所示，保持其端口模式为 Access 不变，单击右端 VLAN 项对应的下拉按钮，在下拉菜单中 勾选对应的 VLAN，对于 FastEthernet0/2 端口，勾选 vlan2。
将 Switch0 和 Switch1 上连接了主机的端 口划分到不同的 VLAN 内。
表
步骤 4：修改 PC IP 地址 步骤 3 中将 PC 划分到不同的 VLAN 内，因此需要按照表 2-7 重新规划 PC 的 IP 地址。单击 PC，选择其配置窗口的 Desktop 选项卡，单击 IP Configuration 工 具，在配置窗口中 IP Address 和 Subnet Mask 栏内分别对照表 2-7 列出的 PC 的 IP 地址和子网掩码信息，完成 PC 机 IP 地址的配置。若此时交换机端口指示灯呈橙色，则单击主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切换按钮数次，直至交换机指示灯呈绿色。
3．任务三：观察划分 VLAN 后，交换机对广播包的处理
步骤 1：查看交换机上的 VLAN 信息 在任务二中，我们已经在两台交换机上创建了两个 VLAN：VLAN2 和 VLAN3，并将 PC 机分别划分到两个 VLAN 内，从而得到两个广播域（在 此拓扑中，没有接入默认的VLAN1的PC机，所以只存在VLAN2和VLAN3 两个广播域）。选中拓扑工作区工具条中的 Inspect 工具，鼠标移至拓扑工作区，单击 Switch0，在弹出菜单中选择“Port Status Summary Table”选项，打开端口 状态信息窗口。如图2-25所示，当前Switch0上FastEthernet0/2属于VLAN2，FastEthernet0/3 和 FastEthernet0/4 属于 VLAN3。其他端口未接 PC，仍属于 默认的 VLAN1。用同样的方法查看 Switch1 的 VLAN 信息。
步骤 2：观察交换机对广播包的处理，理解划分 VLAN 情况下，广播 域的范围 进入 Simulation（模拟）模式。设置 Event List Filters（事件列表过滤器）只显示 ARP 和 ICMP 事件。单击 Add Simple PDU（添加简单 PDU）按钮，在拓扑图中添加 PC0 向 PC3 发送的数据包。双击 ARP 右端的色块，弹出 ARP 包的详细封装信息，我们会观察到其 目标 MAC 地址为 FFFF.FFFF.FFFF，是一个广播地址，所以这个 ARP 包是 一个广播包。单击 Auto Capture/Play（自动捕获/播放）按钮，观察数据发送过程。
重点观察两台交换机转发该广播包的范围，即哪些 PC 机最终接收到了该广 播包，哪些 PC 机最终没有接收到该广播包。结合步骤 1 查看的 VLAN 信 息，对结果进行分析。按照上述步骤，在拓扑图中添加 PC1 向 PC2 发送的数据包，观察其 ARP 广播包发送的情况并记录其结果。
思考题
①
在任务一，两台交换机分别如何处理广播包？其广播包的传播范围 有多大？
② 在任务三中，当一台 PC 发送广播包时，与之连接在同一台交换机 上的其它 PC 机是否一定能接收到该广播包？根据实验结果举例说明。
③ 通过分析任务一和任务三的实验结果，说明划分 VLAN 的作用。
第三章 网络层协议实验
实验一：IP分析
实验配置说明
实验目的
熟悉 IP 的报文格式以及关键字段的含义。
掌握 IP 地址的分配方法。
理解路由器转发 IP 数据报的流程。实验步骤
任务一：观察数据包的封装以及字段变化
步骤1：初始化所有设备的 ARP 表信息
步骤2：观察IP数据报的转发
任务二：观察路由器转发 IP 数据报的方式
步骤1：初始化并观察各路由器的路由表
删除所有场景，打开 Router0、Router1 和 Router2 的路由表并比较三个路由表。
步骤2：观察 PC0 到 PC2 的往返过程 单击 Add Simple PDU 按钮，然后分别单击 PC0 和 PC2。单击 Capture/Forward 按钮传送数据包。分别检查在At Device（在设备）显示为Router0和Router2的数据包信息。在Out Layers中选择第三层。
步骤3：观察 PC2 到 PC1 的往返过程
任务三：观察IP分片原理
步骤1：
步骤2：观察IP数据包分片情况
思考题：
1.一个IP分组经路由器转发后，有哪些字段会发生变化？ TTL会发生改变，源MAC 地址和目的MAC 地址
2.为什么任务3中的两个分片的长度分别是1500和48？
因为发送的包的大小是1500，封装它的 IP 数据报超出了以太网帧的负载上限，因此该 IP 报文被分拆为两个 ID一样的分片，一个长度为 1500 字节，另一个为 48 字节。
实验二：IP地址分配实验
实验配置说明
实验目的 掌握主机和路由器的 IP 地址配置。
熟悉 CIDR 的 IP 地址编址方法。理解 CIDR 的路由聚合功能。实验步骤
任务一：练习主机和路由器的IP地址配置
步骤1：选择适当的IP地址，掩码和网关 PC0IP地址选 192.168.1.1子网掩码选255.255.255.0 网关选182.168.1.254 Router0 seial0/0 IP选192.168.4.1 子网掩码选255.255.255.0
步骤2：为主机分配所选的信息
步骤3：为Rounter0 的se0/0/0接口分配所选的信息
步骤2：测试连通性
任务二：练习CIDR地址规划
步骤1：为Router1接口选择合适的IP地址和掩码
步骤2：为路由器分配所选的信息
步骤3：在路由器上进行路由聚合
步骤4：测试连通性
思考题
1.与分类的 IP 编址方法相比，CIDR 编址方案具有什么优点？ 2.路由器的不同接口能否使用相同的网络号？
不可以。
实验三：APR 分析 实验配置说明
实验目的
掌握基本的 ARP 命令。
熟悉 ARP 报文格式和数据封装方式。理解 ARP 的工作原理。实验步骤
任务1：在Packet Tracer中熟悉arp命令
步骤1：熟悉 arp 命令
步骤2：观察ARP缓存中条目的动态增减
任务2：观察ARP工作原理
步骤1： 捕获并观察 ARP 数据包的转发
步骤2：研究ARP报文格式和封装方式
步骤3： 研究不同广播域内主机互访时的ARP执行过程
没有ARP 思考题： 1.任务一完成后，哪些pc的ARP缓存拥有pc0的MAC地址记录？哪些PC新添加了PC1的MAC地址记录？ PC2 2.ARP缓存的作用是什么？缓存中记录的保存时间是否越长越好？解释理由。
用于存放其他设备的 IP 地址到物理地址的映射表。当主机欲向本局域网上其他主机发送IP 包时，先在本地 ARP 缓存中查看是否有对方的 MAC 地址信息。如果没有，则 ARP 会在网络中广播一个 ARP 请求，拥有该目的 IP 地址的设备将自动发回一个 ARP 回应，对应的 MAC 地址将记录到主机的 ARP 缓存中。
记录的保存时间不是越长越好。网络可能经常有设备动态加入或者撤出，并且更换设备的网卡或 IP 地址也都会引起主机地址映射发生变化
3.主机使用ARP能查询到其他的网段的MAc地址吗？为什么？
不能，不同网段的通信需要依靠网关，需要在IP协议的层面实现，而ARP只能帮助主机寻找同段的主机MAC地址。
4.在任务二的步骤3中，ARP被执行了几次？
0次。
实验四：ICMP 分析
实验配置说明
实验目的
熟悉 ICMP 报文格式和数据单元的封装方式。
利用 ping 程序和 tracert 命令，熟悉 ICMP 的工作原理。
进一步理解 ICMP 的作用。实验步骤
任务一：使用 Ping 命令观察 ICMP
步骤1：捕获并观察 ping 程序发送和回应的 ICMP 报文
请在其中 At Device显示为 PC0 的下一个事件中，这是第一条应答报文。单击 Inbound PDU Details查看 ICMP 报文的内容。
步骤2：观察主机无法达到的 ICMP 回应报文
任务二：使用 tracert 命令观察 ICMP
步骤1：使用 tracert 命令观察一个 IP 数据包从源点到终点的转发路径
在 PC0 的命令行窗口中输入命令： tracert 200.1.2.1，观察IP 数据包从 PC0 到 PC1 的转发路径。将命令的输出结果与网络图及设备的IP 地址进行比对。
步骤2：在 Simulation 模式中观察学习tracert 命令的工作原理 进入 Simulation 模式。设置 Event List Filters 只显示 ICMP 事件，并重复步骤 1。最小化 PC0 的配置窗口，运行模拟并捕获事件和数据包。
在 Event List中，分别找到其中 At Device 显示为 Router1和 PC2 的下一个事件，单击其彩色正方形。这分别是第一条 ICMP 超时错误报告报文和应答报告报文。单击 Inbound PDU Details查看 ICMP 报文的内容。
思考题
1.在 traert 命令中，为什么源主机对于每个 TTL 值都要重复进行多次探测？ 2.ICMP 是否会给 Internet 带来安全隐患？
4-1 运输层端口观察实验
实验目的：
理解运输层的端口与应用层的进程之间的关系；
了解端口号的划分和分配。实验步骤：
任务一：通过捕获的DNS事件查看并分析UDP的端口号
步骤1：捕获DNS事件
步骤2：查看并分析UDP用户数据报中的端口号
请求包的与应答包的源、目的端口号是相反的。
步骤3：分析端口号的变化规律
重新回到PC机的浏览器窗口单击Go（转到）按钮再次请求相同的网页，从新捕获的DNS事件中观察DNS客户端与DNS服务器端的端口号是否发生变化。如果没有，分析其原因；如果有，分析其变化的规律。
PC端的端口发生了改变，而服务器的端口号没有改变。服务器的端口号是固定的，而客户端的端口不固定。
任务二：通过捕获的HTTP事件查看并分析TCP的端口号
步骤1：捕获HTTP事件
步骤2：查看并分析TCP报文中的端口号
PC端的端口号是1028，服务器端的端口号是80.
任务三：分析运输层端口号
步骤1：分析运输层端口号与应用进程之间的关系
不一样，任务一服务器端口号是53，任务二中是80.
步骤2：分析运输层动态端口号的分配规律
前后两次客户端的端口号都改变了，而服务器的端口号没有改变。思考：
运输层如何区分应用层的不同进程？ 通过数据包的源端口号。
若使用Reset Simulation（重置模拟）按钮后再重新进行捕获，端口号如何变化？新的值与重置前有关吗？ 端口号会改变，和之前的没有关系。
4-2 UDP协议与TCP协议的对比分析
实验目的：
熟悉UDP与TCP协议的主要特点及支持的应用协议；
理解UDP的无连接通信与TCP的面向连接通信；
熟悉TCP报文段和UDP报文的数据封装格式。实验步骤：
任务一：观察UDP无连接的工作模式
步骤1：捕获UDP事件
步骤2：分析UDP无连接的工作过程
没有建立连接，直接由服务器发送数据包过来。
LENGTH长为35。首部占用8字节，数据部分为23字节。
任务二：观察TCP面向连接的工作模式
步骤1：捕获TCP事件
步骤2：分析TCP面向连接的工作过程
在捕获到的第一个HTTP事件之前及最后一个HTTP事件之后是否有TCP事件； 都有TCP事件。
第一个以及最后一个HTTP事件对应的TCP报文中的sequence number（序号）、ACK number（确认号）的值以及它们与data length（数据长度）的关系；
sequence number（序号）、ACK number（确认号）的值两次的都不一样。data langth都是20。
思考：
TCP报文首部中的序号和确认号有什么作用？
序号是：当前所携带的数据的第一个字节的顺序号（如：本次连接共要发送1000个字节，已发出了100个字节，现在发送下一个报文，假设每个报文携带的数据为100字节，则这个报文的头结构中的序号是100【注：从0开始编号】）。
确认序号是：接收端期望接收的下一个报文的序号，如上例中那个报文已被正确接收，则接收端会发送一个ACK=1且确认序号=200的应答报文给发送方。
无连接的UDP和面向连接的TCP各有什么优缺点？
1、TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）;UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接
2、TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付
3、TCP面向字节流，实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流;UDP是面向报文的
UDP没有拥塞控制，因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低（对实时应用很有用，如IP电话，实时视频会议等）
4、每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信
5、TCP首部开销20字节;UDP的首部开销小，只有8个字节
6、TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道，UDP则是不可靠信道
4-3 TCP的连接管理
实验目的：
熟悉TCP通信的三个阶段；
理解TCP连接建立过程和TCP连接释放过程。实验步骤：
任务一：捕获TCP事件
任务二：分析TCP连接建立阶段的三次握手
任务三：分析TCP连接释放阶段的四次握手、、思考：
连接建立阶段的第一次握手是否需要消耗一个序号？其SYN报文段是否携带数据？为什么？第二次握手呢？
第一次要消耗一个序号，SYN没有携带数据。因为TCP规定，SYN不能携带数据。第二次握手，也需要消耗一个序号，同样也不能携带信息。
本实验中连接释放过程的第二、三次握手是同时进行的还是分开进行的？这两次握手何时需要分开进行？
是同时进行的，当双方均有数据需要发送时，而只有一方数据发送完毕而关闭单方向的TCP连接时，第二第三次握手才需要分开进行。
本实验中连接释放阶段的第四次握手，PC向Server发送最后一个TCP确认报文段后，为什么不是直接进入CLOSED（已关闭）连接状态，而是进入CLOSING（正在关闭）连接状态？
因为此时PC还需要进入TIME-WAIT状态，以保证PC发送的最后一个ACK保温能够到达Server，同时还可以防止失效的连接请求报文段出现在本连接中。
本实验中TCP连接建立后的数据通信阶段，PC向Server发送的了多少数据？ Server向PC发送的数据呢？
PC向Server发送了107B数据，Server向PC发送了333B的数据。
5-1 DNS解析实验 实验目的：
理解DNS系统的工作原理；
熟悉DNS服务器的工作过程；
熟悉DNS报文格式；
理解DNS缓存的作用。实验步骤：
任务一：观察本地域名解析过程
步骤1：在PC的浏览器窗口请求内部Web服务器的网页
步骤2：捕获DNS事件并分析本地域名解析过程
任务二：观察外网域名解析过程
步骤1：在PC的浏览器窗口请求外部Web服务器的网页
步骤2：捕获DNS事件并分析外网域名解析过程
任务三：观察缓存的作用
步骤1：查看本地域名服务器cn_dns的缓存
步骤2：在PC的浏览器窗口请求外部Web服务器的网页
思考：
DNS协议使用运输层的什么协议？
UDP协议
DNS缓存有什么作用？在Packet Tracer中如何清空DNS缓存？
DNS缓存用来存放最近解析过的域名等信息，因此可以提高解析 效率。若需要在Packet Tracer中清空某个DNS服务器的缓存，可以进入该 DNS服务器的配置窗口，单击窗口下方的DNS Cache按钮，在弹出的窗口 中单击下方的Clear Cache按钮即可把DNS缓存清空。
本实验中PC与本地域名服务器cn_dns之间的解析是递归还是迭代？本地域名服务器cn_dns与根域名服务器root_dns之间呢？若后者用另一种解析方法，则域名服务器之间DNS的请求和应答的交互过程应如何？
本实验中PC与本地域名服务器cn_dns之间的解析是递归查询，本地域名服务器cn_dns与根域名服务器root_dns之间也是递归查询。若后 者用的是迭代查询，则当cn_dns向根域名服务器root_dns请求解析而 root_dns无法解析出结果时，不是由root_dns全权帮助cn_dns直接解析出结果并将解析结果告知cn_dns而是root_dns会告诉cn_dns应该向哪一个域名服务器进行查询，剩下的解析由cn_dns自己进行。
5-2 DHCP分析
实验目的：
了解DHCP协议的作用；
熟悉DHCP的工作过程；
熟悉DHCP的报文格式。实验步骤：
任务一：DHCP服务器为内网主机PC1动态分配IP地址
步骤1：捕获DHCP事件
步骤2：分析DHCP的工作过程及报文格式
本步骤注意观察并完成以下几项内容：
分析DHCP协议的工作过程； DHCP客户端发送Discover包
PC0接收DHCP发来的DHCP offerpacket
DHCP服务器接收到来自PC0的DHCP requestedpacket
PC0接收DHCP发来的DHCP ACK packet
回到静态配置IP状态PC给DHCP发送releasepacket
DHCP报文类型； 是UDP报文类型
丢弃 路由器Router1对DHCP报文的处理方式；
判断DHCP报文的发送方式（单播/广播）； 广播的形式，交换机将数据包转发给了所有连接的主机
DHCP报文格式中各字段的值及其含义；
PC1分配到的IP地址。最后IP为192.168.2.6
任务二：DHCP服务器为外网主机PC2动态分配IP地址
步骤1：捕获DHCP事件
步骤2：配置DHCP中继后重新捕获DHCP事件
步骤3：分析DHCP的工作过程
PC2分配到的IP地址。
完成后单击Reset Simulation（重置模拟）按钮，将原有的事件全部清空；同时关闭PC1的配置窗口。
思考：
如何判断报文的发送方式是单播还是广播？ 查看报文的目的IP地址。
任务二中为何需要在路由器Router2中配置DHCP中继？DHCP中继有何作用？
分析DHCP服务器在分配IP地址时的规律。
若有多个DHCP服务器，DHCP协议的工作过程会有变化吗？为什么？
5-3 HTTP分析
实验目的：
熟悉HTTP协议的工作过程；
理解HTTP报文的封装格式。实验步骤：
任务一：PC请求较小的页面文档
步骤1：捕获PC与Web1之间的HTTP事件
步骤2：理解HTTP协议的工作过程并分析HTTP报文格式
任务二：PC请求较大的页面文档并与任务一对比
步骤1：捕获PC与Web2之间的HTTP事件
步骤2：与任务一进行对比
本任务中PC请求的页面文档长度比任务一中更大，Web2回发的HTTP 响应报文中需要使用多个TCP报文段。
思考：
HTTP响应报文使用的TCP报文段的个数由什么值决定？该值在什么时候确定？本实验中该值为多少？
HTTP响应报文使用的TCP报文段的个数由MSS决定，该值在 TCP连接建立阶段确定。本实验中该值在TCP连接建立阶段确定为536B。
若PC请求的页面文档长度超过66000字节，HTTP的整个通信过程如何？
若在PC的Web浏览器中输入的域名有误，是否能捕获到HTTP事件？为什么？
若在PC的Web浏览器中输入的域名有误，将无法捕获到HTTP 事件。因为无法从域名中解析出相应的IP地址，因而也就无法找到正确的 Web服务器并向其发送HTTP请求。
在PC机的浏览器窗口向Web1请求网页math.fjnu.edu.cn并收到Web1返回的页面后，TCP的连接会保持还是断开？若进一步点击页面中的超链接，是否需要重新建立一条TCP连接？
在PC的浏览器窗口向Web 1请求网页math.Qnu.edu.cn并收到Web 1 返回的页面后，TCP的连接将会断开。因此，当进一步点击页面中的超链接时，将需要重新建立一条TCP连接。
5-4 电子邮件协议分析
实验目的：
了解邮件服务器的配置以及邮件客户端账号的设置；
熟悉Packet Tracer中收发电子邮件的操作方法；
观察发送和接收邮件时的报文交换，从而更好的理解发送邮件和接收邮件的工作过程。实验步骤：
任务一：分析用SMTP发送邮件的工作过程
步骤1：在PC0设备发邮件并捕获SMTP事件
步骤2：理解SMTP发送邮件的工作过程
PC0建立SMTP数据包，然后通过Switch1发送给MAIL_SEV_1,MAIL_Sev_1,在给PC0发送确认。之后MAIL_Sev_1通过Switch1，Switch0,Switch2发送给MAIL_Sev_2, MAIL_Sev_2再给MALI_Sev_1发送确认消息。
当PC0向本地邮件服务器MAIL_Serv_1发送邮件时，PC0使用的端口号是1027，MAIL_Sev_1使用的是25.当MAIL_Serv_1作为SMTP客户端向接收方邮件服务器MAIL_Serv_2发送邮件时，MAIL_Serv_1使用的是1027，MAIL_Serv_2使用的端口号是25。
任务二：分析用POP3接收邮件的工作过程
步骤1：在PC1设备收邮件并捕获POP3事件
步骤2：理解POP3的工作过程
POP3接收邮件的完整过程；
PC1给MAIL_Sev_2发送接受邮件请求，MAIL_Sev_2收到后，发送右键给PC1。
当PC1作为POP3客户端向接收方邮件服务器MAIL_Serv_2读取邮件时，PC1及MAIL_Serv_2使用的端口号。
PC1使用的是1026端口号，MAIL_Serv_2使用的是110。
思考：
（1）若希望同时捕获SMTP和POP3事件，应该如何操作？
先给PC1发送一封邮件，MAIL_Sev_2收到后，再发送一封，同时PC2点击接受邮件，就可以同时捕获到SMTPA和POP3。
（2）若电子邮件的发送方与接收方不在同一个网段，则本实验需要如何修改？
将发送发接受方设置同一网关。
5-5 文件传送协议分析
实验目的：
了解FTP协议的作用；
熟悉Packet Tracert 中FTP常用命令的使用并进行验证； 实验步骤：
任务一：PC登录FTP Server
步骤1：PC登录FTP服务器端并捕获相关的FTP事件
步骤2：分析登录过程中FTP协议的工作过程
通过分析报文交互的过程观察FTP登录时PC和FTP Server之间FTP协议的工作过程。注意观察并分析FTP登录过程中各类报文的内容及含义。
服务器向PC请求用户名
pc向服务器发送用户名。
服务器向PC请求密码。
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