计算机网络实验指导书 .doc

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1、计算机网络实验指导书目 录计算机网络实验指导书1实验系统介绍1实验一 局域网物理网络的组建3实验二 交换机的基本配置4实验三、路由器的基本配置11实验四：TCP连接建立和释放过程分析18实验五：协议分析综合实验19实验系统介绍一、实验系统在实验中，我们采用H3C 的网络实验设备(路由器、交换机)、NEMS、DMC以及PC机来组建实验环境。具体实验环境如下图所示：图1 计算机网络实验环境图二、通过NEMS系统登录网络实验设备的步骤1、首先设置PC机的TCP/IP属性如下图所示，其中ip地址范围为192.168.1.2192.168.1.252，可从中任选一个。图2 设置TCP/IP属性2、打开I

2、E浏览器，输入DMC的IP地址和端口号8888：http:/192.168.1.1:8888/，进入登录界面。3、登录界面如下图所示，输入用户名和密码进行登录，用户名和密码均为h3c。图3 登录控制台4、选择相关设备进行操作图4 选择设备说明：每个图标分别对应异步串口卡上连接的一个设备，图标下面的文字为该设备的名称。 蓝色图标表示该设备可以被访问，点击设备图标便弹出Telnet客户端。灰色图标表示该设备已经被占用或不可访问，不显示为超连接，不能点击。5、提交实验结果根据老师下发的实验任务，对相关设备进行设置，操作完成后，提交作业。实验一 局域网物理网络的组建一、实验目的掌握局域网10BASE-

3、T以太网的物理网络组建方法，能熟练制作直通双绞线与交叉双绞线的方法。二、实验设备1)网卡：带有RJ-45接头的以太网卡2) 集线器或交换机3) 双绞线4 RJ-45插头三、实验步骤（一）、双绞线的制作关于RJ45头的边接标准有两个，一个是T568A和T568B。二者只是颜色上的区别，本质的问题是要保证1-2线对是一个绕对、3-6线对是一个绕对、4-5线对是一个绕对、7-8线对是一个绕对。我们常用的接线法是T568B接线方法与制做见（图1）和（图2）。图1 图2T568A的排线顺序为：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕。T568B的排线顺序为：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。图3 图

4、4 图5 图6双绞线制作步骤：（1）用剥线钳剥去双绞线端头的一小段外皮。（注意内芯的绝缘层不要剥除） （2）按照T568B的线序标准对双绞线进行排序。（注意线要拉直，线序正确） （3）铰齐线头：用RJ45压线工具将排完序的双绞线一次性剪断，控制在12mm以内。 （4）将双绞线插入水晶头中，用劲往里推。（注意RJ45接头方向，线要插到底） （5）用压线钳压紧。（注意用力一定要足够） 四、实验要求：2人一组，每人制作网线的一端。制作完成后交至老师处用RJ-45测试仪或直接网线连接电脑，检测双绞线是否连通。此次实验不需要写实验报告。实验二 交换机的基本配置1. 实验原理1.1 以太网交换机基础以太网

5、的最初形态就是在一段同轴电缆上连接多台计算机，所有计算机都共享这段电缆。所以每当某台计算机占有电缆时，其他计算机都只能等待。这种传统的共享以太网极大的受到计算机数量的影响。为了解决上述问题，我们可以做到的是减少冲突域内的主机数量，这就是以太网交换机采用的有效措施。以太网交换机在数据链路层进行数据转发时需要确认数据帧应该发送到哪一端口，而不是简单的向所有端口转发，这就是交换机MAC 地址表的功能。以太网交换机包含很多重要的硬件组成部分：业务接口、主板、CPU、内存、Flash、电源系统。以太网交换机的软件主要包括引导程序和核心操作系统两部分。实验中采用H3C的SR3610交换机，下面对它进行简单

6、介绍。1、S3610 系列以太网交换机主要面向企业网、城域网汇聚或接入层的需求，同时支持IPv4 和IPv6 双栈，可为客户提供丰富的业务特性和路由功能。2、交换机外观(1) 前面板介绍，提供有 24 个10Base-T/100Base-TX 以太网端口、2 个千兆SFP接口、2 个0/100/1000Base-T 以太网端口和1 个Console 口，其前面板图如下所示：(2) 后面板介绍1.2 以太网交换机配置方式以太网交换机的配置方式很多，如本地Console 口配置，Telnet 远程登陆配置，FTP、TFTP 配置和哑终端方式配置。其中最为常用的配置方式就是Console 口配置和T

7、elnet 远程配置。1.3 以太网交换机配置视图为了我们实验的顺利进行，先来介绍一下H3C交换机的几种配置视图：l 用户视图：开机直接进入用户视图，此时交换机在超级终端中的标识符为。在该视图下我们能查询交换机的一些基础信息，如版本号（display version）。用户视图命令: boot Set boot option cd Change the current path clock Specify the system clock copy Copy the file debugging Enable system debugging dir Display current syste

8、m information display Display current system informationl 系统视图：在用户视图下输入system-view命令后回车即可进入系统视图，在该视图下的交换机标识符为H3C，在系统视图下要返回用户试图，用crtl+z即可。在用户视图下只能进行最简单的查询和测试，而在系统视图下可以进一步查看交换机的配置信息和调试信息以及进入具体的配置视图进行参数配置。系统视图下的常用命令如下表所示：H3Csuper password修改特权用户密码H3Csysname交换机命名 H3Cinterface ethernet 1/0/port number进入接口

9、视图H3Cquit退出系统视图H3Cundo取消当前设置 H3Cinterface vlan-interface vlan-number进入vlan配置视图H3Csave safely保存当前设置l 以太网端口视图：在系统视图下输入interface ethernet 1/0/port number即可进入以太网端口视图，在该视图下交换机的标识为：H3C-Ethernet1/0/port number。该视图下主要完成端口参数的配置，具体配置在后面详细介绍。以太端口下的常用命令如下表所示：H3C-Ethernet1/0/1duplex half | full | auto配置端口双工工作状态H

10、3C-Ethernet1/0/1speed 10 | 100 | auto 配置端口工作速率H3C-Ethernet1/0/1flow-control 配置端口流控H3C-Ethernet1/0/1 mdi across|auto|normal配置端口MDI/MDIX状态H3C-Ethernet1/0/1 shutdown/undo shutdown关闭/重启接口l VLAN配置视图：在系统视图下输入interface vlan-interface vlan-number即可进入VLAN配置视图，在该视图下交换机的标识为：H3C-Vlan-interfacevlan-number。在该配置视图

11、下可以完成VLAN的一些相关配置。l VTY用户界面视图：在系统视图下输入命令user-interface vty vty-number 即可进入VTY用户界面视图，交换机允许5个vty用户。此时交换机标识符变为：H3C-ui-vty vty-number。在该视图下可以配置远程登录用户的验证参数等信息。1.4 H3C系列交换机帮助H3C交换机提供了详尽的帮助信息和方便快捷的帮助功能。在使用命令进行配置的时候，可以借助于这些帮助功能快速完成命令查找和配置。在任何视图下均可以使用“？”来帮助我们完成配置。命令行接口提供完全帮助和部分帮助两种形式:（1）完全帮助：在任何视图下，键入“？”获取该视图

12、下所有的命令及其简单描述。如： ? （2）部分帮助：键入一命令，以后接以空格分隔的“？”，如果该位置为关键字，则列出全部关键字及其简单描述。如果该位置为参数，则列出有关的参数描述。如： ping ?p? display ver?以上帮助信息，均可通过执行language-mode命令切换为中文显示，便于大家阅读理解。1.5 H3C系列交换机历史命令H3C系列交换机还提供一个记录历史命令的功能，当需要重复刚才使用过的配置命令时，可以使用“Ctrl+p”（向上翻动）和“Ctrl+N”(向下翻动)来查找交换机自动记录的最近10条历史配置命令。在某些操作系统中还可以用”和”来查找历史命令。如：H3C

13、display history-commandSystemviewInt s 0Ip add 10.1.1.1 255.0.0.0Quit键盘操作：或 上一条历史命令或 下一条历史命令 命令行接口为每个用户缺省保存10条历史命令 1.6 H3C系列交换机命令行错误信息H3C系列交换机还提供一个命令行错误信息提示的功能。如果输入有误，系统会自动用”提示。如：H3C dispaly % Unrecognized command found at position. H3C display interface serial 0 0 % Wrong parameter found at positio

14、n.1.7 H3C系列交换机补全命令H3C系列交换机还提供一个命令补全功能。当需要输入的命令太长或记不完全时，输入命令的前几个字母后，利用tab键即可进行命令补全。如：H3Cinter+tab键H3Cinterface H3Cinterface e+tab键H3Cinterface Ethernet2. 实验内容：交换机配置方法Console配置、telnet配置3. 实验目的：掌握交换机常用配置方法4. 实验环境：在实验中，我们采用H3C 的三层交换机S3610、NEMS、DMC来组建实验环境。具体实验环境如下图所示： 图1其中：NEMS的IP地址为192.168.1.253，DMC的ip地

15、址为192.168.1.1，交换机与DMC连接端口号及IP地址如下表所示：交换机DMC端口号console控制线编号IP地址S1Port2017A/E192.168.1.10S2Port2018B/D192.168.1.11S2Port2019C/F192.168.1.12S4Port2020D/A192.168.1.13S5Port2021E/B192.168.1.14S6Port2022F/C192.168.1.15说明：黑色编号为设备厂商技术员设定的编号，在实验过程中不便于操作，因此更正为红色编号。同学们在实验过程中采用红色编号。5. 实验步骤：一、Console 配置：用Console

16、口对交换机进行配置是最标准最常见的配置方法，出厂的裸机必须经过console配置之后，才能利用其他方式进行配置。用Console口配置交换机时需要专用的串口配置电缆连接交换机的Console口和主机的串口。实验前我们要检查配置电缆是否连接正确并确定使用主机的第几个串口。在创建超级终端时需要此参数。完成物理连线后，我们来创建超级终端。Windows系统一般都在附件中附带超级终端软件。在创建过程中我们要注意如下参数：选择对应的串口（com1或com2）；配置串口参数。点击Windows 的开始程序附件通讯超级终端串口的配置参数如下：单击确定按钮即可正常建立与交换机的通信。如果交换机已经启动，按En

17、ter键即可进入交换机的普通用户视图。若还没有启动，打开交换机电源我们会看到交换机的启动过程，启动完成后同样进入普通用户视图，如下图所示： 在使用命令行进行配置的时候，我们不可能完全记住所有的命令格式和参数，所以华为交换机为我们维护和工程人员提供了强有力的帮助功能，在任何视图下均可以使用“？”来帮助我们完成配置。使用“？”可以查询任何视图下可以使用的命令，或者某参数后面可以输入的参数，或者以某字母开始的命令。如在系统视图下输入“？”或“display ？”或“d？”，您看看它们分别有什么帮助信息显示。注意：本实验没有采用上述物理连接方式，而是采用NEMS系统实现对网络实验设备的console配

18、置，具体参考引言内容。上述介绍为同学们今后工作实际提供参考。二、Telnet 配置：如果交换机配置了IP地址，我们就可以在本地或者远程使用Telnet登录到交换机上进行配置，和使用Console口配置的界面完全相同，这样大大的方便了我们的工程维护人员对设备的维护。在此需要注意的是，我们配置使用的主机是通过以太网口与交换机进行通信的，必须保证该以太网口可用。1) 首先通过NEMS系统登录SR3600交换机，详细步骤见本书引言内容P8P9。2) 使用Telnet的准备：l 开启telnet服务：h3c telnet server enablel 配置交换机的IP地址：S3600只支持一个IP地址，

19、并且是作为VLAN的接口IP地址出现的。所以，我们首先要在系统视图下使用interface vlan-interface vlan-number命令进入VLAN接口配置视图，然后使用ip address命令配置IP地址。例如：system-viewh3c interface vlan-interface 1h3c- vlan-interface1ip address 192.168.1.10 255.255.255.0h3c- vlan-interface1quitl 配置telnet登录方式的公共属性：#配置从VTY 用户界面登录后可以访问的命令级别。0为最低级别，3为最高级别。如 h3c

20、user-interface vty 0 h3c-ui-vty0 user privilege level 3 #设置VTY0 用户的终端屏幕的一屏显示的行数。如30 行命令：h3c-ui-vty0 screen-length 30# 设置VTY0 用户历史命令缓冲区可存放的命令数。如20 条命令：h3c-ui-vty0 history-command max-size 20# 设置VTY0 用户界面的超时时间。如为6 分钟：h3c-ui-vty0 idle-timeout 6l 配置用户登录口令：在缺省情况下，交换机允许5个vty用户，但都没有配置登录口令。为了网络安全，h3c交换机要求远程

21、登录用户必须配置登录口令，否则不能登录。Telnet 登录有以下几种认证方式：(1)认证方式为 None，设置通过VTY0 用户界面登录交换机的Telnet 用户不需要进行认证。为了网络安全，要求远程登陆用户必须配置登陆口令，否则不能登录。故这种方式不建议采用。 h3c-ui-vty0authentication-mode none(2)认证方式为Password，设置通过VTY0 口登录交换机的Telnet 用户进行Password 认证，用户的认证口令分为明文和密文两种方式方式。h3c-ui-vty0authentication-mode password h3c-ui-vty0set a

22、uthentication password simple （其中simple为明文密码cipher为密文密码）(3)认证方式为Scheme，设置登录用户的认证方式为Scheme，采用本地认证的方式，需创建本地用户和认证口令。# 如设置本地用户为guest：h3clocal-user guest# 如设置本地用户登录密码：h3cpassword simple # 设置VTY 用户的服务类型为Telnet h3c-luser-guest service-type telnet h3c-luser-guest quit# 进入VTY 用户界面视图h3c user-interface vty 0#

23、设置通过VTY0 口登录交换机的Telnet 用户进行Scheme 认证Sysname-ui-vty0 authentication-mode schemeSysname-ui-vty0 quit注意设置PC机的ip地址与交换机的ip地址在同一网段，子网掩码为255.255.255.0。完成上述准备即可通过Telnet 登陆到交换机进行配置。3) 运行命令窗口输入cmd:4) 输入telnet 192.168.1.10(要telnet的交换机的ip地址)后，回车；5) 进入登录窗口，如password方式下，输入密码；scheme方式下，输入用户名和密码6. 思考练习题：（1）主机与交换机之间

24、通过telnet 建立连接时，采用交换机的什么口？（2）观察你所配置的交换机的型号，说出他是几层交换机。（3）请你说出二层交换机和三层交换机之间的区别，并说出二层交换机和集线器之间的区别。（4）将level 3 改为Level 0，用户登陆成功后与之前(level 3)有什么区别？实验三、路由器基本配置命令1. 实验原理1.1 路由器的用户界面路由器有以下几个常见命令视图：（1）系统视图：通过Console方式登陆路由器即可进入系统视图。在此视图下路由器的标识符为：H3C。（2）以太网接口视图：在系统视图下输入interface GigabitEthernet number0/0,0/1命令即

25、可进入以太网接口配置视图。在此视图下路由器的标识符为：H3C-GigabitEthernet0/0。(3)同步串口视图：在系统视图下输入interface Serial number6/0,6/1 即可进入以太网接口配置视图。在此视图下路由器的标识符为：H3C-Serial6/0。（4）路由器协议视图：在系统视图下输入相关协议名称即可进入对应协议视图。例如，当输入rip时，路由器的标识符为：H3C-rip。1.2 路由器的常用帮助在使用命令进行配置的时候，可以借助路由器提供的帮助功能快速完成命令的查找和配置。（1）完全帮助：在任何视图下，输入“?”获取该视图下的所有命令及其简单描述。（2）部分

26、帮助：输入一命令，后接以空格分隔的“?”，如果该位置为关键字，则列出全部关键字及其描述；如果该位置为参数，则列出有关的参数描述。在部分帮助里面，还有其他形式的帮助，如键入一字符串其后紧接“?”，路由器将列出所有以该字符串开头的命令；或者键入一命令后接一字符串，紧接“?”，列出命令以该字府串开头的所有关键字。1.3 路由器系统基本配置及管理系统的基本配置与管理的配置包括：路由器的名称、路由器的系统时钟、重启路由器等。配置路由器的名称采用：sysname配置路由器的系统时钟采用：clock hour：minute：second day month year重新启动路由器：reboot显示路由器的版

27、本信息：display version显示路由器的当前配置信息：display current-configuration显示路由器的CPU占用情况：display cpu-usage2. 实验内容：路由器常用配置命令3. 实验目的：掌握路由器的基本命令行4. 实验环境：5. 实验步骤：（1） 通过NEMS系统登录路由器Router，详细步骤见本书引言内容P8P9（2） 显示路由器的版本信息。H3cdisplay version (说明：该命令在任意视图下执行) 通过查看版本信息，可以获知系统当前使用的软件版本、机架类型、主控板及接口板的相关信息。（3） 更改路由器的名称H3C系列路由器默认都

28、有一个用于标识的名字H3C。我们可以根据需要修改这个标识，这无论在实验环境还是在实际工程中都是很有用处的。下面是具体命令：H3Csysname routerrouter（4） 重启路由器（reset、reboot）、保存配置信息（save）Reset：该命令用来擦除路由器的flash中配置文件。慎重执行该命令，最好在技术支持人员指导下使用。一般在以下几种情况使用：路由器软件升级之后，flash中配置文件可能与新版本软件不匹配，这时可以用Reset saved-configuration命令擦除旧的配置文件。将一台已经使用过的路由器用于新的应用环境，原有的配置文件不能适应新环境的需求，需要对路由

29、器重新配置，这时可以擦除原配置文件后，重新配置。reset saved-configuration在用户视图下输入上述命令，系统会提示是否擦除，输入y为确定，输入n为取消。Thiswill deletethe configurationtheflash memoryTheswitch configurationswill be erased to reconfigureAre you sure?YN yNow clearing the configuration in flash memoryPlease wait for a whileClear the configuration in f

30、lash memory successfullyReboot：该命令用来复位单板。reboot命令其实就是将路由器重启。当路由器出现故障需要重启的时候可以通过reboot命令来复位单板。Reset saved-configuration命令用于擦除flash中的配置信息，但是在路由器RAM中的配置信息仍然在工作，只有重启路由器才能够彻底清除交换机RAM和flash中的配置信息。reboot命令可以与resetsavedconfiguration命令共同使用，清除路由器的配置信息。reboot在用户视图下输入上述命令，系统会提示是否继续，输入y为确定，输入n为取消。This will reboo

31、t SwitchContinue?YN y732003 15：45：39DEV-5-S1DEVLOG：Switch is rebootedStarting.Save：保存配置信息，在任意视图下输入。 输入该命令后，系统会提示是否保存当前配置，y为肯定，n为否定。（5） 显示当前配置信息：display current-configuration在任意视图下输入该命令，用来显示设备当前生效的配置。当用户完成一组配置之后，需要验证是否配置正确，则可以执行display current-configuration命令来查看当前生效的参数。h3cdisplay current-configuratio

32、n 在实验或者工作中配置好路由器之后就希望把它的配置信息保存下来，永不丢失。因为在网络上运行的设备如果因为停电而重启，在没有保存配置的情况下，重启后将恢复默认配置，将会造成很大的网络事故。所以我们必须在配置好后，在系统视图下执行save命令将配置信息保存到FLASH中。（6） 查看接口状态：display interface我们常常需要判断一个物理接口是否正常，这都是通过接口信息来判断的。我们执行下面的命令即可查看接口信息：以太网接口信息： h3cdisplay interface GigabitEthernet 0/0同步串行接口信息：h3cdisplay interface serial

33、6/0 比较两种接口信息有什么不同吗?上面黑体信息是我们关注最多的信息，要多加注意。 （7） 查看路由表：display ip routing-tableDisplay ip routing-table命令用来显示路由器的当前路由表，这有助于我们在配置路由协议时，检查网络运行状况。在默认配置下显示路由表如下所示： h3cdisplay ip routing-table 其中的两个地址是专用于路由器自身的，具体详解在路由协议有介绍。（8） 显示历史命令：display history-command有时我们需要重复执行某一条命令或者只需要改变后面的一个参数，此时我们可以应用display his

34、tory命令显示历史命令;也可使用和来翻动历史命令，从而完成快捷输入。display history-command 命令：在任意视图下执行该命令，用来显示历史命令缓存区内保存的当前用户界面下的命令，系统会把用户最近执行的有效命令保存到历史命令缓存区，但是该命令缓存区有大小限制，缺省保存10 条命令，用户也可以通过history-command max-size 命令来修改大小，该命令在用户界面视图下执行。# 显示当前用户最近执行过的有效历史命令（显示信息与用户当前的配置有关）。 display history-commandsystem-viewquitdisplay current-con

35、figuration# 设置历史命令缓冲区的容量为20。 system-viewh3c user-interface console 0h3c history-command max-size 206.思考练习题：执行查看路由表命令时，路由表中的第一、二条路由记录的作用是什么？请查找路由协议进行解释。实验四：TCP连接建立和释放过程分析利用wireshark 抓包工具，结合课本和课件，对TCP报文段进行分析，验证书本P225页图5-31的合理性。基本步骤：一、 利用实验室的任意一台主机，安装wireshark抓包工具。二、 打开抓包工具，开始抓包。三、 打开IE浏览器，输入NEMS控制台的地址

36、：http:/192.168.1.1:8888/，进入NEMS登陆界面后，输入用户名和密码，登陆实验系统。四、 系统登陆成功后，停止抓包。五、 分析所抓的数据包，找出三次握手的三个TCP报文段，分析其SYN,ACK,seq,ack的值，分析验证书本P225页图5-31的合理性。六、 分析所抓的数据包，找出三次握手的三个TCP报文段，分析其FIN,ACK,seq,ack的值，分析验证书本P226页图5-32的合理性。实验五：协议分析综合实验利用wireshark 抓包工具，结合课本，分析分层的网络结构协议体系：基本步骤：一、 利用任意一台能够访问互联网的主机，安装wireshark抓包工具。二、

37、 关闭所有应用层程序。如qq，ie浏览器，pptv等。三、 打开抓包工具，开始抓包。四、 打开IE浏览器，输入新浪WEB服务器的域名：，回车。五、 访问新浪主页成功后，立即停止抓包。六、 分析所抓的数据包，找出主机跟新浪WEB服务器之间通信的数据包，按应用层、运输层、网络层、数据链路层这四个层次，分析其具体工作过程，分别各层用到了哪些协议。（新浪WEB服务器的IP地址是58.67.149.250）实验报告撰写要求：一、 符合实验报告撰写格式，包括：实验名称、实验原理、实验步骤、实验结果以及实验分析。二、 注意理论结合实际，对实验结果要详细分析，对实验原理进行验证。三、 上交A4打印稿，如多页的话要用装订机订好。四、 每个班级分为12组，每组同学合交一份实验报告即可，在报告上给出组员的姓名、班级、学号等详细信息。