农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告课程名称：计算机网络姓名：系：计算机科学与技术系专业：计算机科学与技术年级：2011级学号：指导教师：周术成老师职称：2014年 5 月 4 日农林大学计算机与信息学院实验报告系：计算机与信息系专业：计算机科学与技术年级：2011：学号：实验课程：_ 计算机网络实验室号____田C-305__ 计算机号：实验时间：指导教师签字：成绩：实验一以太网组网实验1．实验目的和要求1．熟悉局域网所使用的基本设备2. 掌握以太网组建方法3. 掌握网络连通性测试方法2．实验原理以太网事实上是一簇局域网技术，不同的以太网在链路层帧头的格式、电缆的类型和传输速度上有很大的差异以太网可以利用同轴电缆、双绞线、光缆等不同的传输介质进行组网，也可以运行10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s 的网络速度。

不管采用何种传输介质，以及网络速度各不相同，只要是以太网，采用的都是CSMA/CD介质访问控制方法。

即任何结点没有可预约的发送时间，所有结点平等地争用发送时间，并随机地发送数据。

组建局域网常用的传输介质为双绞线，作为10BASE-T 和100BASE-TX 以太网的传输介质，非屏蔽双绞线在组网中起着重要的作用。

非屏蔽双绞线UTP 中的8 芯导线采用了不同的颜色，分成4 对，其中橙和橙白一对，绿和绿白一对，蓝和蓝白一对，棕和棕白一对。

以太网使用的UTP 分为直通UTP 和交叉UTP。

UTP 双绞线有两种接法：T568A 标准和T568B 标准。

直通UTP：线的两头都按T568B 线序标准连接。

交叉UTP：线的一头按T568A 线序连接，另一头按T568B 线序连接。

组装不同类型的局域网需要不同的设备，10Base-T 和100Base-TX 组网所需要的设备有：UTP 电缆、以太网卡、10M/100M 集线器、以太网交换机等。

现在的以太网在逻辑上采用星型拓扑结构，用这种拓扑结构，每台计算机用电缆线连接到共享网络设备上，如集线器和交换机等。

集线器和交换机都是用以太网接口连接多台设备，然而，它们在实现上有很大不同。

集线器是第1 层设备，是以太网的集中连接点，具有信号放大功能，扩大以太网的地理围。

通常采用RJ-45 接口，计算机或其他终端设备通过双绞线电缆与集线器相连。

当数据到达集线器的一个端口后，集线器不进行过滤处理，直接将收到的数据包复制并广播到所有其他的端口，而不管这些端口连接的设备是否需要这些数据。

因此，网络中集线器数量越多，整个网络的性能就越差。

一般以太网的拓扑既用到集线器也用到交换机，集线器连接到交换机端口上，计算机连接到集线器上。

在这种配置里，连接在同一集线器的计算机能看到彼此传输的数据，并且一次只能有一个传输；但在多个集线器上能够同步传输。

网卡（NIC）是构成网络的主要部件，计算机通过网卡可以与网络中的通信介质相连。

根据传输速率的不同，网卡可分为10Mb/s，100Mb/s 和10/100Mb/s 等几种，10Mb/s 网卡用在10BASE-T 以太网中，100Mb/s网卡用在100BASE-TX 以太网中，10/100Mb/s 网卡可以自动适应网络速率。

3．主要仪器设备（实验用的软硬件环境）PC 机2－3 台、以太网卡、压线钳一个、5 类双绞线若干米、RJ-45 插头若干个，交换机或集线器、电缆测试仪一个，网络模拟器Packet Tracer V5.24．操作方法与实验步骤1. 组建简单的以太网方法（1）利用双绞线进行设备之间的连接时，要注意不同设备间所使用的线缆是不同的。

两台计算机之间的连接使用交叉UTP 线缆。

计算机与交换机/集线器使用直通UTP 线缆。

集线器与集线器的级联可以采取两种方法（交换机与交换机的级联同集线器间的级联）：一台集线器的级联口与另一台集线器的普通口连接时采用直通UTP 线缆；两台集线器的普通口级联时采用交叉UTP 线缆。

（2）将计算机连接入以太网确保PC 机上安装了网卡，并安装相应的网卡驱动程序。

确保PC 机上正确安装了TCP/IP 协议，并配置了局域网IP 地址。

如主机A 的IP 地址设为192.168.1.10，主机B 的IP 地址设置为：192.168.1.20。

子网掩码为255.255.255.0。

具体操作步骤如下：右击“网上邻居”，选择“属性”，打开“网络连接”对话框。

打开“本地连接”的属性对话框，打开“Internet 协议（TCP/IP）”属性。

为PC 机配置IP 地址和子网掩码。

（3）利用制作好的直通UTP 线缆将计算机与集线器（或交换机）连接起来，形成了如图所示的简单以太网结构。

2. 网络的连通性测试在完成以太网的物理连接之后，需要测试网络的连通性，以保证网络的畅通。

通常网络连通性测试可以采用的方法有：（1）观察交换机和网卡状态指示灯的变化情况。

连接RJ-45 插头的交换机接口的指示灯，以及PC 机网卡插槽指示灯是否闪烁。

（2）用ping 命令进行测试ping 命令是一种常见的网络连通性测试命令。

ping 的原理很简单，就是向远程计算机发送特定的数据包，然后等待远程计算机回应，并接收返回的数据包，对每个接收的数据包均根据传输的消息进行验证，以校验与远程计算机的连接情况。

步骤1. 点击开始菜单→运行→输入cmd。

步骤2. 输入ipconfig /all 命令查看主机的网络参数，并做好记录步骤3. 测试本机TCP/IP 协议安装配置是否正确,命令为：ping 127.0.0.1步骤4. Ping 本机IP，其目的是检查本机的网卡是否正常。

命令为：ping ip地址步骤5. 检测本机所在局域网是否正常。

通过ping 本网邻居计算机的IP 地址来间接测试本网是否运行正常。

如可以Ping 192.168.1.52。

3. 模拟组网实验（1）启动思科模拟器Packet Tracer V5.2，构建如图所示的网络拓扑结构，利用直连线把PC1,PC2,PC3 分别连接到交换机的端口f0/1,f0/2 和f0/3 上（2）设置PC 机的IP 地址：双击PC1 图标，在弹出的对话框中选择“Desktop”，点击“IP Configuration”，如下图。

用同样的方法设置PC2 的IP 地址为192.168.1.20 和PC3 的IP 地址为192.168.2.10。

（3）测试PC 之间的连通性：双击PC1 图标，在弹出的对话框中点击Command Prompt，如下图。

在命令行中输入命令：ping 192.168.1.20（通）在命令行中输入命令：ping 192.168.2.30（不通）5．实验容及实验数据记录5.1组建简单以太网a.按步骤打开本地连接点开协议3. 模拟组网实验启动思科模拟器Packet Tracer V5.2，构建如图所示的网络拓扑结构，利用直连线把PC1,PC2,PC3 分别b.设置静态ip地址，子网掩码，和默认网关注：实验室配置的地址5.2 完成物理连接进行网络测试a.使用ipconfig–all 进行数据测试主机名称：Administrator物理地址：90-2B-34-47-7C-F7网络地址：192.168.1.51子网掩码：255.255.255.0默认网关：192.168.1.254Dns服务器：218.85.157.99：1.0.0.0（副DNS服务器）b.连通性测试结果：3.模拟组网：a.进行网络部署b.进行终端机的ip设置其他两台终端机也是一样设置ip地址分别为：192.168.1.20、192.168.2.30 c.进行网络连接、6．实验数据处理与分析地址和子网掩码进行相与运算，IP得到该IP 地址所在的网络号。

和PC2 都在网络192.168.1.0PC1中，而PC3 在网络192.168.2.0 中，不在同一子网中的两台主机之间不能直接通信。

实验二交换机配置实验一、实验目的1．了解交换机的工作原理2．熟悉交换机的基本配置3．掌握虚拟局域网VLAN的配置二、实验环境与设备本实验可以在计算机上利用模拟软件进行操作，需要的设备有：PC机，思科路由器模拟软件Packet Tracer V5.2。

三、实验容1．交换机的基本配置2．单一交换机的VLAN配置3．跨交换机的VLAN配置四、实验原理交换机采用背板总线结构，为每个端口提供一个独立的共享介质，吧冲突域限制限制在每个端口的围。

如果将计算机直接连到交换机的端口。

那么它将独享该端口提供的带宽；如果计算机通过以太网连入交换机，则该以太网上的所有计算机共享交换机端口提供的带宽。

1.交换机的工作过程当交换机接收到一个数据帧时，他首先会记录该数据帧的源MAC地址和源端口的映射，如果在“MAC地址-端口映射表”中已经存在该映射项，则更新该映射项的生存周期，如果没有则在映射表中保存该项。

然后查看“MAC地址-端口映射表”中是否存在该数据帧的目的MAC地址与端口的对应关系，如果有就把该数据帧发向对应的端口，如果没有对应端口是数据帧的来源端口，就简单的将该数据帧丢弃；如果映射表没有该数据帧的目的MAC地址与端口的对应关系，则向除接收该数据帧的那个端口以外的其他所有端口转发该数据帧。

以太网交换机隔离了本地信息，从而避免了网络上不必要的数据流动，实现了通信过滤功能。

2.虚拟局域网VLAN(1)什么是VLANVLAN是建立在局域网交换机上的，以软件方式实现逻辑工作组的划分与管理，逻辑工作组的站点不受物理位置的限制，当一个站点从一个逻辑工作组移到另一个逻辑工作组是，只需要通过软件设定，而不需要改变它在网络中的物理位置；当一个站点从一个物理位置移动到另一个物理位置时，只要将该计算机连入另一台交换机，通过软件设定后该计算机可成为原工作组的一员。

相同VALN的主机可以相互直接通信，不同VLAN中的主机之间不能直接通信，需要借助于路由器或具有路由功能的第三层交换机进行转发。

广播数据包只可以在本VLAN进行广播，不能传输到其他VLAN中。

(2)交换机的端口以太网交换机的每个端口都可以分配一个VLAN，分配给同一个VLAN的端口共享广播域，即一个站点发送广播信息，同一个VLAN中的所有站点都可以接收到。

交换机一般都有三种类型的端口：TRUNK端口、ACCESS口、CONSOLE 口。

█CONSOLE端口：它是专门用于对交换机进行配置和管理的。

通过Console端口连接并配置交换机，是配置和管理交换机必须经过的步骤。

█ACCESS口(默认)：ACCESS端口只能通过缺省VLAN ID的报文。

█TRUNK口：为了让连接在不同交换机，但属于同一VLAN的计算机之间能够相互通信，必须把两个交换机相级联的那两个端口配置成TRUNK口工作模式。