计算机网络清华大学第四版试验报告

1、理学院School of Science计算机网络实验报告学生姓名：学生学号：_所在专业：电子信息科学与技术所在班级：实验一1.7.1综合技巧练习-Packet Tracer简介实验目的?研究 Packet Tracer实时模式?研究逻辑工作空间?研究 Packet Tracer的运行?连接设备?检查设备配置?查看标准实验设置?设备概述实验背景在整个课程中，将采用实际 PC、服务器、路由器和交换机组成的标准实验 配置来学习网络概念。此方法提供最广泛的功能和最真实的体验。由于设备和时间有限，因此还会通过模拟环境来强化这种体验。本课程使用的模拟程序是Packet Tracer。Packet Tra

2、cer 提供一组丰富的协议、设备和功能，但只有一部 分部分功能可以用真正的设备实现。Packet Tracer 只是一种辅助补充体验，而 不是要取代操作真实设备的体验。建议您将从Packet Tracer 网络模型获取的结果与实际设备的行为进行比较。同时也建议查看Packet Tracer 中的帮助文件，其中包含大量“My First PT Lab （我的首个 Packet Tracer 实验）”、教程， 以及使用 Packet Tracer 创建网络模型的优点和局限性等相关信息。实验任务任务 1 :学习 PT 界面步骤 1-逻辑工作空间当 Packet Tracer 启动时，将会以实时模式显

3、示网络的逻辑视图。PT 界面的主 要部分是逻辑工作空间。这是一个大区域，用于放置和连接设备。步骤 2 -符号导航PT 界面的左下部分（黄色条下方）是界面中用于选择设备以及将设备放入逻辑 工作空间的部分。左下部分第一个框中包含代表设备组的符号。在这些符号上移动鼠标指针时，设备组的名称将显示在中间的文本框中。当您单击这些符号的其中一个时，组中的特定设备就会显示在右边的框中。当您指向具体设备时，该设备说明就会显示在以下具体设备的文本框中。单击每个组，了解可用的各种设备及其符号任务 2 :了解 PT 的运行步骤 1 -使用自动连接方式连接设备单击连接组符号。特定的连接符号提供可用于连接设备的不同电缆类

4、型。第一种 特定的类型是金色的闪电，用于自动根据设备可用的接口选择连接类型。 当您单 击此符号时，鼠标指针的形状就像一个电缆连接器。要连接两台设备，请依次单击自动连接符号、第一台设备和第二台设备。使用自 动连接符号建立以下连接：?将 Eagle Server 连接到 R1-ISP 路由器。?将 PC-PT 1A 连接到 S1-Central 交换机。实验例图.甲 匚 iwePclcet Tracer-匚:User 5le n ouo Deskt opSn学生的贺料V科模丈件 编童 透国 X& ITW *li -叭庄龙汉就鞍 U sco -JdContents （内容）。将会打开一个网页。从左边

5、的帧中选择Operating Mode（操作模式）-Simulation Mod（模拟模式）。如果还不熟悉模拟模式，请阅读相关说明。步骤 2.从实时模式切换到模拟模式在 PT 界面右下方的远端可以切换实时模式和模拟模式。PT 始终以实时模式启动，在此模式中，网络协议采用实际时间运行。不过， Packet Tracer 的强大功 能在于它可以让用户切换到模拟模式来“停止时间”。在模拟模式中，数据包显示成动画信封， 时间由事件驱动， 而用户可以逐步查看网络事件。 单 击 Simulation（模拟）模式。任务 2 :研究数据包的内容和处理 步骤 1.创建数据包并访问 PDU 信息窗口单击 Web

6、客户端 PC。选择 Desktop （桌面）选项卡。打开 Web 浏览器。在浏 览器中输入 Web 服务器的 IP 地址 54。单击 Go （转到）将会发 出 Web 服务器请求。最小化 Web 客户端配置窗口。由于时间在模拟模式中是由 事件驱动的，所以您必须使用 Capture/Forward （捕获/转发）按钮来显示网络 事件。将会显示两个数据包，其中一个的旁边有眼睛图标。这表示该数据包在 逻辑拓扑中显示为信封。在Eve nt List （事件列表）中找到第一个数据包，然后单击 Info （信息）列中的彩色正方形。步骤 2.研究 OSI 模型视图中的设备算法单击事件列

7、表中数据包的 Info （信息）正方形（或者单击逻辑拓扑中显示的数 据包信封）时，将会打开PDU In formation （ PDU 信息）窗口。OSI 模型将组织此窗口。在我们查看的第一个数据包中，请注意HTTP 请求（在第 7 层）是先后在第 4、3、2、1 层连续封装的。如果单击这些层，将会显示设备（本例中 为 PC）使用的算法。查看各个层的变化-这将是大部分剩余课程的主题。步骤 3.入站和出站 PDU打开 PDUInformation （PDU 信息）窗口时，默认显示OSI Model （OSI 模型）视图。此时单击 Outbou nd PDU Details （出站 PDU 详细数

8、据）选项卡。向下 滚动到此窗口的底部。您将会看到 HTTP（启动这一系列事件的网页请求）在 TCP 数据段中封装成数据，然后依次封装到 IP 数据包和以太网帧，最后作为比特在 介质中传输。如果某设备是参与一系列事件的第一台设备，该设备的数据包只 有 Outbou nd PDUDetails （出站 PDU 详细数据）选项卡；如果是参与一系列 事件的最后一台设备，该设备的数据包只有Inbound PDUDetails （入站 PDU 详细数据）选项卡。一般而言，您将会看到出站和入站PDU 详细数据，从而了解Packet Tracer 如何为该设备建模的详细信息。粤设凿Web跟各器上的PDU信息I

9、立_轧檯型辅出PDJi?情_PDU格式Ethwm巳t II04E1419 B/C e s前前101010.1011目的MAC!FFFF.FFFF.FFFF糊M4C!0001.6A5.401D类型； 0 x806数据冋穽长度）軸校脸序列;0 x0ARPae1631 Bins砸件地址类型：XI协破类型：0 x800HLEM; 0 x6PLEN: 0 x4PCODE: 0 x1SOURCE MAC: 0001.96A9.401D (48 bitsSOURCE IP (32 bits)54TARGET MAC: 0000.0000.0000 (48 bits)TARGET IP：

10、54 C32 bits)步骤 4.数据包跟踪：数据包流动的动画 第一次运行数据包动画时，实际上是在捕获数据包，就像在协议嗅探器中一样。 因此，Capture/Forward （捕获/转发）按钮意味着一次“捕获”一组事件。逐步 运行网页请求。请注意，只会显示 HTTP 相关数据包；而其它协议（如 TCP 和 ARP 也有数据包，但不会显示。在数据包捕获过程中的任何时间，都可以打开 PDU In formation（ PDU 信息）窗口。播放整个动画，直到显示 No More Events（没有更多事件）消息。尝试此数据包跟踪过程 -重新播放动画、查看 数据包、预测下一步即将

11、发生的事件，然后核实您的预测。实验二实验二7.5.1研究第2层帧头实验目的研究网络运行模拟实验简介当 IP 数据包通过网间时，可封装在许多不同的第2 层帧中。Packet Tracer 支持以太网、Cisco 的私有 HDLC、基于 PPP 的 IETF 标准以及第 2 层的帧中继。当数据包在路由器 之间传送时，第 2 层帧将会解封，而数据包将封装在出站接口的第2 层帧中。本练习将跟踪网间的 IP 数据包，研究不同的第2 层封装。实验任务任务 1 ：研究网络步骤 1.研究路由器之间的链路PC1 通过四个路由器连接到 PC2。这些路由器之间的三条链路各自使用不同的 第 2层封装。Cisco1 与

12、 Cisco2 之间的链路使用Cisco 的私有 HDLC ；Cisco2 与 Brand X 之间的链路使用基于 PPP 的 IETF 标准，因为 Brand X 不是 Cisco路由器；Brand X 与 Cisco3 之间的链路使用帧中继通过服务提供 商网络，以降低成本（与使用专用链路相比）。步骤 2.在实时模式中验证连通性从 PC1 的 Comma nd Prompt（命令提示符）ping PC2 的 IP 地址。使用命令 ping 。如果 ping 超时，请重复该命令直至其成功。可能需要尝 试多次才能覆盖网络。实验例图良詡”讣3H :&2.2; btto二囂mE

13、EOBfl TTUlSidfplj -ID2.HEW-：.： ：rt=22.L_3d-Il=X TIL = 124Pim SXazmlBIS：fer 192. LfiB- 3.P.2kat Siizit二二夂二2L Lost二Iio丘云），Aspi-oiwat? t-otid. lle tIB?9-it.任务2:运行模拟步骤 1.开始模拟进入模拟模式。PC1 的 PDU 是发往 PC2 的 ICMP 回应请求。单击两次Capture/Forward （捕获/转发）按钮直到 PDU 到达路由器 Cisco1。PI.L侖令腱示符实验例图步骤 2.研究第 2 层封装单击路由器 Ciscol 上的 P

14、DU 将会打开 PDU In formation （PDU 信息）窗口。 单击Inbound PDUDetails （入站 PDU 详细数据）选项卡。入站第 2 层封装是 以太网 II，因为帧来自 LAN。单击 Outbound PDU Details （出站 PDU 详细数 据）选项卡。出站第 2 层封装是 HDLC,因为帧要发送到路由器 Cisco2。再次单击 Capture/Forward （捕获/转发）按钮。重复此过程，因为 PDU 将沿着 通往PC2 的路径到达每个路由器。要注意第 2 层封装在每一跳的变化。另请注 意，已封装的 IP 数据包不会改变。实验例图F 15*口JzKlPD

15、US.9WTtS型紡冗FDU越估毛吐FBI详情巾廉式D屯5L4罚三目的VI A.OOOl.lKW.BTBnsKffi n*Lo. 0C使用控制台电缆将 PC1 的 RS-232 端口连接到 Routerl 的控制台端口，并且将 PC2 的 RS-232 端口连接到 Router2 的控制台端口。两个地点之间的专用租用线路包含连接到CSU/DSU 或调制解调器等 DCE （数据通信设备）的 DTE （数据终端设备），例如路由器。DCE 连接到服务提供商的本 地回路。DCE 为同步串行通信提供时钟信号。在实验环境或Packet Tracer 中,使用串行交叉电缆来模拟这种连接。一个路由器配置为在其

16、串行接口提供时钟信 号，而电缆的 DCE 端连接到该接口。我们将 Routerl 的接口 SerialO/0/O （已 配置为提供时钟信号）连接到 Router2 的接口 SerialO/0/O 。选择串行 DCE 电 缆。您单击的第一台设备将会连接到电缆的DCE 端。将 Routerl 的接口SerialO/0/O 连接到 Router2 的接口 SerialO/0/O。:愷 P*dcKWjg WE 暫 WgM 硼鱷 EMU 1!1 解巴I 3* M Vrfl 轉*uVJUMMA fFMs Hl el rC_JC严；&也步骤 2.验证连通性从 PC1 的 Desktop（桌面） 打开命令提示

17、符窗口， 然后发出命令 ping 192.16832 - PC2的 IP 地址。 如果 ping 失败， 请检查连接并排除故障， 直 到 ping 成功为止。 单击 CheckResults（检查结果）按钮检查配置。JFPCI4aIratar PC .HKnd “a助Tji.EFTgi3it la*.itflirl? =Opt roni-ftaLlf tas-Bsc：:ndie-fo-nt:iracK-farast aa-zi-f aceasttmnnor-far-=as! .ajiai-t:axt.：* rAS盘se*: h 負口. 書住皿：实验三5.6.1 综合技巧练习 - 路由 IP 数

18、据包 实验目的a） 使用 GUI 配置路由器界面b） 分析路由表c） 使用 GUI 配置静态路由。d） 分析 IP 数据包的路由。实验简介在整个课程中， 您都将使用标准实验室设置来学习网络概念， 此标准实验设置是 使用实际的 PC、服务器、路由器和交换机创建的。每章结束时，您在PacketTracer 中建立的此拓扑结构都将逐步扩大，而且分析的协议交互的复杂性也会 逐步提高。您已经学习了各种应用协议，例如 DNS HTTPTFTR DHCP 和 Telnet， 以及两个传输层协议：TCP 和 UDP。您可能已经注意到，无论涉及的是哪种应用 协议和传输协议， 在 Inbound PDUDetai

19、ls （入站 PDU 详细数据）和 Outbound PDU Details （出站 PDU 详细数据） 视图中，它们都始终封装在 IP 数据包中。 本练习将研究 Internet协议 - 最主要的 Internet 网络层协议 - 在简单的 IP 路由示例环境中如何运行。实验任务任务 1：配置路由器界面局域网有问题： PC-PT 1A 无法与 Eagle Server 通信 （这已在实时模式中通过 ping EagleServer IP 地址 54 得到确认）。可能是路由器有问 题。将鼠标指针置于R2-Central 路由器上，注意 Fa0/0 接口（用于连接 S1

20、-Central ）的状况。 此接口必须有 IP 地址和子网掩码， 并且必须打开才能充 当 LAN 的默认网关。 单击路由器R2-Central ，转到 Config（配置）选项卡。在课程结尾处，您将会学习如何使用 CiscoInternetwork Operating System （IOS） 命令行界面 （CLI） 执行此任务。目前而言，Config （配置） 选项卡较为 简单，可让您重点关注 IP 路由的基本概念。在显示的列表中， 查找 INTERFACE, FastEthernet0/0 （接口， FastEthernet0/0 ）。添加子网掩码为 的 IP 地

21、址 54 ，并且打开端口。 关闭路由器窗口。 使用鼠标指针验证 路由器接口（端口）正在运作。尝试连接 Eagle Server 。请求仍会失败。可能 有哪些原因？ 命智时符Fszfce4: rater FU Cczzazi Lins- 1. D此#住1丘丄nU.叫-34FlacMmc 13Z.*3*- ZK wzljiM.Errt Snr:a:Pjel-TMCE132. l.=J. Z3*. Z3岂：t7tES=32 tlas=LZ：3J；TIl=LZc riT tan31.im自口広弘誉ni=Lz-bR1T訐*&fl工乳 刊耶；M 693 32TTIHSFL3 fta

22、tlfitlrE :dXl&l. z*i：E; L acaawd即百UMt 1LSECKPZGZQCZ口E3U5.Z trip Z13：二!EZ.HUfL；:K1D17JE.三1J.1U JkJlaj兰IZ：a dLratE-; -124a1它谭I刖占 点冈命令捉示符池也电TrntH FC CMd L in* 1耳KmTie l购.1CG：254 JS4P；aff3AG 1. 1L Ji. JM with 13 ajtfic of dew IR1Tfx-mi2.iE 34.吕?*二虫2 b L= it!；3：KFTLiSG,lt*alr fm l如.1勵 药克*3+: bri*n-i2 ttn

23、?sl25*B rTLlS6 ntsir n i辭w比為札云科；AEUF左ncEXssGFTLIM- KPZF土土H0 1=2. 1E. 2：L 234: irt=S2七二a-U；3= rn_-LI疵狀讣忙7r IM IM. 54為*Packrts: Sent左虬RM-ind. = 4. Last = D C04 IwsLApaziaatE zaun-d tri-p tlzieE Ln xilLl-i：iDedE iN.3iu =MUIBUS= lvJac-!血亍酣二旺il任务 2 :在物理工作空间中查看标准实验设置步骤 1 -进入物理工作空间查看Packet Tracer 中的大部分工作都已

24、在逻辑工作空间中完成。在网际网络中，路 由器可能位于不同的站点，可能在另一条街道甚至在地球的另一端。 路由器之间 的串行链路代表两个地点之间的专用租用线路，包含连接到CSU/DSU 或调制解调器等 DCE （数据通信设备）的 DTE （数据终端设备），例如路由器。DCE 连接 到服务提供商的本地回路，这些连接在链路的另一端重复。物理工作空间可让我 们更加清楚地看到这些关系。单击工作空间左上角的选项卡即可进入物理工作空间，其中显示中心城市与 ISP城市之间的连接。步骤 2 -查看物理工作空间不同层级的标准实验设置单击中心城市，将会显示该座城市以及中心控制大楼所在的位置。单击中心控制 大楼，将会显

25、示大楼的楼层规划以及配线间的位置。 单击配线间，将会显示其中 所安装的设备的物理表示，以及连接设备的电缆。检查此拓扑视图。在 Navigatio n （导航）栏上单击 In tercity（城际）。重复上述步骤查看 ISP 城市中安装的设备。如果顶部的 Navigatio n （导航）栏很拥挤而不太清楚，也可 以单击Navigatio n（导航）查看弹出窗口。537路由器数据包的转发实验目的研究当路由表中存在到目的地的路由时路由器如何转发数据包研究不存在特定路由但配置了默认路由时路由器如何转发数据包研究在既没有特定路由也没有默认路由时路由器如何转发数据包实验简介：IP 数据包由路由器在网络之间

26、转发，路由器将检查其 IP 路由表，查找通往目 的网络的下一跳。如果路由表中有目的网络的对应条目， 路由器会将数据包转发 出路由表中指示的接口。如果路由表中没有目的网络的对应条目，但有默认路由， 则路由器会将数据包转发出路由表中默认路由指示的接口。如果路由表中没有目 的网络的对应条目，也没有默认路由，则路由器将丢弃数据包。实验任务任务 1 :使用场景 0 从 PC_A 到 PC_B 运行模拟步骤 1.进入模拟模式并发送数据包。文件随场景 0 加载，其中包含从 PC_A 到 PC_B 的预定义数据包，列在 User CreatedPDU（用户创建的 PDU）窗口右下侧。在实时模式中双击一次 Fi

27、re （激 活）按钮，这样将会填写 ARP 表，使路由行为的解释更加清楚。单击 Simulation（模拟）选项卡进入模拟模式。测试数据包将同时显示在Eve nt List （事件列表） 和逻辑拓扑中。 使用 Inspect（检查） 工具 （右端的放大镜） 打开 Router。、Router1和 Router2 的路由表。路由表窗口可能会互相重叠，请排列好它们以 便同时比较三个路由表。单击 Eve nt List （事件列表）的 Info （信息）列中的 彩色正方形，检查数据包。1 釦|趣呂的屈塔端口T-揶度里值 C. L.Z. J/21U/0L】亚 JB8 2.C/J0SerialC/u/D

28、0/0KJO. L.l. J/flipLm 249 jubd任务 2 :检查结果步骤 1.访问特定的 PDU在 Simulation Pa nel Eve nt List （模拟面板事件列表）区域，最后一列包含一 个彩色框，可用于访问事件的详细信息。单击第一个事件最后一列中的彩色框。将会打开 PDU In formation （PDU 信息）窗口。步骤 2.研究 PDU 信息窗口的内容本练习只关注第 4 层的事件信息。PDUInformation（PDU 信息）窗口中的第一 个选项卡包含与 OSI 模型相关的入站和出站 PDU 信息。单击入站层和出站层的Layer 4:（第 4 层：）框，阅读

29、各层下框中的内容和说明。请注意 TCP 数据段 的类型。单击 Outbound PDUDetails （出站 PDU 详细数据）选项卡。在 TCP 数据段中，记下初始序列号EBBhCJo. xrT0. 33THDDSQCCT0 Dia肥努是?7FC门u HuamlFu.KTTEICTICTTCPICTICTTCPICT*BlkcTA&t II04143y冃 frt HAC耕VAC1O1OLQuuDUE0-A3CC.5?3QODQ洞口，叭IB婪型：尉霑CnIEO)IHUODU 廁rIL0曰6止1931BLis4| LHL |DECF: CuOTL: 4Dm Qxo加 1010g 1SSrw cX

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