计算机网络实验手-REI-2012-(1-2).docVIP

计算机网络实验手册 前言 本大全共分四部分，分别为：局域网组装实验部分、windows 2003 server网络操作系统实验部分、Linux网络操作系统部分、路由器/交换机配置部分。 第一部分：局域网组装实验 实验一：常见网络设备与连接线缆介绍 实验目的：了解常见的网络设备及其特点 了解常见网络传输介质及其特点 实验器材：集线器（HUB）、交换机（SWITCH）、路由器（ROUTER）； 双绞线、同轴电缆、光缆 实验内容： 1、集线器简介 集线器的英文称为“Hub”。“Hub”是“中心”的意思，集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生、整形、放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它工作于OSI(开放系统互联参考模型)参考模型第一层，即“物理层”。集线器与网卡、网线等传输介质一样，属于局域网中的基础设备，采用CSMA/CD（一种检测协议）访问方式。 集线器属于纯硬件网络底层设备，基本上不具有类似于交换机的智能记忆能力和学习能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表，所以它发送数据时都是没有针对性的，而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时，不是直接把数据发送到目的节点，而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点，如图一所示。 图一：集线器 2、交换机简介 交换机(Switch)也叫交换式集线器，是一种工作在OSI第二层(数据链路层，参见“广域网”定义)上的、基于MAC (网卡的介质访问控制地址)识别、能完成封装转发数据包功能的网络设备。它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用。 交换机不懂得IP地址，但它可以“学习”源主机的MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。交换机上的所有端口均有独享的信道带宽，以保证每个端口上数据的快速有效传输。由于交换机根据所传递信息包的目的地址，将每一信息包独立地从源端口送至目的端口，而不会向所有端口发送，避免了和其它端口发生冲突，因此，交换机可以同时互不影响的传送这些信息包，并防止传输冲突，提高了网络的实际吞吐量。 无线交换机提升了无线网络的可管理性．安全性和升级能力，降低了组网成本，成为无线局域网（WLAN）系统的“大脑”。WLAN交换技术集中控制接入点和无线交换功能，提供跨无线基础设施保持用户身份的能力。无线交换技术还可以防止非法接入点造成的安全威胁，可以提供50到1000户的转发能力。 图二：交换机 无线交换机 3、路由器简介 路由器是进行网络间连接的关键设备，作为不同网络之间互接的枢纽。它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。 路由器系统构成了基于TCP/IP的因特网主体脉络和骨架。路由器的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一。它的可靠性也直接影响网络互连的品质。因此，在局域网、城域网乃至整个网络研究领域中，路由器技术始终处于核心地位。路由器一方面能够连接不同类型的网络，如连接DDN、FDDI、以太网等，另一方面可将整个互联网分割成逻辑上独立的子网。 图三：路由器 4、网络接口卡 网卡是负责计算机网络信号发送与接收的关键设备。具有以下功能： a．载波检测功能（检测介质上有否信号）； b．发送/接收控制部件及缓冲区； c．对发送/接收的数据编码/译码，变换成适合于在LAN上传输的信号。 网卡的物理地址或称为MAC地址，固化在网卡硬件中。网卡可以工作在全双工/半双工模式，传输速率可达10/100/1000Mbps。 5、传输介质之双绞线 双绞线的英文名字叫Twist-Pair。是综合布线工程中最常用的一种传输介质。它分为两种类型：（1）双绞线分为屏蔽双绞线（STP—ShieldedTwistedPair）和非屏蔽双绞线（UTP—Unshielded Twisted Pair）。屏蔽双绞线通过屏蔽层减少相互间的电磁干扰；非屏蔽双绞线通过线的对扭减少或消除相互间的电磁干扰。屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。非屏蔽双绞线电缆具有以下优点： （1）无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间； （2）重量轻，易弯曲，易安装；（3）将串扰减至最小或加以消除；（4）具有阻燃性； （5）具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线。  双绞线采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可以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。“双绞线”的名字