《计算机网络原理》实验-高凯终稿.doc

《计算机网络原理》实验指导书 陕西理工学院数学与计算机科学学院 高凯 2016年3月  实验一 认识网络体系结构 实验目的： 理解网络拓扑结构的概念。了解校园网、计算机系网络实验室快速交换以太网，绘制出网络体系结构和网络拓扑图。 实验器材：多媒体计算机，Visio 2003， 学时分配：2学时 实验类型：验证 实验地点：软件实验室 实验内容： 一.网络拓扑结构的概念 网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局。将参与LAN工作的各种设备用媒体互连在一起有多种方法,实际上只有几种方式能适合LAN的工作。 　　目前大多数LAN使用的拓扑结构有3种: 　　① 星行拓扑结构 　　② 环行拓扑结构 　　③ 总线型拓扑结构 　　星型结构是最古老的一种连接方式，大家每天都使用的电话都属于这种结构。 环行结构的特点是,每个端用户都与两个相临的端用户相连,因而存在着点到点链路,但总是以单向方式操作。于是,便有上游端用户和下游端用户之称。 总线拓扑结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点或端用户通信的优点。缺点是一次仅能一个端用户发送数据，其它端用户必须等待到获得发送权。媒体访问获取机制较复杂。尽管有上述一些缺点,但由于布线要求简单,扩充容易,端用户失效、增删不影响全网工作,所以是LAN技术中使用最普遍的一种。 参阅实验一素材：visio说明书.CHM 二.学会使用Visio软件绘制网络拓扑结构图。 图1.1打开Visio软件 图1.2利用Visio软件选择建立的类别 三.参考（实验一素材中的BNetwork.vsd，DNetwork.vsd）绘制自己定义的一个网络拓扑结构图。 四. 参考素材中（网吧网络拓扑结构图）绘制某网吧的网络拓扑结构。 五.参考陕西理工学院网络拓扑结构图绘制某学校的网络拓扑结构。（实验一素材） 六.按照要求书写实验报告。 实验二 物理层接口RS-232通信实验 实验目的： 理解串口通信的原理，制作零调制解调器、编制串口通讯程序、实现PC互连。 实验器材：需要带有RS232接口的计算机，一条RS232连接线（双机互联或一台计算机的两个串口互联）。 学时分配：2学时 实验类型：验证 实验地点：软件实验室 实验内容： 一. 串口通信的概念： 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 　　串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配： 　　a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB设备的通信。 　　b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。 　　c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同