计算机网络实验指导书(新版)

I计算机网络实验指导书主编郭雅参编余小华黄锦煜罗肖辉主审陶培基II前言计算机网络是信息社会的支柱。培养一大批谙熟计算机网络原理与技术，具有综合应用和研发创新能力的人才，是社会信息化的需要，也是高等院校相关专业的教学目的。编者在本科院校二级学院工作多年，一直担任计算机网络课程及其实验课程的教学工作。包括编者所在学校在内的许多本科院校二级学院采用了谢希仁编著《计算机网络》作为网络基础课程的教材。该教材内容丰富，说理透彻。针对本科院校二级学院学生的特点，教学中应该基础理论和实践并重，各所院校都开出了一定的实验课时。为规范实验内容，严格实验训练，达到实验教学的目的，编者多年来一直对本类院校的实验教学进行探索，研究在课时有限的情况下，如何组织计算机网络实验教学的内容，使之既能配合课堂教学，加深对所学知识的理解，又能紧跟网络技术的发展，培养和提高学生的实际操作技能。在教学实践中，编者一直坚持编写和完善实验指导书，并与选用谢希仁编著《计算机网络》做教材的一些兄弟院校的教师多次交流，修订完成了这本《计算机网络实验指导书》。本书内容涵盖诠释网络原理，应用组网技术和实施网络管理等几个方面的实验项目十九个。由于编者水平有限，编写时间紧迫，不足与错误在所难免，恳请专家和广大读者不吝批评指正。参加本书编写的人员有华南理工大学广州学院计算机工程系余小华老师，华南师范大学增城学院教育信息技术部黄锦煜老师，华南师范大学增城学院网络中心罗肖辉老师。本书由华南师范大学增城学院计算机系主任陶培基教授担任主审。感谢广东轻工职业技术学院计算机系教授石硕对本书编写和出版所提供的意见、建议和热忱帮助。编者2011年6月于华南师范大学增城学院，广州E-mail:[e-mail]目录实验一网络命令的使用..........................................1实验二制作双绞线.............................................12实验三子网掩码实验...........................................17实验四交换机基本配置.........................................22实验五管理MAC地址转发表.....................................25实验六VLAN实验..............................................28实验七三层交换机的配置.......................................34实验八三层交换机的访问控制...................................38实验九路由器的基本配置.......................................41实验十静态路由实验...........................................45实验十一RIP实验.............................................50实验十二OSPF实验............................................55实验十三访问控制列表实验.....................................60实验十四Windows2003终端服务................................65实验十五Web、FTP服务器的配置................................77实验十六DNS服务器的配置.....................................85实验十七DHCP服务器的配置....................................93实验十八wireshark（Ethereal）抓包实验.......................102实验十九安装RedHatLinux9.0操作系统........................111计算机网络实验指导书1实验一网络命令的使用一、实验要求1．了解常用网络命令的工作原理。2．掌握常用网络命令的使用。二、实验条件1．能够接入Internet的局域网。2．服务器端Windows2003操作系统，客户机端WindowsXP操作系统。三、实验指导1．Ping命令的使用技巧Ping是个使用频率极高的ICMP协议的程序，用于确定本地主机是否能与另一台主机交换（发送与接收）数据报。根据返回的信息，我们就可以推断TCP/IP参数是否设置得正确以及运行是否正常。需要注意的是：成功地与另一台主机进行一次或两次数据报交换并不表示TCP/IP配置就是正确的，我们必须执行大量的本地主机与远程主机的数据报交换，才能确信TCP/IP的正确性。简单的说，Ping就是一个连通性测试程序，如果能Ping通目标，我们就可以排除网络访问层、网卡、MODEM的输入输出线路、电缆和路由器等存在的故障；如果ping目标A通而ping目标B不同，则网络故障发生在A与B之间的链路上或B上，从而缩小了故障的范围。按照缺省设置，Windows上运行的Ping命令发送4个ICMP（网间控制报文协议）回送请求，每个32字节数据，如果一切正常，我们应能得到4个回送应答。Ping能够以毫秒为单位显示发送回送请求到返回回送应答之间的时间量。如果应答时间短，表示数据报不必通过太多的路由器或网络连接速度比较快。Ping还能显示TTL（TimeToLive存在时间）值，我们可以通过TTL值推算一下数据包已经通过了多少个路由器。TTL的初值通常是系统缺省值，是包头中的8位的域。TTL的最初设想是确定一个时间范围，超过此时间就把包丢弃。由于每个路由器都至少要把TTL域减一，TTL通常表示包在被丢弃前最多能经过的路由器个数。当记数到0时，路由器决定丢弃该包，并发送一个ICMP报文给最初的发送者。另外TTL字段值可以帮助我们识别操作系统类型。UNIX及类UNIX操作系统ICMP回显应答的TTL字段值为255。CompaqTru645.0ICMP回显应答的TTL字段值为64。计算机网络实验指导书2微软WindowsNT/2K操作系统ICMP回显应答的TTL字段值为128。微软Windows95操作系统ICMP回显应答的TTL字段值为32。当然，返回的TTL值是相同的，但有些情况下有所特殊，图表1-1所示：ICMP回显应答的TTL字段值操作系统类别32Windows95Windows98Windows98SEWindowsME64LINUXKernel2.2.xLINUXKernel2.4.x128WindowsNT4WRKSWindowsNT4ServerWindows2000WindowsXP255FreeBSD3.4,4.0,4.1SunSolaris2.5.1,2.6,2.7,2.8OpenBSD2.6,2.7NetBSDHPUX10,20表1-11）通过Ping检测网络故障的典型次序正常情况下，当我们使用Ping命令来查找问题所在或检验网络运行情况时，我们需要使用许多Ping命令，如果所有都运行正确，我们就可以相信基本的连通性和配置参数没有问题；如果某些Ping命令出现运行故障，它也可以指明到何处去查找问题。下面就给出一个典型的检测次序及对应的可能故障：（1）ping127.0.0.1Ping环回地址，验证是否在本地计算机上正确地安装TCP/IP协议以及配置是否正确。（2）ping本机IP这个命令被送到我们计算机所配置的IP地址，我们的计算机始终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有，则表示本地配置或安装存在问题。计算机网络实验指导书3（3）ping局域网内其他IP这个命令应该离开我们的计算机，经过网卡及网络电缆到达其他计算机，再返回。收到回送应答表明本地网络中的网卡和载体运行正确。但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码（进行子网分割时，将IP地址的网络部分与主机部分分开的代码）不正确或网卡配置错误或电缆系统有问题。（4）ping网关IP这个命令如果应答正确，表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答。（5）ping远程IP如果收到4个应答，表示成功的使用了缺省网关。对于拨号上网用户则表示能够成功的访问Internet（但不排除ISP的DNS会有问题）。（6）pinglocalhostlocalhost是操作系统的网络保留名，它是127.0.0.1的别名，每台计算机都应该能够将该名字转换成该地址。如果没有做到这一带内，则表示主机文件（/Windows/host）中存在问题。（7）ping（如天极网）对这个域名执行Ping地址，通常是通过DNS服务器解析，如果这里出现故障，则表示本机DNS的IP地址配置不正确或DNS服务器有故障（对于拨号上网用户，某些ISP已经不需要设置DNS服务器了）。顺便说一句：我们也可以利用该命令实现域名对IP地址的转换功能。如果上面所列出的所有Ping命令都能正常运行，那么我们对自己的计算机进行本地和远程通信的功能基本上就可以放心了。但是，这些命令的成功并不表示我们所有的网络配置都没有问题，例如，某些子网掩码错误就可能无法用这些方法检测到。2）Ping命令的常用参数选项·-t：对指定的计算机一直进行ping操作，直到从键盘按Ctrl+C组合键中断为止。·-a：将IP地址解析为计算机NetBios名。·-n：发送指定数量的ECHO数据包。这个命令可以自定义发送数据包的个数，对测试网络速度有帮助，默认值为4。2．Netstat命令Netstat用于显示与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据，一般用于检验本机各端口的网络连接情况。如果我们的计算机有时候接受到的数据报会导致出错数据删除或故障，我们不必感到奇怪，TCP/IP可以容许这些类型的错误，并能够自动重发数据报。但如果累计的出错情况数目占到所接收的IP数据报相当大的百分比，或者它的数目正迅速增加，那么我们就应该使用Netstat查一查为什么会出现这些情况了。1）netstat命令格式计算机网络实验指导书4Netstat[-a][-e][-n][-s][-pprotocol][-r][-internval]netstat命令的各参数含义说明如下：·-t：本选项能够按照各个协议分别显示其统计数据。如果我们的应用程序（如Web浏览器）运行速度比较慢，或者不能显示Web页之类的数据，那么我们就可以用本选项来查看一下所显示的信息。我们需要仔细查看统计数据的各行，找到出错的关键字，进而确定问题所在。·-e：本选项用于显示关于以太网的统计数据。它列出的项目包括传送的数据报的总字节数、错误数、删除数、数据报的数量和广播的数量。这些统计数据既有发送的数据报数量，也有接收的数据报数量。这个选项可以用来统计一些基本的网络流量。·-r：本选项可以显示关于路由表的信息，除了显示有效路由外，还显示当前有效的连接。·-a：本选项显示一个所有的有效连接信息列表，包括已建立的连接（ESTABLISHED），也包括监听连接请求（LISTENING）的那些连接。·-n：显示所有已建立的有效连接。2）netstat命令的典型应用（1）显示关于以太网的统计数据，显示结果如图1-1所示。图1-1netstat–e命令的显示结果（2显示所有协议，如：TCP、UDP、IP等的使用状态。结果如图1-2所示。计算机网络实验指导书5图1-2netstat–s命令的显示结果3．ipconfig命令Ipconfig命令显示当前所有的TCP/IP配置值、刷新动态主机配置协议（DHCP）和域名系统（DNS）设置。1）Ipconfig命令格式ipconfig[/all][/renew[adapter][/release[adapter]][/