计算机网络实验教程

重庆工商大学计算机网络实验1内容简介本书结合计算机网络及其相关课程的学习，循序渐进地介绍相关实验内容。本书共分5章，第1～2章是基础实验部分，包括基本地连接，网络地基本测试命令等，可作为网络入门及的实验。第3～7章是应用实验部分，其中，第3章介绍常见的网络设备应用，主要说明交换机和路由器的使用。第4章介绍Windows2000Server的网络配置。第5章介绍代理服务器的使用和配置。第6章介绍网络基本工具的应用。第7章介绍网络程序的设计。应用部分中的简单实验可作为课程教学中的实验，网络程序设计部分可作为课程设计等集中性实验环节的实验。本书内容丰富，步骤清晰，图文并茂，特别是交换机和路由器，使用了目前网络上最为流行的三大厂家（思科、华为、中兴）的设备来分别说明其配置过程，注重理论和时间的结合，可作为各类大专院校网络专业、计算机科学专业及相关专业的本科、专科计算机网络课程实验用书，还可作为计算机网络爱好者和网络工程技术人员的参考用书。重庆工商大学计算机网络实验2前言随着计算机技术和通信技术的迅速发展和相互渗透，计算机网络已进入社会的每一个领域，迫切需要大量掌握计算机网络系统规划、设计、建设和运行维护的技术人员。计算机网络是实践性很强的课程，为了使读者能够在学习计算机网络的基本概念、网络组成、网络功能和原理的同时，通过具体的实验加深对网络原理的理解，掌握一些基本配置方法和调试的基本技能，学会运用网络理论知识正确分析实验中所遇到的各种现象，正确整理、分析实验结果和数据，提高分析问题和解决问题的能力，我们编写了实验指导教材。全书由7章构成。第1章主要介绍双绞线机器连接方法。本章安排了双绞线制作、直接电缆连接等实验。第2章主要介绍基本的网络工具的使用。本章安排了网络的基本配置、网络测试工具的使用等实验。第3章主要介绍交换机和路由器的使用，本章安排了交换机及路由器的各种应用实验，具体包括支撑树实验、VLAN实验、单臂路由实验、RIP实验、OSPF实验等。第4章主要介绍Windows2000Server配置的知识，其中包括管理工具的介绍，IIS、DNS、DHCP、网络共享、FTP应用等实验。第5章主要介绍代理服务器的原理、连接与配置，并以SyGate为例，通过实验的方式详细介绍代理服务器和客户端的配置过程。第6章常用网络应用工具的设置和使用，包括IE浏览器、Outlook和Foxmail的设置和使用过程。第7章介绍Socket的基本概念、winsock函数以及基于客户/服务器的程序设计思想。本章安排了面向连接通信程序设计、基于TCP端口扫描程序的开发等实验。本书在编写过程中参考了国内外的相关文献，在此对文献的作者表示感谢。本书由谢川等编著，本书编著过程中得到了重庆工商大学计算机网络本科专业的李世丹同学的帮助和对实验的验证，在此表示感谢。由于编者经验有限，加之时间仓促，本书难免有错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正。谢川2008年5月30日重庆工商大学计算机网络实验3目录第一章双绞线的制作和直接电缆连接………………………………………………..5实验一双绞线的制作……………………………………………………………………..5实验二串行、并行线的连接……………………………………………………………12第二章网络基本设置…………………………………………………………………21实验一网络的基本配置…………………………………………………………………21实验二基本网络测试命令的使用………………………………………………………31第三章交换机和路由器…………………………………………………………………………443.1交换机………………………………………………………………………………443.2路由器………………………………………………………………………………..483.3交换机和路由器产品………………………………………………………………..563.4配置方式……………………………………………………………………………..613.5超级终端的使用……………………………………………………………………..63实验一交换机组件局域网实验………………………………………………………….65实验二交换机的基本配置实验………………………………………………………….71实验三交换机VLAN实验…………………………………………………………..…79实验四生成树实验……………………………………………………………………….88实验五路由器的基本配置及直连路由实验…………………………………………….96实验六单臂路由实验………………………………………………………………….104实验七静态路由实验………………………………………………………………….110实验八RIP实验………………………………….……………………………………120实验九OSPF实验…………………………………………….………………………...130实验十路由器ACL实验……………………………………………………………...138实验十一路由器的NAT实验…………………………………………………………148第四章WindowsWindowsWindowsWindows2000200020002000ServerServerServerServer基本网络配置……………………………………….154实验一Windows2000Server安装……………………………………......................154实验二Windows2000Server的基本用户管理………………………………………167实验三Windows2000Server中IIS的安装及配置…………………………………174实验四DNS的安装和配置…………………………………………………………...187重庆工商大学计算机网络实验4实验五DHCP的安装和配置………………………………………………………..196第五章代理服务器及其软件…………………………………………………………..2065.1代理服务器………………………………………………………………………….2065.2代理服务器软件…………………………………………………………………….206实验一利用SyGate配置代理服务器…………………………………………………207第六章网络基本应用........................................................................................................217实验一IE浏览器的设置和使用.....................................................................................217实验二Outlook的设置和使用.......................................................................................225实验三Foxmail的设置和使用.......................................................................................230第七章网络编程…………………………………………………………………………2375.1套接字概述………………………………………………………………………...2375.2winsock函数………………………………………………………………………2395.3通信程序设计……………………………………………………………………...2465.4基于TCP的端口扫描程序………………………………………………………..248实验一面向连接通信程序……………………………………………………………..252实验二基于TCP的端口扫描程序设计………………………………………………260重庆工商大学计算机网络实验5第一章双绞线的制作和直接电缆连接通过本章的学习，我们将掌握双绞线的制作和连接方案，学会利用串行线、并行线实现直接电缆的双机互联方案。实验一双绞线的制作1.1.11.1.11.1.11.1.1认识双绞线1）概述双绞线（TP：TwistedPair）是综合布线工程中最常用的一种传输介质，由两个具有绝缘保护层的铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按照一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度：一根导线在传输过程中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便形成了双绞线电缆，如图1-1所示。在双绞线电缆内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般，扭绞长度在14～38.1cm内，按逆时针方向扭绞。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率方面均受到一定限制，但价格便宜。目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP：UnshieldedTwistedPair）和屏蔽双绞线（STP：ShieldedTwistedPair）两种。虽然双绞线主要是用来传输模拟声音信息的，但同样使用于数字信号的传输，特别适用于较短距离的信息传输。在传输期间，信号的衰减比较大，并且产生波形畸变。采用双绞线的局域网的带宽取决于所用导线的质量、长度及传输技术。只要精心选择和安装双绞线，就可以在有限的距离内达到几百万比特每秒的传输速率。由于利用双绞线传输信息时会向周围辐射，因此，信息很容易被窃听，需花费额外的代价来屏蔽。屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹，可以减小辐射。屏蔽双绞线价格相对较高，安装时也比屏蔽双绞线电缆困难。2）分类EIA/TIA（电子工业协会/电信工业协会）为双绞线电缆定义了几种不同质量的型号。计算机网络综合布线使用第3、4、5类。第1类：主要用于传输语音（早期的电话线缆），不用于数据传输。第2类：用于语音传输和最高速率为4Mbps的数据传输，常见于令牌网。第3类：目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆。用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输，主要用于10Base－T。第4类：该类双绞线的传输频率为20MHz，用于语音传输和最高传输速率为16Mbps的数据传输，主要用于令牌局域网和10Base-T/100Base-T。重庆工商大学计算机网络实验6第5类：该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输频率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率100Mbps的数据传输，这是最常用的以太网电缆。超5类：对现有的UTP5类双绞线的部分性能加以改善后的线缆，其中的不少性能参数，如近端串绕、衰减串绕比都有提高，传输带宽仍为100MHz。第6类：是一个新级别的电缆系统，除了各项参数都有较大提高之外，其带宽将扩展至200MHz或更高。3）性能指标对于双绞线，用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近端串绕、阻抗特性、分布电容和支流环路电阻等。(1)衰减。衰减是沿链路的信号损失的度量。衰减与线缆的长度有关，随着长度的增加，信号衰减也随之增加。衰减用“DB”做单位，表示源传送端信号与接收端信号强度的比率。由于衰减随频率而变化，因此，应测量在应用范围内的所有频率上的衰减。(2)近端串绕（NEXT）。串绕分近端串绕和远端串绕（FEXT），测试仪主要测量近端串绕，因为存在线路损耗，所以远端串绕的影响较小。近端串绕是指一条UTP链路中一个线对的信号在同一端另一个线对上产生的信号耦合。对于UTP链路，近端串绕是一个关键的性能指标，也是很难精确测量的一个指标，随着信号频率的增加，其测量难度还将增大。(3)直流环路电阻。指一对导线电阻的和，会消耗一部分信号，并将其转变成热量。11801规格的双绞线的直流环路电阻不得大于19.2Ω，每对导线电阻值的差异不能太大（应该小于0.1Ω），否则表示接触不良必须检查连接点。(4)特性阻抗。与直流环路电阻不同，特性阻抗包括电阻及频率为1～100MHz的电感及电