計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗指導書

..計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗指導書黃高飛鄭暉雷崢嶸劉外喜編寫目錄TOC\o"1-1"\h\z\u實驗一簡單的異步串行通信實驗〔驗證,2學時1實驗二以太網(wǎng)組網(wǎng)實驗〔驗證,2學時12實驗三路由配置實驗〔設(shè)計,2學時15實驗四網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的監(jiān)聽與分析實驗〔驗證,2學時27實驗五編寫簡單的客戶/服務(wù)器程序〔驗證,2學時32..實驗一簡單的異步串行通信實驗一、實驗目的1、了解掌握RS－232接口標準以及DB9的主要引腳功能；2、了解掌握串口通信的基本原理；3、學習掌握RS－232電纜的制作和測試方法；4、學習掌握使用VisualC＋＋進行串口編程的方法及其調(diào)試方法。二、實驗概述串行口是一種最基本的通信接口,基本上所有的個人計算機及通信終端設(shè)備都配有這種接口。盡管異步串行通信受到傳輸距離和速率的限制,但由于它簡單實用,至今仍然應(yīng)用于各個領(lǐng)域之中。即使是在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用十分廣泛的今天,異步串行通信依然是必不可少的。1、異步串行通信在計算機系統(tǒng)中,每個字符一般使用一個8位二進制代碼表示。在數(shù)據(jù)通信中,通常將傳送的每個字符的二進制代碼按照由低位到高位的順序依次發(fā)送的方式稱為串行通信。圖1-1是串行通信的示意圖。由于串行通信只需在發(fā)送方和接收方之間建立一條通信信道,因此可以減小通信系統(tǒng)的造價。在遠程通信中,一般采用串行通信方式。b7b6b5b4b3b2b1b0發(fā)送方接收方發(fā)送方接收方圖1-1串行通信示意圖同步是數(shù)據(jù)通信中必須解決的一個重要問題。所謂同步就是要求通信的收發(fā)雙方在時間基準上保持一致。在串行通信中,"異步"是同步收發(fā)雙方通信的重要方式。在異步串行通信中,每個字符作為一個獨立的整體進行發(fā)送,字符之間的時間間隔可以是任意的。為了實現(xiàn)同步,需要在每個字符的第一位前加1位起始符〔邏輯1,并在字符的最后一位后加1位、1.5位或2位停止位〔邏輯0。異步串行傳輸?shù)谋忍亓鹘Y(jié)構(gòu)如圖1-2所示。b7b6b5b4b3b2b1b0停止位〔邏輯0起始位〔邏輯1圖1-2異步串行傳輸?shù)谋忍亓鹘Y(jié)構(gòu)常用的串行通信接口標準包括RS-232、RS-449、V.24、V.35等。其中,RS-232是最常用的串行通信標準之一。個人計算機及終端系統(tǒng)中配備的串行接口幾乎都符合RS-232標準。2、RS-232接口標準在數(shù)據(jù)通信中,通常將數(shù)據(jù)終端設(shè)備簡稱為DTE〔dataterminalequipment,而將數(shù)據(jù)通信設(shè)備稱為DCE〔datacircuitequipment。DTE是具有一定數(shù)據(jù)處理能力以及發(fā)送和接收能力的設(shè)備,而DCE的主要作用是在DTE和傳輸線路之間提供信號變換和實現(xiàn)編碼功能,并且負責建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。DTE可以是計算機或終端,也可以是各種I/O設(shè)備,而與模擬話路相連接的調(diào)制解調(diào)器〔Modem則是典型的DCE。RS-232的主要內(nèi)容就是定義DTE和DCE之間的接口標準。RS-232是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA推薦使用的串行通信標準。其初衷是為了促進利用網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信應(yīng)用的發(fā)展,現(xiàn)在也普遍應(yīng)用于各類計算機或終端設(shè)備之間的短距離連接。RS-232使用的連接器包括DB-25、DB-15和DB-9等幾種類型,不同類型連接器使用的引腳定義也各不相同。目前,個人計算機配備的RS-232連接器通常為DB-9,它提供異步串行通信需要的9個信號；可分為針型接口和孔型接口,其中個人計算機上通常安裝針型接口。DB-9引腳的排列和信號名稱如圖1-3所示。數(shù)據(jù)載波檢測GND數(shù)據(jù)載波檢測GNDDSR數(shù)據(jù)設(shè)備就緒接收數(shù)據(jù)RxD發(fā)送數(shù)據(jù)TxD數(shù)據(jù)終端就緒DTR信號地GNDRTS請求發(fā)送CTS允許發(fā)送RI振鈴指示543219876圖1-3DB-9引腳排列和信號名稱RS－232采用負邏輯,邏輯0相當于對信號地有＋3～＋15V的電壓,邏輯1相當于對信號地有－3～－15V的電壓。在－3V～＋3V的過渡區(qū),邏輯狀態(tài)不定。RS－232串行口信號分為傳送信號、聯(lián)絡(luò)信號和信號地3類。傳送信號包括TxD〔發(fā)送數(shù)據(jù)和RxD〔接收數(shù)據(jù),它們是經(jīng)由TxD傳送和RxD接收的信息比特流。一個傳送單位由起始位、數(shù)據(jù)位和停止位〔有時還包含奇偶校驗位組成。本次實驗將兩臺計算機的串口進行直接連接,并通過簡單的編程,實現(xiàn)鍵盤輸入的對話功能,如圖1-4所示。通過這個實驗,要求可以較為深入的了解RS－232接口的主要特點,掌握RS－232接口的基本接線方法,學習利用高級語言控制個人計算機RS－232串行通信的基本過程。串行電纜計算機B計算機A串行電纜計算機B計算機A圖1-4異步串行通信實驗總體結(jié)構(gòu)示意圖三、實驗環(huán)境為了完成異步串行通信實驗,需要帶有RS－232接口的計算機、銅纜、DB－9接口等設(shè)備和器件,具體需要的設(shè)備見下表1-1。其中為了完成RS－232接口的連線,電烙鐵和焊錫是必需的。表1-1異步串行通信實驗所需設(shè)備和器件清單設(shè)備和器件名稱數(shù)量帶有RS－232接口〔DB－9針型接頭的計算機2臺3芯以上的銅纜若干米〔通常不大于15mDB－9孔型接頭2個電烙鐵1把焊錫若干制作好線纜后,兩個PC作為一組,使用串口通信程序進行兩PC間的通信。四、實驗內(nèi)容與步驟制作RS－232電纜RS－232定義的是DTE和DCE之間的接口標準,因此如果一個DTE設(shè)備〔如個人計算機和一個DCE設(shè)備〔如MODEM相連,連線相對比較簡單,通常采用一對一的連接方法〔即DTE接口的1引腳連接DCE接口的1引腳,DTE接口的2引腳連接DCE接口的2引腳……。在該實驗中,由于兩臺計算機的距離較近,因此可以將DCE設(shè)備省略,用電纜直接連接兩臺計算機之間的RS－232接口。在這種情況下,最簡單最常用的連線方法是3線連接法。本次實驗使用3線連接法。3線連接法只使用電纜中的3條線,一條作為信號地線,一條作為發(fā)送線,一條作為接收線。在連接這種電纜時需要注意,電纜中的發(fā)送線和接收線需要交叉,也就是說,一臺計算機的RS－232發(fā)送引腳需要和另一臺計算機的RS－232接收引腳相連,一臺計算機的RS－232接收引腳需要和另一臺計算的RS－232發(fā)送引腳相連,連接方法見圖1-5所示。5543219876543219876圖1-5兩臺計算機RS－232接口的3線連接法示意圖使用VisualC＋＋進行串口通信編程本實驗通過實際串口通信程序源代碼理解串口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的過程。在使用VC進行編寫串口通信程序時,可以通過MSComm控件來對串口進行訪問,其中涉及到打開串口、設(shè)置串口通信參數(shù)、讀/寫串口數(shù)據(jù)幾個過程。通過本實驗應(yīng)掌握計算機利用串口通信的基本特點和通信模式。使用制作的串口線纜通過計算機的COM1口把兩個計算機連接起來。參考本章附錄,以VC6.0建立串口調(diào)試助手工程文件;閱讀SCommTestDlg.cpp文件中的OnInitDialog<>函數(shù)、OnButtonManualsend<>函數(shù)、OnComm<>函數(shù),理解通過MSCOM控件進行串口通信的幾個階段：OnInitDialog<>函數(shù)：打開串口,并設(shè)置串口通信參數(shù)；OnButtonManualsend<>函數(shù)：寫數(shù)據(jù)到串口以進行發(fā)送；OnComm<>：從串口讀數(shù)據(jù)并顯示出來。4編譯連接源代碼文件〔按F7生成可執(zhí)行文件；生成的可執(zhí)行文件位于源代碼文件夾中的Debug文件夾中,在已連接的兩臺PC上雙擊運行可執(zhí)行文件；在一PC上的串口通信程序發(fā)送窗口中輸入數(shù)據(jù),之后按下發(fā)送鍵把數(shù)據(jù)發(fā)送出去；在另一臺連接的計算機上觀察是否收到了數(shù)據(jù)。5分別在兩個PC上的源代碼工程文件中的OnInitDialog<>函數(shù)修改串口通信的波特率參數(shù)〔如把9600改為4800,重新編譯連接文件生成可執(zhí)行程序,再次進行測試串口通信程序。如果只在一個計算機上修改波特率參數(shù)而另一計算機上不做修改,兩計算機能正常通信嗎？試做實驗并記錄、分析結(jié)果。五、實驗報告要求簡述實驗目的和實驗原理；詳細描述實驗過程,分析實驗結(jié)果。思考并回答以下問題：在本實驗中,數(shù)據(jù)和信號分別體現(xiàn)在系統(tǒng)的什么位置？兩者之間有何區(qū)別？什么是波特率？為何兩臺PC的波特率不同就不能正常通信？4、總結(jié)本實驗主要結(jié)論。[附錄]使用VC建立串口調(diào)試助手過程1、建立項目打開VC6.0,建立一個基于對話框的MFC應(yīng)用程序SCommTest。在項目中插入MSComm控件選擇Project菜單下AddToProject子菜單中的ComponentsandControls…選項,在彈出的對話框中雙擊RegisteredActiveXControls項,則所有注冊過的ActiveX控件出現(xiàn)在列表框中。選擇MicrosoftCommunicationsControl,version6.0,單擊Insert按鈕將它插入到Project中,接受缺省的選項?！踩绻诳丶斜碇锌床坏組icrosoftCommunicationsControl,version6.0,那可能是在安裝VC6時沒有把ActiveX一項選上,重新安裝VC6,選上ActiveX就可以了。這時在ClassView視窗中就可以看到CMSComm類了,〔注意：此類在ClassWizard中看不到,重構(gòu)clw文件也一樣,并且在控件工具欄Controls中出現(xiàn)了圖標〔如圖1所示,現(xiàn)在要做的是用鼠標將此圖標拖到對話框中,程序運行后,這個圖標是看不到的。圖13、利用ClassWizard定義CMSComm類控制對象打開ClassWizard－>MemberViariables選項卡,選擇CSCommTestDlg類,為IDC_MSCOMM1添加控制變量：m_ctrlComm,這時,在對話框頭文件中自動加入了//{{AFX_INCLUDES<>#include"mscomm.h"http://}}AFX_INCLUDES〔這時運行程序,如果有錯,那就再從頭開始。4、在對話框中添加控件向主對話框中添加兩個編輯框,一個用于接收顯示數(shù)據(jù)ID為IDC_EDIT_RXDATA,另一個用于輸入發(fā)送數(shù)據(jù),ID為IDC_EDIT_TXDATA,再添加一個按鈕,功能是按一次就把發(fā)送編輯框中的內(nèi)容發(fā)送一次,將其ID設(shè)為IDC_BUTTON_MANUALSEND。將接收編輯框的Properties－>Styles中把Miltiline和VerticalScroll屬性選上,若要輸入多行文字,發(fā)送編輯框中也可選上Miltiline。再打開ClassWizard－>MemberViariables選項卡,選擇CSCommTestDlg類,為IDC_EDIT_RXDATA添加CString變量m_strRXData,為IDC_EDIT_TXDATA添加CString變量m_strTXData。說明：m_strRXData和m_strTXData分別用來放入接收和發(fā)送的字符數(shù)據(jù)。5、添加串口事件消息處理函數(shù)OnComm<>打開ClassWizard－>MessageMaps,選擇類CSCommTestDlg,選擇IDC_MSCOMM1,雙擊消息OnComm,將彈出的對話框中將函數(shù)名改為OnComm。這個函數(shù)是用來處理串口消息事件的,如每當串口接收到數(shù)據(jù),就會產(chǎn)生一個串口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中有字符的消息事件,剛才添加的函數(shù)就會執(zhí)行,在OnComm<>函數(shù)加入相應(yīng)的處理代碼就能實現(xiàn)相應(yīng)的功能了。在函數(shù)中加入如下代碼：voidCSCommTestDlg::OnComm<>{//TODO:AddyourcontrolnotificationhandlercodehereVARIANTvariant_inp;COleSafeArraysafearray_inp;LONGlen,k;BYTErxdata[2048];//設(shè)置BYTE數(shù)組An8-bitintegerthatisnotsigned.CStringstrtemp;if<m_ctrlComm.GetCommEvent<>==2>//事件值為2表示接收緩沖區(qū)內(nèi)有字符{////////以下可以根據(jù)通信協(xié)議加入處理代碼

variant_inp=m_ctrlComm.GetInput<>;//讀緩沖區(qū)safearray_inp=variant_inp;//VARIANT型變量轉(zhuǎn)換為ColeSafeArray型變量len=safearray_inp.GetOneDimSize<>;//得到有效數(shù)據(jù)長度for<k=0;k<len;k++>safearray_inp.GetElement<&k,rxdata+k>;//轉(zhuǎn)換為BYTE型數(shù)組

for<k=0;k<len;k++>//將數(shù)組轉(zhuǎn)換為Cstring型變量{BYTEbt=*<char*><rxdata+k>;//字符型strtemp.Format<"%c",bt>;//將字符送入臨時變量strtemp存放m_strRXData+=strtemp;//加入接收編輯框?qū)?yīng)字符串}}UpdateData<FALSE>;//更新編輯框內(nèi)容}到目前為止還不能在接收編輯框中看到數(shù)據(jù),因為我們還沒有打開串口,但運行程序不應(yīng)該有任何錯誤。6、打開串口和設(shè)置串口參數(shù)可以在需要的時候打開串口,例如在程序中做一個開始按鈕,在該按鈕的處理函數(shù)中打開串口。本例中在主對話框的CSCommTestDlg::OnInitDialog<>打開串口,加入如下代碼：//TODO:Addextrainitializationhereif<m_ctrlComm.GetPortOpen<>>m_ctrlComm.SetPortOpen<FALSE>;m_ctrlComm.SetCommPort<1>;//選擇com1if<!m_ctrlComm.GetPortOpen<>>m_ctrlComm.SetPortOpen<TRUE>;//打開串口elseAfxMessageBox<"cannotopenserialport">;m_ctrlComm.SetSettings<"9600,n,8,1">;//波特率9600,無校驗,8個數(shù)據(jù)位,1個停止//位m_ctrlComm.SetInputModel<1>;//1：表示以二進制方式檢取數(shù)據(jù)m_ctrlComm.SetRThreshold<1>;//參數(shù)1表示每當串口接收緩沖區(qū)中有多于或等于1個字符時將引發(fā)一個接收數(shù)據(jù)的//OnComm事件m_ctrlComm.SetInputLen<0>;//設(shè)置當前接收區(qū)數(shù)據(jù)長度為0m_ctrlComm.GetInput<>;//先預讀緩沖區(qū)以清除殘留數(shù)據(jù)將串口線接好后,打開串口調(diào)試助手,并將串口設(shè)在com2,選上自動發(fā)送,也可以等會手動發(fā)送。再執(zhí)行編寫的程序,接收框里應(yīng)該有數(shù)據(jù)顯示。7、發(fā)送數(shù)據(jù)先為發(fā)送按鈕添加一個單擊消息即BN_CLICKED處理函數(shù),打開ClassWizard－>MessageMaps,選擇類CSCommTestDlg,選擇IDC_BUTTON_MANUALSEND,雙擊BN_CLICKED添加OnButtonManualsend<>函數(shù),并在函數(shù)中添加如下代碼：voidCSCommTestDlg::OnButtonManualsend<>{//TODO:AddyourcontrolnotificationhandlercodehereUpdateData<TRUE>;//讀取編輯框內(nèi)容m_ctrlComm.SetOutput<COleVariant<m_strTXData>>;//發(fā)送數(shù)據(jù)}運行程序,在發(fā)送編輯框中隨意輸入內(nèi)容,單擊發(fā)送按鈕即可。8、發(fā)送十六進制字符在主對話框中加入一個復選接鈕,ID為IDC_CHECK_HEXSENDCaption:十六進制發(fā)送,再利用ClassWizard為其添加控制變量：m_ctrlHexSend；在ClassView中為SCommTestDlg類添加以下兩個PUBLIC成員函數(shù),并輸入相應(yīng)代碼://由于這個轉(zhuǎn)換函數(shù)的格式限制,在發(fā)送框中的十六制字符應(yīng)該每兩個字符之間//插入一個空隔,如：A123450B0029//CByteArray是一個動態(tài)字節(jié)數(shù)組,可參看MSDN幫助intCSCommTestDlg::String2Hex<CStringstr,CByteArray&senddata>{inthexdata,lowhexdata;inthexdatalen=0;intlen=str.GetLength<>;senddata.SetSize<len/2>;for<inti=0;i<len;>{charlstr,hstr=str[i];if<hstr==''>{i++;continue;}i++;if<i>=len>break;lstr=str[i];hexdata=ConvertHexChar<hstr>;lowhexdata=ConvertHexChar<lstr>;if<<hexdata==16>||<lowhexdata==16>>break;elsehexdata=hexdata*16+lowhexdata;i++;senddata[hexdatalen]=<char>hexdata;hexdatalen++;}senddata.SetSize<hexdatalen>;returnhexdatalen;}//這是一個將字符轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的十六進制值的函數(shù)//功能：若是在0-F之間的字符,則轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的十六進制字符,否則返回-1charCSCommTestDlg::ConvertHexChar<charch>{if<<ch>='0'>&&<ch<='9'>>returnch-0x30;elseif<<ch>='A'>&&<ch<='F'>>returnch-'A'+10;elseif<<ch>='a'>&&<ch<='f'>>returnch-'a'+10;elsereturn<-1>;}再將CSCommTestDlg::OnButtonManualsend<>修改成以下形式：voidCSCommTestDlg::OnButtonManualsend<>{//TODO:AddyourcontrolnotificationhandlercodehereUpdateData<TRUE>;//讀取編輯框內(nèi)容if<m_ctrlHexSend.GetCheck<>>

{CByteArrayhexdata;intlen=String2Hex<m_strTXData,hexdata>;//此處返回的len可以用于計算發(fā)送了多少//個十六進制數(shù)m_ctrlComm.SetOutput<COleVariant<hexdata>>;//發(fā)送十六進制數(shù)據(jù)

}elsem_ctrlComm.SetOutput<COleVariant<m_strTXData>>;//發(fā)送ASCII字符數(shù)據(jù)}現(xiàn)在,先將串口線接好并打開串口調(diào)試助手,選上以十六制顯示,設(shè)置好相應(yīng)串口,然后運行程序,在發(fā)送框中輸入00010203A1CC等十六進制字符,并選上以十六進制發(fā)送,單擊手動發(fā)送,在串口調(diào)試助手的接收框中應(yīng)該可以看到00010203A1CC了。9、在接收框中以十六進制顯示在主對話框中加入一個復選接鈕,ID為IDC_CHECK_HEXDISPLAY,Caption設(shè)為十六進制顯示,再利用ClassWizard為其添加控制變量m_ctrlHexDiaplay。然后修改CSCommTestDlg::OnComm<>函數(shù)：voidCSCommTestDlg::OnComm<>{//TODO:AddyourcontrolnotificationhandlercodehereVARIANTvariant_inp;COleSafeArraysafearray_inp;LONGlen,k;BYTErxdata[2048];//設(shè)置BYTE數(shù)組An8-bitintegerthatisnotsigned.CStringstrtemp;if<m_ctrlComm.GetCommEvent<>==2>//事件值為2表示接收緩沖區(qū)內(nèi)有字符{variant_inp=m_ctrlComm.GetInput<>;//讀緩沖區(qū)safearray_inp=variant_inp;//VARIANT型變量轉(zhuǎn)換為ColeSafeArray型變量len=safearray_inp.GetOneDimSize<>;//得到有效數(shù)據(jù)長度for<k=0;k<len;k++>safearray_inp.GetElement<&k,rxdata+k>;//轉(zhuǎn)換為BYTE型數(shù)組for<k=0;k<len;k++>//將數(shù)組轉(zhuǎn)換為Cstring型變量{BYTEbt=*<char*><rxdata+k>;//字符型if<m_ctrlHexDisplay.GetCheck<>>strtemp.Format<"%02X",bt>;//將字符以十六進制方式送入臨時變量strtemp存放,注意//這里加入一個空隔elsestrtemp.Format<"%c",bt>;//將字符送入臨時變量strtemp存放m_strRXData+=strtemp;//加入接收編輯框?qū)?yīng)字符串}}UpdateData<FALSE>;//更新編輯框內(nèi)容}測試：在串口調(diào)試助手發(fā)送框中輸入00010203A1CC等十六進制字符,并選上以十六進制發(fā)送,單擊手動發(fā)送,在本程序運行后選上以十六進制顯示,在串口調(diào)試助手中單擊手動發(fā)送或自動發(fā)送,則在本程序的接收框中應(yīng)該可以看到00010203A1CC了。10、如何設(shè)置自動發(fā)送最簡單的設(shè)定自動發(fā)送周期是用SetTimer<>函數(shù),這在數(shù)據(jù)采集中很有用,在控制中指令的傳送也可能用到定時發(fā)送。方法是在ClassWizard中選上MessageMap卡,然后在ObjectsIDs選中CSCommTestDlg類,再在Messages框中選上WM_TIMER消息,單擊ADD_FUNCTION加入voidCSCommTestDlg::OnTimer<UINTnIDEvent>函數(shù),這個函數(shù)是放入"時間到"后要處理的代碼：voidCSCommTestDlg::OnTimer<UINTnIDEvent>{//TODO:Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefaultOnButtonManualsend<>；CDialog::OnTimer<nIDEvent>;}再在在主對話框中加入一個復選接鈕,ID為IDC_CHECK_AUTOSEND,Caption為"自動發(fā)送〔周期1秒",再利用ClassWizard為其添加BN_CLICK消息處理函數(shù)voidCSCommTestDlg::OnCheckAutosend<>:voidCSCommTestDlg::OnCheckAutosend<>{//TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodeherem_bAutoSend=!m_bAutoSend;if<m_bAutoSend>{SetTimer<1,1000,NULL>;//時間為1000毫秒}else{KillTimer<1>;//取消定時}}其中：m_bAutoSend為BOOL型變量,在CLASSVIEW中為CSCommTestDlg類加入,并在構(gòu)造函數(shù)中初始化：m_bAutoSen=FALSE;最后,可以運行程序并進行測試。實驗二以太網(wǎng)組網(wǎng)實驗一、實驗目的掌握以太網(wǎng)UTP電纜制作；掌握簡單以太網(wǎng)的組網(wǎng)方法；掌握以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連通性的測試方法。二、實驗概述以太網(wǎng)是目前最具有影響力的局域網(wǎng)。由于其組網(wǎng)簡單、建設(shè)費用低廉,因此被廣泛應(yīng)用于辦公自動化等各個領(lǐng)域。10BASE-T和100BASE-TX以太網(wǎng)是當前使用最為廣泛的以太網(wǎng)。10BASE-T傳輸速率為10Mbps,可以使用3類、4類、5類或超5類UTP作為其傳輸介質(zhì)。100BASE-TX的傳輸速率為100Mbps,要求使用5類或超5類UTP作為其傳輸介質(zhì)。兩者的每條線纜長度都不能超過100米。盡管UTP中有4對導線,但10BASE-T和100BASE-T僅使用了其中的兩對線進行信息傳輸。10BASE-T和100BASE-TX以太網(wǎng)都是星型以太網(wǎng),使用集線器作為其星型拓撲結(jié)構(gòu)的中心設(shè)備。集線器通常既有以下功能：用作以太網(wǎng)的集中連接點；放大接收到的信號；通過網(wǎng)絡(luò)傳播信號；無過濾功能；無路徑檢測或交換功能；不同速率的集線器不能級連。在實際工程應(yīng)用中,組成局域網(wǎng)設(shè)備與組件除了終端〔PC、傳輸媒體〔雙絞線、光纖、集線器或交換機外,還包括其他輔助設(shè)備〔接線盒及模塊、機柜、配線架、理線架等。三、實驗環(huán)境本實驗首先制作以太網(wǎng)UTP線纜。制作以太網(wǎng)UTP線纜需使用專用的工具――剝線/壓線鉗,制作完畢后一般使用線纜測試儀測試線纜制作是否成功,如圖2-1所示。圖2-1UTP線纜制作工具示意圖之后兩個PC作為一組,使用集線器和制作的網(wǎng)線組成單一集線器結(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)；最后后兩組的四個PC使用集線器擴展成多集線器級聯(lián)結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)。四、實驗內(nèi)容與步驟1、UTP以太網(wǎng)線纜制作為了使用方便,UTP中的8芯導線采用了不同的顏色。其中橙和橙白形成一對,綠和綠白形成一對,藍和藍白形成一對,棕和棕白形成一對。根據(jù)制作過程中線纜對的排列不同,以太網(wǎng)使用的UTP電纜分為直通UTP電纜和交叉UTP電纜。直通UTP線纜一般應(yīng)用于異種設(shè)備〔如PC和集線器、交換機之間,集線器的直通級聯(lián)端口和另一集線器的普通口之間的連接,而交叉UTP電纜一般用于同種設(shè)備之間〔如兩PC之間、兩集線器的普通口之間、PC和路由器之間的連接。其中直通UTP電纜的排列順序如圖2-2所示：圖2-2直通UTP電纜的排列順序10BASE-T和100BASE-TX規(guī)定,以太網(wǎng)上的各站點分別將1、2線作為自己的發(fā)送線,3、6線作為自己的接收線。交叉UTP電纜的排列順序如圖2-3所示：圖2-3交叉UTP電纜的排列順序下面介紹制作直通UTP線纜的制作步驟：步驟1：用雙絞線剝線器將雙絞線的外皮除去2－3厘米步驟2：把每對線按對〔白色線＋有色線分開步驟3：從左到右排列線對〔橙白、綠白、藍白、棕白步驟4：小心的剝開每一對線,按順序重新排列線對〔白橙／橙／白綠／藍／白藍／綠／白棕／棕步驟5：將裸露出的雙絞線用剪刀或斜口鉗剪下只剩約14mm的長度,再將雙絞線的每一根線依序放入RJ－45接頭的引腳內(nèi),第一只引腳內(nèi)應(yīng)該放白橙色的線,其余類推步驟6：確定雙絞線的每根線已經(jīng)正確放置之后,就可以用RJ－45壓線鉗壓接RJ－45接頭步驟7：兩端的RJ-45接頭都壓好后,用電纜測試儀測試線纜制作是否成功。2、簡單以太網(wǎng)組網(wǎng)按照圖示2-4通過集線器連接好兩個PC,組成一簡單以太網(wǎng)。圖2-4簡單以太網(wǎng)示例對組建的網(wǎng)絡(luò)進行連通性測試：方法一：觀察集線器和網(wǎng)卡狀態(tài)指示燈的變化,綠色燈亮表示連接到集線器上的PC和集線器連接良好；方法二：利用ping命令。配置好兩主機的IP地址使其位于同一子網(wǎng)〔如兩主機配置IP地址為192.168.1.*<1～254之間的任意數(shù)值,子網(wǎng)掩碼為,再在一主機上輸入命令"ping對方IP地址"；若連通則會出現(xiàn)對方主機發(fā)回來的響應(yīng)。記錄以上實驗結(jié)果。3、局域網(wǎng)擴展使用一條UTP線纜連接一集線器的UPLINK口和另一集線器的普通口,把兩組的四個PC組成一個局域網(wǎng),并配置好IP地址使用ping命令測試連通性。記錄結(jié)果。五、實驗報告要求簡述實驗目的和實驗原理；詳細描述實驗過程,分析實驗結(jié)果。思考并回答以下問題：在本實驗中,以交叉線直接連接兩臺計算機可以實現(xiàn)兩計算機的互相通信；在實驗一中,以串口連接兩臺計算機也可以實現(xiàn)兩計算機互相通信。從計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)上看,兩者有何相同和不同之處？從實現(xiàn)的角度,兩者在物理層的電信號傳輸?shù)男问缴嫌袩o區(qū)別？4、總結(jié)本實驗主要結(jié)論。實驗三路由配置實驗實驗目的掌握通信子網(wǎng)的組建方法和配置；通過路由器的配置掌握路由器作為網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的作用。實驗概述路由器的作用是網(wǎng)絡(luò)互連,即連接多個網(wǎng)絡(luò),如圖3-1所示：C圖3-1路由器互連多個網(wǎng)絡(luò)示意圖C路由器是工作在網(wǎng)絡(luò)層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,其核心功能是轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報。路由器轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報的流程可以概括為：從接口1接收到一個幀,此幀經(jīng)過接口1的處理之后去掉幀頭和幀尾,得到IP數(shù)據(jù)報交至網(wǎng)絡(luò)層,路由器再根據(jù)此IP數(shù)據(jù)報的目的IP地址查找目的網(wǎng)絡(luò),從而得到相應(yīng)的下一跳,最后把IP數(shù)據(jù)報交到下一站所對應(yīng)的的接口2,由接口2把IP數(shù)據(jù)報封裝成幀轉(zhuǎn)發(fā)出去。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中,只有共享式集線器和工作組級交換機不需進行配置就可使用,也就是即插即用；大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須正確設(shè)置一些參數(shù)后,才能正常運行。換而言之,則是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只有在配置了相應(yīng)的參數(shù)后,其相應(yīng)功能才能正常發(fā)揮。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中參數(shù)的多少,依該設(shè)備的功能多少而定,即功能越多,則參數(shù)也就越多。這些參數(shù)之間有著相對的獨立性。路由器就是屬于這一類設(shè)備。普通路由器至少有局域網(wǎng)口、廣域網(wǎng)口和Console口〔控制臺端口。局域網(wǎng)口包括有以太網(wǎng)口〔EthernetInterface或E口,又或者是FastEthernetInterface或F口、ATM端口、FDDI端口等多種與局域網(wǎng)相連的端口,不同的路由器型號、品牌,其局域網(wǎng)口的類型也不盡相同,有的路由器上的網(wǎng)口也可一根據(jù)用戶的需要而定購。廣域網(wǎng)口〔WAN口,有的路由器上稱為SerialInterface或S口的通信速率有2、4、8Mbps等多種速率,從今后的發(fā)展來看,其速率還將會大幅度提高。廣域網(wǎng)口一般通過V.35與基帶調(diào)制解調(diào)器通過電信通訊線路〔如DDN數(shù)字專用線路再與連接另一路由器的基帶調(diào)制解調(diào)器相連,從而形成點對點連接。Console口〔異步串行通訊口是連接終端〔如PC的控制端口,遵循RS-232標準。終端可通過此端口連接路由器,對路由器的各種參數(shù)進行設(shè)置。本實驗將配置路由器和其所連接的網(wǎng)絡(luò)上的主機從而使其能夠互相通信,從而掌握以路由器互連通信子網(wǎng)的方法。實驗環(huán)境目前生產(chǎn)路由器的國內(nèi)外的廠商都很多,但其配置方式和步驟都XX小異。本實驗通過進行華為路由器的配置,掌握路由器的配置大致流程和方法。此外,考慮到部分實驗室有可能尚未具備路由器配置的實驗環(huán)境,在本章實驗的附錄部分給出了配置家用路由器的配置方法和步驟,也可結(jié)合其實驗環(huán)境理解路由器的網(wǎng)絡(luò)互連的作用和含義。在使用路由器之前,需先對其進行基本參數(shù)的配置,主要是對其各個接口的參數(shù)進行設(shè)置。路由器的配置可以通過Console口連接終端來進行。本實驗第一個內(nèi)容即通過Console口對路由器進行配置,配置環(huán)境如圖3-2所示：Console口Console口COM口PC路由器圖3-2通過Console口對路由器配置示意圖如果路由器的以太網(wǎng)口配置了IP地址〔例如通過Console口對路由器進行了配置,我們就可以在本地或者遠程使用Telnet登錄到路由器上進行配置。本實驗第二個內(nèi)容即學習通過以太網(wǎng)口以Telnet對路由器進行配置,配置環(huán)境如圖3-3所示：E口E口以太網(wǎng)口PC路由器圖3-3通過以太網(wǎng)口對路由器配置示意圖正如以上所述,路由器實際組網(wǎng)中路由器是用來連接兩個物理網(wǎng)絡(luò)的。為了模擬實際環(huán)境驗證路由器的網(wǎng)絡(luò)互連功能,我們在實驗中采用背靠背直接相連來模擬廣域網(wǎng)連接,實驗環(huán)境如圖3-4所示：共兩臺路由器,一臺交換機,兩臺PC；此處的交換機在此只用作連接主機和路由器用,以便全采用標準網(wǎng)線連接,不需配置。E0E0E0S0S0以太網(wǎng)交換機R1R2PC1PC2圖3-4路由器網(wǎng)絡(luò)互連實驗環(huán)境示意圖實驗內(nèi)容與步驟4.1路由器的基本配置4.1.1Console口配置要使路由器正常工作,必須先對其進行基本參數(shù)的配置,主要是對其各個接口的參數(shù)進行設(shè)置。上面已經(jīng)講到,路由器的配置可以通過Console口連接終端來進行。用Console口對路由器進行配置是我們在工作中對路由器進行配置最基本的方法,在第一次配置路由器時必須采用Console口配置方式。用Console口配置交換機時需要專用的串口配置電纜連接交換機的Console口和主機的串口,實驗室都已經(jīng)配備好。實驗前我們要檢查配置電纜是否連接正確并確定使用主機的哪一個串口,在創(chuàng)建超級終端時需要此參數(shù)。如圖3-2所示：完成物理連線后,我們來創(chuàng)建超級終端。Windows系統(tǒng)一般都在附件中附帶超級終端軟件。在創(chuàng)建過程中我們要注意如下參數(shù)：選擇對應(yīng)的串口〔com1或com2；配置串口參數(shù)。串口的配置參數(shù)如圖3-5所示：圖3-4串口配置示意圖圖3-4串口配置示意圖單擊確定按鈕即可正常建立與路由器的通信。如果路由器已經(jīng)啟動,按Enter鍵即可進入路由器的普通用戶模式。若還沒有啟動,打開路由器的電源我們會看到路由器的啟動過程,啟動完成后同樣進入普通用戶模式。華為路由器均采用命令行的方式進行配置,為了我們實驗的順利進行,先來介紹一下新一代交換機的幾種配置模式：普通用戶模式：開機直接進入普通用戶模式,在該模式下我們只能查詢路由器的一些基礎(chǔ)信息,如版本號〔displayversion。在此模式下命令行標識為<Quidway>。在此模式下,完成以下內(nèi)容：〔1用displaybriefinterfaceEthernet查看物理接口,或用displayinterfyareEthernet〔注意接口名?！?用displayipinterface查看IP配置情況?！?用displayiprouting-table查看路由表配置情況。特權(quán)用戶模式：在普通用戶模式下輸入system-view命令即可進入特權(quán)用戶模式,在該模式下我們可以查看路由器的配置信息和調(diào)試信息等等。在此模式下命令行標識為[Quidway]。注意特權(quán)模式為[].普通模式為<>全局配置模式：在特權(quán)用戶模式下輸入configure命令即可進入全局配置模式,在該模式下主要完成全局參數(shù)的配置,具體配置在后面的實驗有詳細介紹。接口配置模式：在全局配置模式下輸入interfaceinterface-typeinterface-number即可進入接口配置模式,在該模式下主要完成接口參數(shù)的配置,具體配置在后面的實驗有詳細介紹。在此模式下,完成以下內(nèi)容：用interfaceEthernet1/0進入E1/0接口配置模式路由協(xié)議配置模式：在全局配置模式下輸入rip即可進入路由協(xié)議配置模式,該配置模式下可以完成路由協(xié)議的一些相關(guān)配置。一個快速返回特權(quán)用戶模式的方法：在任何模式〔普通用戶模式除外下都可以用Ctrl＋z直接返回特權(quán)用戶模式。使用exit命令只能是逐步退出直至普通用戶模式。在使用命令行進行配置的時候,我們不可能完全記住所有的命令格式和參數(shù),所以華為路由器為我們維護和工程人員提供了強有力的幫助功能,在任何模式下均可以使用"？"來幫助我們完成配置。使用"？"可以查詢?nèi)魏文Ｊ较驴梢允褂玫拿?或者某參數(shù)后面可以輸入的參數(shù),或者以某字母開始的命令。如在全局配置模式下輸入"？"或"display？"或"s？",您看看它們分別有什么幫助信息顯示。4.1.2Telnet配置<選做>如果路由器的以太網(wǎng)口配置了IP地址,我們就可以在本地或者遠程使用Telnet登錄到路由器上進行配置,和使用Console口配置的界面完全相同,這樣大大的方便了我們的工程維護人員對設(shè)備的維護。在此需要注意的是,我們配置使用的主機是通過以太網(wǎng)口與路由器進行通信的,必須保證該以太網(wǎng)口可用。所以我們必須先做好準備即通過Console口給以太網(wǎng)口配置IP地址并正常工作。IP地址的配置很簡單,只需在接口配置模式下執(zhí)行ipaddress命令即可。相關(guān)輸入輸出信息如下：Quidway<config-if-Ethernet0>#%LineprotocoliponinterfaceEthernet0,changedstatetoUP然后將您的主機IP地址修改成即可進行Telnet配置連接了。此時,應(yīng)保證PC與路由器通過以太網(wǎng)口的物理連接是連通的,如圖3-3所示。Telnet是windows附帶的應(yīng)用程序,開啟windows的MS-DOS窗口,在命令行中輸入"telnet路由器的以太網(wǎng)口IP地址"即可通過以太網(wǎng)口登陸到路由器。附錄B為華為路由器配置的基本命令,可在需要時參考使用。4.2靜態(tài)路由的配置靜態(tài)路由一般是由管理員手工設(shè)置的路由,而動態(tài)路由則是路由器中的動態(tài)路由協(xié)議根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲情況和特定的要求自動生成的路由條目。靜態(tài)路由的好處是網(wǎng)絡(luò)尋址快捷,動態(tài)路由的好處是對網(wǎng)絡(luò)變化的適應(yīng)性強。本實驗學習靜態(tài)路由的配置方法。R1R2本實驗采用2臺AR18-22-24交換路由器直連模擬廣域網(wǎng)路由器連接,每臺路由器分別接入1臺PC機,2臺PC機不屬于同一個局域網(wǎng)段,但是通過路由器靜態(tài)路由設(shè)置后能相互ping通,模擬實驗環(huán)境如圖3-5所示。R1R2PC1PC2PC1PC2圖3-5路由器各接口IP地址設(shè)置如下：名稱E1/0E3/0R1R2PC機的IP地址和缺省網(wǎng)關(guān)IP地址如下：名稱IP地址網(wǎng)關(guān)PC1PC2〔1R1和R2通過WAN0端口直連,PC1直連R1的24端口中的任意一個,PC2連接R2的24端口中的任意一個。〔2配置路由器R1的端口IP地址[R1]interfaceethernet1/0[R1-Ethernet1/0]interfaceethernet3/0〔3配置路由器R2的端口IP地址[R2]interfaceethernet1/0[R2-Ethernet1/0]ipaddress[R2-Ethernet1/0]interfaceethernet3/0[R2-Ethernet3/0]ipaddress192.168.2〔4配置路由器R1的靜態(tài)路由配置完畢后,用displayiprouting-table命令顯示路由表信息。[R1]displayiprouting-tableRoutingTable:publicnetDestination/MaskProtocolPreCostNexthopInterface/24DIRECT00Ethernet1/0InLoopBack0〔5配置路由器R2的靜態(tài)路由[R2]iproute-static配置完畢后,用displayiprouting-table命令顯示路由表信息。[R2]displayiprouting-tableRoutingTable:publicnetDestination/MaskProtocolPreCostNexthopInterfaceT00Ethernet1/0Ethernet3/0〔6測試PC1和PC2是否連通。圖3-6從圖3-6看出,此時PC1能ping通PC2。同樣,PC2也可以ping通PC1,如圖3-7所示：圖3-74.3RIP動態(tài)路由配置〔選做本實驗的模擬實驗環(huán)境如圖3-5所示?！玻迸渲寐酚善鱎1的RIP動態(tài)路由．//取消靜態(tài)路由[R1]rip//啟動RIP路由協(xié)議//指定網(wǎng)段運行RIP[R1-rip]quit[R1]displayiprouting-table//顯示路由信息表RoutingTable:publicnetDestination/MaskProtocolPreCostNexthopInterface192.InLoopBack0[R1]displayrip//顯示RIP的當前運行狀態(tài)及配置信息RIPisrunningpublicnetVPN-InstanceCheckzeroisonDefaultcost:1SummaryisonPreference:100Validate-source-addressisonTraffic-share-across-interfaceisoffPeriodupdatetimer:30Timeouttimer:180Garbage-collectiontimer:120NopeerrouterNetwork:〔2配置路由器R2的RIP動態(tài)路由．[R2]rip[R2-rip]quit[R2]displayiprouting-tableRoutingTable:publicnetDestination/MaskProtocolPreCostNexthopInterfaceInLoopBack000Ethernet3/0[R2]displayripRIPisrunningpublicnetVPN-InstanceCheckzeroisonDefaultcost:1SummaryisonPreference:100Validate-source-addressisonTraffic-share-across-interfaceisoffPeriodupdatetimer:30Timeouttimer:180Garbage-collectiontimer:120NopeerrouterNetwork:4.4OSPF動態(tài)路由配置〔選做OSPF協(xié)議按照網(wǎng)段劃分成不同的區(qū)域來進行配置,即邏輯上將路由器各端口劃分到不同的區(qū)域進行配置。現(xiàn)在我們定義實驗模擬環(huán)境,將網(wǎng)段劃分到區(qū)域0,網(wǎng)段劃分到區(qū)域1,劃分到區(qū)域2,如圖3-8所示：R2R2R1區(qū)域0192區(qū)域2區(qū)域1區(qū)域0192區(qū)域2區(qū)域1E1/0E3/0E3/0E1/0E1/0E3/0E3/0E1/0〔1配置路由器R1的OSPF路由[R1]ospf[R1-ospf-1]area0[R1-ospf-1-area-.0]network192[R1-ospf-1-area-.0]area1[R1-ospf-1-area-查看路由信息表[R1]displayiprouting-tableRoutingTable:publicnetDestination/MaskProtocolPreCostNexthopInterfaceDIRECT00InLoopBack01InLoopBack0〔2配置路由器R1的OSPF路由[R2]ospf[R2-ospf-1]area0[R2-ospf-1-area-[R2-ospf-1-area-.0]area2[R2-ospf-1-area-查看路由信息表[R2]displayiprouting-tableRoutingTable:publicnetDestination/MaskProtocolPreCostNexthopInterfaceEthernet1/0/32DIRECT00InLoopBack0〔3測試PC1和PC2是否連通。實驗報告要求簡述實驗目的和實驗原理；詳細描述實驗過程,分析實驗結(jié)果。思考并回答以下問題：在本實驗中,路由器是如何體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連的作用的？4、總結(jié)本實驗主要結(jié)論。[附錄A]家用路由器的配置實驗步驟本實驗分組進行,每個組構(gòu)建由4臺主機、兩臺集線器和一個路由器組成的由路由器連接的兩個通信子網(wǎng)。如圖3-6所示：按照圖3-6所示連接好網(wǎng)絡(luò),并配置路由器和主機使其兩子網(wǎng)上的主機能互相通信。WAN口LAN口WAN口LAN口子網(wǎng)1子網(wǎng)2子網(wǎng)1子網(wǎng)2PC2PC4PC3PC1PC2PC4PC3PC1圖3-6家用路由器配置實驗環(huán)境示意圖圖3-6家用路由器配置實驗環(huán)境示意圖首先驗證路由器未配置前,兩子網(wǎng)之間是否能通信,實驗步驟如下：按圖3-2連接好網(wǎng)絡(luò)；配置PC1和PC2的IP地址分別為和,子網(wǎng)掩碼皆為,網(wǎng)關(guān)皆為；配置PC3和PC4的IP地址為和,子網(wǎng)掩碼皆為,網(wǎng)關(guān)皆為。測試同一子網(wǎng)之間主機是否能互相通信：在PC1上pingPC2或相反,在PC3上pingPC4或相反,觀察是否能ping通〔命令行格式為ping＋對方IP地址。如果不能ping通,請檢查線纜連接或其他故障所在。記錄結(jié)果。測試不同子網(wǎng)間主機是否能互相通信：在PC1或PC2上pingPC3或PC4,觀察是否能ping通,記錄結(jié)果。完成上述內(nèi)容后,配置路由器以使得不同子網(wǎng)間的主機能互相通信,實驗步驟如下：在LAN口連接的PC1或PC2上配置網(wǎng)卡獲取IP地址的方式為自動獲取IP,在DOS界面下使用ipconfig命令查看路由器給本主機分配的IP地址。啟動IE,連接到路由器中的web配置界面。一般情況下,如果主機獲取到的IP地址為192.168.×.2,則在IE地址欄中輸入192.168.×.1即可。若以上述方法不能成功,請查閱路由器的用戶手冊獲取其默認登陸IP地址。連接路由器的web配置界面后,在彈出的對話框中輸入用戶名和密碼。一般情況下默認的皆為admin,否則請查閱路由器的用戶手冊獲取其默認登陸用戶名和密碼。登陸路由器的web配置界面后,使用其設(shè)置向?qū)渲闷鋀AN口和LAN口IP地址信息。在WAN口設(shè)置中,選擇靜態(tài)配置IP地址方式,并輸入其IP地址為,子網(wǎng)掩碼為。在LAN口設(shè)置中,選擇靜態(tài)配置IP地址方式,并輸入其IP地址為,子網(wǎng)掩碼為。配置PC1和PC2的IP地址以使得其和LAN口位于同一子網(wǎng)中,并使其網(wǎng)關(guān)為；配置PC3和PC4的IP地址以使得其和WAN口位于同一子網(wǎng)中,并使其網(wǎng)關(guān)為。測試兩子網(wǎng)間主機之間能否通信：在PC1或PC2上pingPC3或PC4,觀察是否能ping通。記錄結(jié)果。更改LAN口和WAN口的IP地址,并重新設(shè)置主機IP地址使子網(wǎng)1和子網(wǎng)2上的主機能互相通信,并記錄實驗設(shè)置情況和結(jié)果。擴展練習：在PC3或PC4上安裝FTP服務(wù)器軟件,在PC1或PC2上以IE登陸訪問,加深對路由器互連網(wǎng)絡(luò)作用的認識。[附錄B]華為路由器配置的基本命令〔實驗室使用的路由器命令名稱與以下介紹的有一定差異顯示VRP軟件版本以及路由器硬件版本在任何模式下均可顯示VRP軟件版本和路由器硬件版本,如在普通用戶模式下執(zhí)行showversion命令即可看到如下信息：Quidway>showversionHuaweiVersatileRoutingPlatformSoftwareVRP<tm>2630seriessoftware,,RELEASE<1>Copyright<c>1997-2001HUAWEITECHCO.,LTD.Compiled22:42:08,Mar72002,Build1023fQuidwayR2630Ewith1MPC8240Processor64MbytesSDRAM8192KbytesFlashMemory128KbytesNVRAMConfigRegisterpointstoNVRAMHardwareVersionisMTR1.1CPLDVersionisCPLD3.0BootromVersionis4.30[AUX]AUXHardwareVersionis1.0,DriverVersionis1.0[LAN]1FEHardwareVersionis2.0,DriverVersionis2.0[Slot1]RTB22SAHardwareVersionis1.1,DriverVersionis1.2隨著我們使用的路由器的不同,顯示信息有所不同,如在實驗室中可能用的VRP版本為,SDRAM也不是64M,路由器硬件也沒有模塊化等等。但配置命令都基本一樣。更改Enable密碼〔enableEnable命令是用來從普通用戶模式切換到特權(quán)用戶模式的命令,在進入特權(quán)用戶模式前要輸入密碼,以保證路由器的安全。在實驗室缺省密碼為空。在實際網(wǎng)上運行的設(shè)備都需要設(shè)置密碼來保證網(wǎng)絡(luò)安全。那么究竟如何設(shè)置呢？只要在特權(quán)用戶模式下執(zhí)行enable密碼即可,具體輸入輸出信息如下：Quidway<config>#enableCurrentPassword://原密碼NewPassword://新密碼ConfirmnewPassword://確認新密碼ChangeEnablePasswordsuccessfully完成該配置后,退出到普通用戶模式,重新進入特權(quán)用戶模式,新設(shè)的密碼生效了嗎？在有些版本中還有一條隱含命令enablepassword,可以直接修改enable密碼。擦除配置信息〔erase、保存配置信息〔write、顯示配置信息為了實驗能夠順利進行,我們常常在配置路由器前都需要恢復路由器的默認配置,避免以前的配置對實驗造成影響。具體操作步驟如下：1.

在特權(quán)用戶模式下執(zhí)行erase命令,擦除FLASH中的信息；2.

在特權(quán)用戶模式下執(zhí)行reboot命令,重啟路由器；3.

進入特權(quán)用戶模式,執(zhí)行showrunning-config命令查看配置信息。恢復后的默認配置如下所示：Quidway#showrunning-configNowcreateconfiguration...Currentconfiguration!!interfaceAux0asyncmodeinteractiveencapsulationppp!interfaceEthernet0speedautoduplexautonoloopback!interfaceSerial0clock-selectDTECLK1encapsulationppp!interfaceSerial1encapsulationppp!end在實驗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來,永不丟失。因為在網(wǎng)絡(luò)上運行的設(shè)備如果因為停電而重啟,在沒有保存配置的情況下,重啟后將恢復默認配置信息,將會造成很大的網(wǎng)絡(luò)事故。所以我們必須在配置好后,在全局配置模式下執(zhí)行write命令將配置信息保存到FLASH中。修改路由器名〔hostname缺省情況路由器的名字為Quidway,為了管理方便常常需要給路由器取名。給路由器取名只需要在全局配置模式下執(zhí)行hostname命令即可?？纯聪鄳?yīng)輸入輸出信息：Quidway<config>#hostnameRTARTA<config>#此時前面的提示符已經(jīng)改變成我們所需的名字了。查看接口狀態(tài)〔showinterface我們常常需要判斷一個物理接口是否正常,這都是通過接口信息來判斷的。我們執(zhí)行下面的命令即可查看接口信息：以太網(wǎng)接口信息：Quidway<config>#showinterfaceethernet0Ethernet0isup,lineprotocolisdown//接口是否啟動Hardwareaddressis00-e0-fc-06-7a-e3Auto-Negotiationisenabled,Full-duplex,100Mb/s//接口工作方式給速率Description:QuidwayRouter,ethernetinterfaceIPSendingFrames'FormatisEthernet_IItheMaximumTransmissionUnitis15005minutesinputrate40.74bytes/sec,0.41packets/sec5minutesoutputrate0.00bytes/sec,0.00packets/secInputqueue:<size/max/drops>0/200/0Queueingstrategy:FIFOOutputQueue:<size/max/drops>0/50/0404packetsinput,38592bytes,0nobuffers0packetsoutput,0bytes,0nobuffers0inputerrors,0CRC,0frameerrors0overrunners,0abortedsequences,0inputnobuffers串行接口信息：Quidway<config>#showinterfaceserial0Serial0isup,lineprotocolisdown//接口是否啟動physicallayerissynchronousinterfaceisDTE,clockisDTECLK1,cabletypeisV35EncapsulationisPPP//廣域網(wǎng)協(xié)議類型LCPopened,IPCPinitial,IPXCPinitial,CCPinitial//廣域網(wǎng)協(xié)議狀態(tài)5minutesinputrate2.40bytes/sec,0.20packets/sec5minutesoutputrate2.40bytes/sec,0.20packets/secInputqueue:<size/max/drops>0/50/0Queueingstrategy:FIFOOutputQueue:<size/max/drops>0/50/0235packetsinput,2834bytes,0nobuffers235packetsoutput,2840bytes,0nobuffers0inputerrors,0CRC,0frameerrors0overrunners,0abortedsequences,0inputnobuffersDCD=UPDTR=UPDSR=UPRTS=UPCTS=UP//控制信號比較兩種接口信息有什么不同嗎？上面黑體信息是我們關(guān)注最多的信息,要多加注意。查看路由表〔showiprouteshowiproute命令用來顯示路由器的當前路由表,這有助于我們在配置路由協(xié)議時,檢查網(wǎng)絡(luò)運行狀況。在默認配置下顯示路由表如下所示：Quidway#showiprouteRoutingTables:Destination/MaskProtoPrefMetricNexthopInterface其中的兩個地址是專用于路由器自身的,具體詳解在路由協(xié)議有介紹。修改語種顯示華為路由器支持中文和英文兩種語言。只需要執(zhí)行l(wèi)anguage命令就可以相互切換語種。具體輸入輸出信息如下：RTA#languageCurrentLanguage:ENGLISHWillYouswitchlanguagemode?<Y/N>yYouhavechangedthelanguagemode現(xiàn)在您可以執(zhí)行showversion命令看看有什么不同。顯示歷史命令〔showhistory有時我們需要重復執(zhí)行某一條命令或者只需要改變后面的一個參數(shù),此時我們可以應(yīng)用showhistory命令顯示歷史命令,使用Ctrl＋P和Ctrl＋O來翻動歷史命令,從而完成快捷輸入。華為路由器只能保存最近輸入的10條命令。忘記密碼處理方法如果我們忘記了enable密碼,就不能進入特權(quán)用戶模式,也就不能對路由器進行配置了。在這里我們可以采用如下步驟來實現(xiàn)〔VRP1.4版本：1.

重啟路由器；2.

按Ctrl＋B進入BootMenu；3.

輸入bootrom密碼,如果bootrom密碼也忘記,可以使用通用密碼"WhiteLily2970013"；4.

在BootMenu菜單中按Ctrl＋P；5.

選擇reboot,重啟路由器；6.

在路由器啟動后,按回車鍵直接進入特權(quán)用戶模式；7.

進入全局配置模式,修改enable密碼。如果時期它版本會有所不同,請參考相關(guān)配置手冊。實驗四網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的監(jiān)聽與分析實驗實驗目的1、根據(jù)抓取的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包理解打包流程；2、根據(jù)抓取的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包理解各層協(xié)議及其相互關(guān)系。實驗概述1、EtherPeek介紹網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通常是以包的方式發(fā)送的。在對網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性進行分析時,網(wǎng)絡(luò)管理員通常需要對網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包進行監(jiān)聽和分析；此外,也可以借助對數(shù)據(jù)包的分析對分組傳輸過程中所涉及的協(xié)議進行深刻地理解。數(shù)據(jù)包的監(jiān)控和分析可以采用專用的協(xié)議分析儀也可以使用一些軟件工具。目前,因特網(wǎng)中流行的數(shù)據(jù)包監(jiān)聽與分析工具很多〔如sniffer、snort、tcpdump、ethereal和EtherPeek等。本實驗采用EtherPeek進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的分析。WildPackets公司獲獎的EtherPeek軟件是一個直觀、功能強大的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議分析器,支持Macintosh和Windows平臺。EtherPeek能使發(fā)現(xiàn)并修復多平臺上的繁雜網(wǎng)絡(luò)任務(wù)變得簡單化。EtherPeek定制了所有的容易使用的解碼工業(yè)標準,是一款高端的過濾與論斷分析器。它具有友好的圖形界面,能提供非常詳細且多樣化的網(wǎng)絡(luò)使用信息、網(wǎng)絡(luò)結(jié)點的會話和數(shù)據(jù)包內(nèi)容。在有問題的局域網(wǎng)絡(luò)中可以使用EtherPeek執(zhí)行自定的診斷測試、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的通信和事件、跟蹤非法的網(wǎng)絡(luò)活動、測試和調(diào)試網(wǎng)絡(luò)軟硬件。2、五層分層體系結(jié)構(gòu)模型及其PDU格式網(wǎng)絡(luò)是具有層次的,具有五層分層體系結(jié)構(gòu)模型如圖4-1所示：數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層5應(yīng)用層4運輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層圖4-1五層分層體系結(jié)構(gòu)模型五層分層體系結(jié)構(gòu)中,各個層處理的數(shù)據(jù)分組單元稱為該層的PDU,各個層的PDU都是由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。以太網(wǎng)幀各個層的PDU組成如圖4-2所示：應(yīng)用層首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)運輸層首部應(yīng)用層首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層首部運輸層首部應(yīng)用層首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)以太網(wǎng)首部網(wǎng)絡(luò)層首部運輸層首部應(yīng)用層首部應(yīng)用層數(shù)據(jù)以太網(wǎng)尾部圖4-2以太網(wǎng)各層PDU以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式如圖4-3所示：目的地址目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500圖4-3以太網(wǎng)幀格式網(wǎng)絡(luò)層的PDU格式如圖4-4所示：004816192431版本標志生存時間協(xié)議標識服務(wù)類型總長度片偏移填充首部檢驗和源地址目的地址可選字段〔長度可變比特首部長度01234567DTRC未用優(yōu)先級數(shù)據(jù)部分比特數(shù)據(jù)部分首部IP數(shù)據(jù)報固定部分可變部分圖4-4IP數(shù)據(jù)報格式運輸層的PDU格式如圖4-4和圖4-5所示：源端口號目的端口號總長度校驗和數(shù)據(jù)圖4-4UDP報文格式TCPTCP首部比特08162431目的端口數(shù)據(jù)偏移檢驗和選項〔長度可變源端口序號緊急指針窗口確認號保留FINSYNRSTPSHACKURG填充數(shù)據(jù)圖4-5TCP報文格式應(yīng)用層PDU格式視使用什么應(yīng)用層協(xié)議而定。實驗環(huán)境本實驗在以太網(wǎng)中的各PC上進行。為產(chǎn)生數(shù)據(jù)包,其中教師機安裝FTP服務(wù)器端軟件Serv-U,其余PC以IE訪問FTP服務(wù)器并捕獲產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分組。實驗內(nèi)容本實驗通過EtherPeek進行捕獲以太網(wǎng)中特定測試產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包并對照各層PDU的格式以加深對各層協(xié)議的理解。實驗步驟如下：如未安裝EtherPeekNX,安裝EtherPeekNX并運行。選擇菜單capturestartcapture。定義過濾器：在跳出的窗口中選擇Filters選項,并在右邊窗口中選擇過濾依據(jù)IP：雙擊選中的過濾依據(jù)IP條目,在彈出的編輯濾波器窗口中點擊"And"按鈕,并選擇Address。定義抓取通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的主機IP地址：在彈出的對地址過濾器窗口中address1填寫本主機IP地址,address2中填寫54,選擇address2toaddress1,抓取ftp服務(wù)器到本機的數(shù)據(jù)包。選擇各個窗口的OK并確定。在跳出的窗口中點擊Startcapture按鈕。重新訪問ftp服務(wù)器。雙擊其中抓取數(shù)據(jù)包窗口中的一項,記錄一個從ftp服務(wù)器到本機的幀,包括1幀頭、幀尾2IP頭部3TCP頭部9、根據(jù)抓取的數(shù)據(jù)包把一個幀的內(nèi)容按以下形式填寫：二進制比特二進制比特…………域意義域意義…………同學們之間的主機互ping,并按照實際環(huán)境定義好過濾條件,抓取ping數(shù)據(jù)包并分析。也可以其他方式通信〔如利用windows的共享文件并抓取數(shù)據(jù)包。實驗報告要求簡述實驗目的和實驗原理；詳細描述實驗過程,分析實驗結(jié)果。思考并回答以下問題：一個以太網(wǎng)幀對應(yīng)的分組,是否一定包含如圖4-2所示的各個層的首部？4、總結(jié)本實驗主要結(jié)論。實驗五編寫簡單的客戶/服務(wù)器程序一、實驗目的了解網(wǎng)絡(luò)編程中客戶和服務(wù)器的編程模式和流程。通過編寫客戶和服務(wù)器程序掌握應(yīng)用層協(xié)議使用的客戶-服務(wù)器方式。二、實驗概述1、應(yīng)用層的客戶/服務(wù)器模式〔1端口的概念與作