1. 计算机网络 小型局域网设计实验
不上网的话一台24口交换机正好连接24台电脑了,宿舍在同一栋大楼用5类双绞线就可以了,这是最简单的。如果宿舍不在一栋楼那就复杂些了,
2. 计算机网络(3)
课程笔记,笔记主要来源于《计算机网络(第7版)》,侵删
简述/引言:
信道是链路的一个抽象,并非实际的描述。
数据链路层有两种类型:
链路:一个结点到相邻接待您的一段物理线路(有限或无线),中间没有其他的交换结点。
数据链路:实现协议的硬件和软件 + 链路 = 数据链路
网络适配器:一般都包括了数据链路层和物理层这两层的功能
*规程:早期的数据通信协议
帧:点对点信道的数据链路层的协议数据单元
IP数据报:网路层协议数据单元(数据报、分组、包)
三个基本问题:封装成帧、透明传输、差错检测
目前点对点链路中,使用最广泛的数据链路层协议就是PPP协议
PPP协议:用户计算机和ISP进行通信时所使用的数据链路层协议
PPP协议应满足的需求(主要部分):
PPP协议的三个组成部分:
首部和尾部分别为四个字段和两个字段
首部:
局域网的主要特点:网络为一个单位所拥有,且地理范围和站点数目均有限
*局域网具有的优点:
局域网按网络拓扑进行分类有:星形网、环线网、总线网(现使用最多)
共享信道的方法:
以太网的两个标准:DIX Ethernet V2 和 IEEE的802.3标准
802.3标准把局域网的数据链路层拆成两个子层:逻辑链路控制LLC子层(偏网络层)、媒体接入控制MAC子层(偏物理层)
适配器(网络接口卡/网卡)的作用:连接计算机与外界局域网
早期的以太网是多个计算机连接在一条总线上的
总线的特点:广播通信方式,实现一对一通信
为了通信的简便,以太网采取了两种措施:
CSMA/CD协议(载波监听多点接入/碰撞检测):
CSMA/CD协议特性:
关于碰撞:
集线器:在星型拓扑网络的中心增加的一种可靠性非常高的设备
集线器的特点:
令 , 为单程端到端时延, 为帧的发送时间
则 越小,以太网的信道利用率就越高
极限信道率
只有当参数 远小于1才能得到尽可能的信道利用率
MAC地址:48位(IEEE 802标准),是局域网中的硬件地址/物理地址,是每个站的“名字”或标识符(固化在适配器的ROM中的地址,一般不可更改)
IP地址:32位,代表了一台计算机,是终端地址(可更改)
MAC帧之间传送要有一定的时间间隔
适配器对接收到的MAC帧的处理:先检查MAC帧中的目的地址,若是本站的则收下再进行其它处理,否则直接丢弃
接收到的MAC帧有三种:
MAC帧的格式
两种MAC帧格式标准:DIX Ethernet V2标准(以太网V2标准)、IEEE的802.3标准
MAC帧的类型字段用来标志上一层用的什么协议,以便把接收到的MAC帧的数据上交给上一层的这个协议
IEEE 802.3标准规定的无效MAC帧:
(原理不变,扩大距离)
使用光纤和一对光纤调节器
使用多个集线器
好处:
缺点:
最初使用网桥
网桥的传输不会改变MAC帧的源地址
网桥的作用:对MAC帧的目的地址进行转发和过滤
网桥的优点:
网桥的缺点:
后改用以太网交换机
以太网交换机 / 交换式集线器:工作在数据链路层,实质上就是一个多接口的网桥
以太网交换机特点:是一种透明网桥(一种即插即用设备),其内部的帧交换表(地址表)是通过自学习算法自动转建立起来的
以太网交换机可实现虚拟局域网(VLAN)
虚拟局域网:由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组
3. 一个计算机实验室要实现计算机联网,一般应选择什么网
一个计算机实验室要实现计算机联网,一般应选择LAN网。
LAN网指的是局域网,局域网是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组,一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
LAN有多种尺寸,通过家庭互联网连接连接的一组设备是局域网。小型企业拥有将十几台或一百台计算机与打印机和文件存储连接起来的LAN,最大的LAN由存储文件、在设备之间共享数据以及将文件定向到打印机和扫描仪的服务器控制。
局域网简史:
局域网在1960年代首次被高校使用,这些计算机网络用于对图书馆馆藏进行编目、安排课程、记录学生成绩和共享设备资源。
直到1976年施乐PARC开发以太网之后,LAN才在商业组织中流行起来。纽约的大通曼哈顿银行是这项新技术的第一个商业用途。
以太网发布后,Novell和Microsoft等公司开发了软件产品来管理这些以太网LAN网络。随着时间的推移,这些网络工具成为流行的计算机操作系统的一部分。
4. 计算机网络技术实训教程的目录
前 言
第1章 计算机网络基础实验
1.1 计算机网络实验概述
1.2 实验说明
1.3 实验一 RJ-45接头的制作
1.4 实验二 常用网络测试命令
1.5 实验三 计算机对等网组建
1.6 实验四 构建简单的以太网
1.7 实验五 快速以太网
思考题
第2章 路由与交换实验
2.1 实验说明
2.2 实验一 S2403交换机两种配置管理方式
2.3 实验二 S2403交换机的VLAN的划分
2.4 实验三 路由器的配置方式
2.5 实验四 路由器的基本配置命令
2.6 实验五 路由器的升级
2.7 实验六 静态路由
2.8 实验七 RIP协议
2.9 实验八 标准访问控制列表
思考题
第3章 Windows 2000实验
3.1 实验说明
3.2 实验一 Windows 2000 Advanced Server安装
3.3 实验二 设置DHCP服务器
3.4 实验三 配置DNS服务器
3.5 实验四 配置和使用FTP服务
3.6 实验五 配置和开发WWW服务
3.7 实验六 SQL Server的安装与配置
思考题
第4章 防火墙实验
4.1 实验说明
4.2 实验一 Cisco PIX防火墙的升级和初始配置
4.3 实验二 Cisco PIX防火墙网络地址翻译(NAT)配置
4.4 实验三 Cisco PIX防火墙外部访问内部配置
4.5 实验四 费尔个人防火墙配置与管理
思考题
第5章 互联网实验
5.1 实验说明
5.2 实验一 网络连接
5.3 实验二 拨号上网
5.4 实验三 Web服务原理实验
5.5 实验四 IE浏览器应用实验
5.6 实验五 搜索引擎应用实验
5.7 实验六 FTP实验
5.8 实验七 E-mail实验
5.9 实验八 NetMeeting实验
思考题
第6章 Linux实验
6.1 实验说明
6.2 实验一 Linux DNS配置
6.3 实验二 sendmail配置
6.4 实验三 Vsftp配置
6.5 实验四 Apache的基本安装和配置
6.6 实验五 Samba服务配置
6.7 思考题
第7章 网络故障诊断与网络管理实验
7.1 实验说明
7.2 实验一网络故障诊断工具使用
7.3 实验二局域网接入Internet故障诊断
7.4 实验三路由故障排错
7.5 实验四交换式网络故障排错
7.6 实验五网络分析软件sniffer使用
思考题
第8章 网络安全实验
8.1 实验说明
8.2 实验一 PGP软件使用
8.3 实验二 Web服务器上设置SSL
8.4 实验三 IPSec实验
8.5 实验四 Sygate代理服务器使用
小结
思考题
第9章 组网设计案例
9.1 案例一 Linux组网系统的设计
9.2 案例二 中小企业Intranet设计
参考文献
5. 计算机网络与Internet的内容提要
本书全面深入地讲解了计算机网络与因特网的各个方面,包括数据传输、包传送、网络互连和网络应用4大部分。数据传输部分解释了最底层承载信息的电子信号如何穿越电缆,并介绍了数据怎样用电子信号进行编码;第2部分解释了计算机网络为何使用数据包、数据如何聚合成发送的包,以及数据包如何被传送到它的目的地址;第3部分主要介绍网络互连,讨论了将异构网络组合成一个大规模的、无缝的通信系统的动机和实现方法;最后一部分主要介绍了应用系统如何使用底层网络进行通信。本书的附录和光盘还提供了网络术语的解释以及大量的网络编程和实验的例子、图表、动画等,这对于深入理解网络互连技术及组织网络素材都大有裨益。
本书可作为本科生和低年级的研究生教材或教学参考书。对于从事网络研究、网络工程、技术服务的科研和工程技术人员来说,本书也是一本很好的基础性参考读物。
前 言
本书如此受欢迎令我欣喜异常。除了几百所美国学校用它作为计算机网络课程的教材以外,许多专业人士还写信说它正用于工业界,而且还有来自海外译本的热情洋溢的评论。在市场上充斥着网络书籍的今天,本书的成功特别令人感到满意。它之所以能够脱颖而出,在于它覆盖面广、条理清晰、对概念的阐述透彻并关注于Internet,而且随书附带的光盘以及下面的网站也为读者提供了丰富的材料:
http://www.netbook.cs.pure.e
新版对原书做了彻底的修订和更新,增加了3章(第3章,第14章和第25章)和许多新的小节,并增加了80多个术语。光盘和Web站点的内容也重新做了整理和扩展。
新增的3章内容是应教师和读者的需求而增加的。第3章是专门为那些想初步了解网络应用和编程知识的读者设计的。该章在介绍网络底层技术和协议设施之前,揭示了怎样构造通过Internet操作的应用。并且,第3章还给出了一个简化的API (包括可用的代码),举例说明Internet应用如何使用这个API进行通信。即便读者对编程不感兴趣,也会赞赏许多例子程序所达到的效果。
第14章是应那些要求更详细地了解面向连接网络的读者而编写的。该章以ATM为例,介绍了面向连接的网络范例。除了解释诸如标签交换等概念和细节之外,还提供了对这一技术的评估,并讨论了为什么ATM没有达到它雄心勃勃的设计目标。
第25章是应那些要求增加Internet路由和Internet路由协议内容的读者而编写的。该章讨论了静态和动态路由,覆盖了自治系统的概念和具体的路由协议,如RIP,OSPF和BGP等。最后,该章还讨论了组播路由传播。
本书从最广泛的意义上回答了“计算机网络和国际互联网是怎样操作的?”这一基本问题。它为读者提供了一个全面的、涵盖了从网络中最底层的数据传输和电缆到最高层的应用软件的学习旅程。在每个层次中,本书都展示了下一个层次怎样使用和扩展底层所提供的设施和服务。因此,本书在描述了一个调制解调器怎样使用载波编码以后,就开始介绍Internet这样的分组交换系统如何使用调制解调器发送帧;在描述了以太网这样的帧传输技术以后,就开始介绍像TCP这样的协议怎样利用这些传输设施实现对数据的可靠传输。最后,本书介绍了Internet应用,解释万维网(World Wide Web)在这样一个基础设施之上是怎样操作的。
本书是为那些没有或只有一点网络背景的读者准备的。书中没有使用复杂的数学描述,也不需要读者有操作系统的知识。相反,本书清楚地定义了概念,使用实例和插图说明技术是怎样操作的,阐明了分析结果但并没有给出数学证明。
在引言(第1~3章)之后,本书的正文含有4部分:第1部分(第4~6章)简要说明了底层的硬件是怎样工作的。这一部分解释了载波信号的概念,讨论了载波的调制,说明了调制解调器怎样把发送的数据编码成载波信号。这一部分还讨论了异步、面向字符的数据传输,并定义了以后章节中出现的术语,诸如带宽、波特等。
第2部分(第7~16章)关注于分组交换。这一部分介绍了使用分组的动机,然后描述了用于网络分类的特征,如局域网、广域网、本地环、公共网络和私有网络、面向连接的网络或无连接网络,还有基本的网络拓扑结构和电缆模式。这一部分还介绍了如下一跳、路由、交换、协议分层等在每一章都要使用的术语。最后举例说明几种常见的网络,包括以太网、FDDI、令牌环、ATM和ADSL。
第3部分(第17~25章)着重介绍Internet协议。讨论网络互连的动机之后,这一部分描述了互连网的体系结构以及路由器、互连网编址、地址绑定、TCP/IP协议等。详细回顾了IP,TCP,ICMP和ARP协议,让学生理解概念是怎样联系到实际的。在第24章介绍了TCP,其内容覆盖了传输协议的可靠性这一重要的、深层次主题。附录5通过建设一个家庭网络、使用一个IP地址把多台计算机连接到Internet上,展示了怎样把理论付诸实践。
最后一部分(第26~38章)研究了网络应用。像本书其他部分一样,这一部分的覆盖面也是相当宽广的——既包括通用的原理,也包括具体的应用。这一部分首先描述了网络应用用以通信的客户-服务器模型,然后描述了套接字(socket)API,并给出了使用套接字进行通信的客户与服务器示例代码。这一部分还描述了域名系统中的名字解析和应用,如电子邮件、文件传输、Web浏览等,还通过使用CGI,Java,JavaScript的例子,介绍了动态文档和主动文档。在介绍每一种技术的过程中,均描述了软件结构并解释了客户和服务器之间怎样交互以便提供服务。第35章还讨论了中间件(middleware),其中包括过程式的和面向对象的中间件技术。这一部分后面的章节讨论了网络安全,并介绍了如何使用应用软件进行网络管理。最后,第38章还探讨了有趣的初始化问题,介绍了应用层软件怎样实现看似不可能的事情——用协议软件获取正在使用的协议软件在初始化时必需的信息。
本书最适合于作为一学期的网络高级引论课程使用。由于涉及目标的广泛性,所以本书覆盖了网络从电缆到应用的所有主题。比如,在普渡(Pure)大学,学生有每周一次的实验室作业以强化概念的理解,并提供动手的经验。到完成该课程时,每个学生都可以:知道IP路由器怎样使用路由表转发IP数据报;描述一个数据报怎样穿越Internet;解释集线器和2层交换机之间的不同;了解TCP如何识别一个连接;知道为什么当前的Web服务器能够在80端口上同时处理多个连接;描述网桥和IP路由器之间概念上的不同;计算一个比特穿越100BaseT网络的时间长度;解释为什么TCP归于端到端一类;区分以太网使用的CSMA/CD介质访问机制和令牌传递模式;了解DSL如何使用多路复用技术高速传输数据。
一门课程的目标是广泛的,而不是深奥的——它覆盖所有的主题,读者可以不必专注于少数几种技术或概念。因此,一门成功课程的关键在于保持一个敏捷的步伐,在一个学期里覆盖基础的主题。本书第1部分中基础的内容可以压缩在一周之内完成,网络和网络互连部分可以分配五周时间,留下几个星期给应用和网络管理与安全等主题。
教师应该向学生强调概念和原理的重要性:具体的技术可能几年后过时了,但是原理是不变的。另外,教师应该激发学生彻底学习网络的动力。
尽管没有一个单独的主题是具有挑战性的,但学生仍可以发现许多内容不很容易接受。特别是,当学生们面对过多新的术语时。缩写的网络术语和行话可能会非常令人困惑:学生花费了大量的时间才能习惯这些术语。为帮助学生掌握术语,附录1包含了一个术语和缩写词汇表。为更加清晰起见,词汇表中的词汇定义是单独描述的,而不是在文中逐字逐句说明的。
由于编程和实验对帮助学生学习网络起着非常关键的作用,所以实验室练习是任何一门网络课程的重要部分。附录6描述了Pure大学本科生网络实验室的体系结构,展示了怎样用一些廉价的硬件设备构造一个有用的实验环境。我们的实验课程强调网络的两个重要方面:套接字编程和数据包分析。我们让学生构造客户软件访问网络并提取数据(如编写程序打印当前的温度)。第3章介绍了简单的API,使用我们的API,学生可以在了解协议、地址、套接字之前编写可运行的代码。当然,学生在学期后面会学习如何使用套接字API。最后,学生需要编写一个并发的Web服务器(CGI支持是可选的)。除了应用编程之外,学生们还需要使用实验室设施从一个真实的网络中捕获数据包,然后编写程序解码数据包头。
让学生访问网络提高了他们的热情,教师应该鼓励学生们做实验——我们的经验表明,访问过实际网络的学生能更好地理解主题。因此,如果没有专用的包分析仪,可以在一个标准PC上安装相应的软件来配置一个廉价的分析仪。对那些无法访问网络设施的学生来说,光盘中包含了包跟踪的例子,学生们可以编写程序来读取踪迹并处理包,就像从网络中捕获它们一样。
本书所带的光盘和Web站点都包含许多材料,有助于教学和读者对本书内容的理解。对于教师,光盘包含了课程的内容,文中的图表可以做演示,生动的图表有助于阐明概念。光盘还包括书中没有的内容,包括网络电缆和设备的照片以及用于学生工程作业中的数据文件。
为帮助教授和学生们定位信息,光盘还包括一个关键字搜索机制。给定一个术语,该搜索机制从联机词汇表中定位术语的定义以及与该术语相关的其他术语。最后,光盘包含了指向Web 站点的链接,该站点在不断地更新。本书专门建立了两个电子邮件列表:一般的信息可以从[email protected]获得,关于本书教学内容的讨论参见[email protected]。欲加入列表,向相应列表名字发一封电子邮件信息,邮件体由subscribe组成。为避免邮件服务器通过Internet发送一个消息的多个拷贝,教师需要为他们站点的所有学生建立一个单独的本地别名(alias)。
感谢所有对本书的新版做出贡献的人:Dennis Brylow和John Lin校对了本书的所有章节,Jennifer Seitzer,Abllah Abonamah和George Varghese审读了早期的版本,并提出了有价值的建议。Mike Evangelista 写了第3章中的客户和服务器应用代码和API,并把这个API移植到Linux,Solaris和Windows 平台。Ralph Droms准备了光盘,并且管理Web的内容。Jim Griffioen审读了新增加的3章,提供了全球的前景和技术细节。特别感谢我的妻子和伙伴,Chris,本书的许多进步来源于她细心的编辑和有益的提议。
6. 计算机网络以太网问题
以太网标准规定中继器单段信号传输电缆的最大长度为500米。但是必须考虑传输介质,不同的双绞线有差距,五类线理论极限是105米,六类线:六类标准中取消了基本链路模型,布线标准采用星形的拓扑结构,要求的布线距离为:永久链路的长度不能超过90m,信道长度不能超过100m。
要想链接的更长不能用双绞线,只能用光线!
IEEE802.3Z工作组已确定了以下一组规范,统称为1000Base-X。
1000Base-LX:多模光纤传输距离为550米,单模光纤传输距离为3000米。
1000Base-SX:62.5微米多模光纤传输距离为300米,50微米多模光纤传输距离为550米。
1000Base-CX:用于短距离设备的连接,使用高速率双绞铜缆,最大传输距离为25米。
1000Base-T:5类铜缆传输最大距离为100米。
7. 简述如何用2台电脑测试以太网电路的过程
交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机(switch)就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
在计算机网络系统中,交换概念的提出是对于共享工作模式的改进。我们以前介绍过的HUB集线器就是一种共享设备,HUB本身不能识别目的地址,当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。也就是说,在这种工作方式下,同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯,如果发生碰撞还得重试。这种方式就是共享网络带宽。
交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上,控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC(网卡的硬件地址)的NIC(网卡)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口,目的MAC若不存在才广播到所有的端口,接收端口回应后交换机会“学习”新的地址,并把它添加入内部MAC地址表中。
使用交换机也可以把网络“分段”,通过对照MAC地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离广播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。
交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的网段,连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽,无须同其他设备竞争使用。当节点A向节点D发送数据时,节点B可同时向节点C发送数据,而且这两个传输都享有网络的全部带宽,都有着自己的虚拟连接。假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机,那么该交换机这时的总流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB时,一个HUB的总流通量也不会超出10Mbps。
总之,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。
8. 计算机网络实验题
具体实验哥们你自己做吧,就稍微讲点。
实验1,安装自己弄,ICMP的话ping命令就是ICMP的。wirashark上面有过滤条目的,可以选择要过滤的协议,因为网络信息非常多。注意将wireshak的网卡模式设置成混杂模式的。选择某个分组就可以查看更具体的信息,雷冕的内容自己分析。
实验2,WIN+R组合键,输入cmd打开CLI,输入ipconfig /all查看网卡网络信息。
实验3,继续输入arp可以查看相关命令参数,再不懂网上查具体的命令例子。
实验4,自己分析吧。不然没意义