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计算机网络实验 郑丽娜 zhln97@163.com 课程概况 实验学时：28 实验目标：深入理解计算机网络原理，通过实践掌握计算机网络的应用，熟悉计算机网络软件和硬件的操作与配置，提高实际操作能力及创新能力。 实验内容：基本操作与网络应用实验、网络设备操作实验以及网络工程与协议仿真实验。 注意事项 实验时间：13:30-16:30 1、13:20开始进入实验室； 2、务必按照座次在签到表上签名！ 3、实验过程务必注意安全！ 4、16:30-16:50离开实验室，离开时务必关闭所使用计算机！ 数据处理 文件服务器：1 所有可下载资料存于文件服务器“资料”文件夹； 实验过程中产生的必要信息及报告做好保存，所有数据存于F：盘； 最终的实验报告上传到文件服务器“作业”文件夹中, 文件命名为“学号姓名一学号姓名二.扩展名”，例如：201100120001张三201100120002李四.doc； 第一部分 网络基础 计算机网络概述 OSI参考模型 TCP/IP协议 计算机网络概述 计算机网络定义 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物 。 以共享资源（硬件、软件和数据等）为目的而连接起来的，在协议控制下由一台或多台计算机系统、若干台终端设备、数据传输设备等组成的系统之集合。 计算机网络组成 网络协议 计算机网络的分类 按网络覆盖范围划分 局域网 按网络所支持的速率 10M网络 100M网络 1000M网络 城域网 广域网 以太网及互联网（Internet） 按拓扑类型划分 总线形网络 星形网络 环形网络 网状网络 按网络组建和管理部门和单位的不同 公用网 专用网 计算机网络业界有影响的组织 OSI参考模型 OSI参考模型－物理层 提供为建立、维护和拆除物理链路所需的机械的、电气的、功能的和规程的特性 如规定使用电缆和接头的类型，传送信号的电压等 在这一层，数据还没有被组织，仅作为原始的位流或电气电压处理 主要指如何确保在物理媒体上的传输，保证发送“1”接收的还是“1”，速率是多少，是双向还是单向，接头有几根线 OSI参考模型—数据链路层 介质访问控制子层 目的： 完成发方占用信道的问题 任务：控制介质访问 寻址(MAC寻址) 通道争用(CSMA/CD) 按确定方式发送(令牌传送) MAC地址 逻辑链路控制子层 LLC子层： 目的： 保证帧传送的完整性与无误性 任务： 建立和释放LLC层的逻辑连接 提供与高层(网络层)的接口 差错控制、流量控制 数据链路层的重要规范 OSI参考模型—网络层 OSI参考模型—传输层 OSI参考模型—会话层 OSI参考模型—表示层 OSI参考模型—应用层 OSI参考模型—对等层通信 数据的封装示意 数据的解封示意 TCP/IP协议层次结构 TCP/IP协议 TCP/IP网际层 IP协议概述 IP数据包结构 IP的协议号 IP地址与物理地址 PC2与PC3不在同一个物理网络上，不能直接通信，要找到PC3则需要使用逻辑地址（IP地址）代表远方的一个物理设备 IP地址可以是物理地址的差异透明化 IP地址与物理地址一一对应 IP地址结构 IP 地址分类 IP地址的表示 网络掩码 网络掩码： 32位的二进制值 通过使用网络掩码，可以使网络设备清楚的了解当前IP地址所在的网络 掩码中为1的位对应的IP地址位表示网络号 掩码中为0的位对应的IP地址位表示主机号 网络地址和广播地址 网络地址 标识一个网络的方位 主机位全为0 广播地址 代表一个物理网络的所有主机 主机位全为1 子网掩码 可以根据网络的规模灵活使用网络掩码 不使用标准的分类的网络掩码 子网掩码举例 子网掩码举例 子网掩码举例 ARP协议 主机地址查询过程 主机初次与某设备建立连接时 1. 主机目前还没有IP地址与MAC地址的对应条目 2. 当与某设备进行 过数据传输之后 在缓冲中即会保 存相应条目 RARP协议 ICMP协议 Ping功能的实现 Trace功能的实现 TCP/IP传输层 TCP协议段结构 TCP协议端口号 UDP协议段结构 UDP的端口号 TCP/IP应用层 DHCP协议 DHCP协议 DHCP协议工作过程 表示层的作用之一