《网络原理与组网技术》实验指导手册

网络原理与组网技术实验指导手册计算机科学与技术系网络教研室网络原理与组网技术实验指导手册实验一PacketTracer软件的基本应用..........................................................................................1实验二交换机工作原理...............................................................................................................111、交换机工作原理.......................................................................................................112、Hub与Switch...........................................................................................................15实验三交换机配置.......................................................................................................................201、交换机机基本配置、生成树配置...........................................................................202、交换机vlan配置........................................................................................................27实验四ARP地址解析协议.......................................................................................................381、观察ARP报文事件.................................................................................................392、ARP与远端网络.....................................................................................................403、在实验2的基础上PC0再次pingPC4...................................................................44实验五路由器配置.......................................................................................................................451、静态路由，默认路由配置.......................................................................................462、路由信息协议（RIP）.............................................................................................473.开放式最短路径优先协议(OSPF)............................................................................48实验六Nat配置.............................................................................................................................541、静态和动态NAT.......................................................................................................562、超载NAT...................................................................................................................58实验七DHCP、DNS服务器配置................................................................................................601、DHCP服务器配置....................................................................................................602、DNS服务器配置.......................................................................................................65实验八Web、ftp服务器配置.......................................................................................................76实验九邮件服务器配置...............................................................................................................79网络原理与组网技术实验指导手册实验一PacketTracer软件的基本应用【实验目的】熟练使用PacketTracer模拟器软件；掌握在不同设备上采用不同方式ping和检查MAC表；【实验内容】实验拓扑图：通过集线器网络拓扑了解PT工作界面关于PacketTracer：PacketTracer是思科公司开发的协议模拟器，PacketTracer(简写为PT)是一个强有力的、动态演示了在网络中使用的各种各样的协议，不论是在在实时工作模式还是在模拟器工作模式中。协议包括二层如以太网、PPP，三层如IP、ICMP、ARP，四层如TCP、UDP，路由协议也可以被跟踪演示。通过本实验练习，你能够熟悉PacketTracer的工作界面，学会使用已经存在的网络拓扑，并构建自己的网络拓扑图。通过集线器网络拓扑了解PT工作界面第一步：运行PacketTracer软件，界面如图1.1所示。计算机科学与技术系网络教研室1网络原理与组网技术实验指导手册图1.1PT主界面第二步：点击主界面左下角的设备区域选择相关设备。建立如图1.3所示的网络拓扑结构图，一个集线器连接四台PC机。计算机科学与技术系网络教研室2网络原理与组网技术实验指导手册图1.3网络拓扑结构第三步，按照表1.1信息给每一台PC配置IP地址以及掩码等信息表1.1每一台PC配置IP地址以及掩码PCIP地址子网掩码PC1192.168.1.11255.255.255.0PC2192.168.1.12255.255.255.0PC3192.168.1.13255.255.255.0PC4192.168.1.14255.255.255.0默认情况下，拓扑图在实时模式中打开，在后面的实验过程中，将比较实时模式/模拟器模式之间的不同点。当选择了“选择”工具后，移动鼠标到一台PC0上，系统自动弹出一个便笺，显示了主机的IP、子网掩码、默认网关和MAC地址。从PC0发送一个报文给PC1；Ping/ICMP协议将在后面的实验中详细讨论。Ping程序直接产生一个IP报文，该IP报文的负载封装了ICMPEchoRequest消息，通常用于测试两台设备2层、三层通信情况。当执行PING命令时，大多数操作系统将发送4－5个ICMPEcho消息，当目的设备接收到EchoRequest消息之后，将回复一个ICMPEchoReply报文。在PC0上执行命令：ping192.168.1.12注意在PacketTracer中，既可以在PC的命令行中执行命令，也可以通过“AddSimplePDU”工具。切换到模拟器工作模式：点击realtime后面的按钮即可，为了仅仅只观察ping消息，在事件列表中，点击“Edit计算机科学与技术系网络教研室3网络原理与组网技术实验指导手册Filter”按钮，清除所有的协议(ShowAll/None)，然后再次只需要选择“ICMP”协议即可，如图1.4所示。图1.4协议的选择方式切换回实时模式：鼠标左键单击PC0――点击“Desktop”选项卡如图1.5所示。图1.5“Desktop”选项卡点击桌面上的“CommandPrompt”，弹出类似MS-DOS的串口，在PC0的命令行执行“ping192.168.1.12”，如图1.6所示。计算机科学与技术系网络教研室4网络原理与组网技术实验指导手册图1.6在PC0的命令行中执行命令在模拟器模式下执行“ping”方法：点击“Capture/Forward”按钮，可以一步一步观察ping命令执行过程！从实时模式切换到模拟器模式；点击“EditFilter”按钮，清除所有的协议(ShowAll/None)，然后再次只需要选择“ARP、ICMP”协议。单击右侧快捷工具栏上的按钮，先点击PC0，然后点击PC1，此时表示PC0给PC1发送报文(先前设定的ICMP报文)。假设此时PC0的ARP表项为空，那么此时PC0先要发送ARPRequest报文，以建立PC1的ARP表项，如图1.7所示。计算机科学与技术系网络教研室5网络原理与组网技术实验指导手册图1.7PC0先发送ARPRequest广播报文点击“Capture/Forward”按钮，可以看到该ARPRequest报文分别到达PC1、PC2、PC3，仅仅PC1回应ARPreply，PC2、PC3将丢弃该报文。如图1.8所示计算机科学与技术系网络教研室6网络原理与组网技术实验指导手册图1.8接收到ARPRequest报文之后的主机处理方式点击“Capture/Forward”按钮，PC1回应ARPReply报文，并且到达HUB，如图1.9所示。计算机科学与技术系网络教研室7网络原理与组网技术实验指导手册图1.9PC1回应ARPReply报文点击“Capture/Forward”按钮，该ARPReply被HUB发送到PC0、PC2、PC3，此时PC2、PC3将丢弃该报文。使用右侧快捷工具查看PC0的ARP表项，可以发现PC0已经建立了PC1的ARP表项，如图1.10所示图1.10PC0接收ARPRplay，并建立起PC1的ARP表项一旦PC0的PC1发送ARP表项建立起来之后，PC0下一步的工作就是给计算机科学与技术系网络教研室8网络原理与组网技术实验指导手册计算机科学与技术系网络教研室9ICMPplyRequest报文，PC1收到PC0的ICMPRequest报文之后，将回应ICMPRe报文。在事件列表中，可以看到HUB怎样处理每一个帧的过程(以太网帧、IP包，ICMP消息)，所有事件都被罗列在事件列表区中，包括PC1回复PC0的IC