信息管理与信息系统类专业《计算机网络及应用》课程试验指导书

《计算机网络及应用》课程试验指导书

实验1 网线制作——制作双绞线

（4学时） 1.1 实验目的

(1)了解双绞线布线标准。

(2)掌握直通式双绞线的制作方法，即直连网线。 (3)掌握交叉式双绞线的制作方法。 (4)掌握测线器的使用方法。 1.2 实验器材

双绞线、RJ-45(水晶头)、压线钳、测线器。 1.3 实验步骤

(1)备好5类线(即现通用的网线)、RJ-45插头(即通常说的水晶头)、一把专用的压线钳以及一个测线器，如图1-1所示。

图1-1 实验用器材

(2)用压线钳的剥线刀口将5类线的外保护套管划开(注意，不要将里面的双绞线的绝缘层划破)，刀口距5类线的端头2~3厘米，如图1-2所示。

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图1-2划开保护套

(3)将划开的外保护套管剥去，如图1-3中的步骤3所示。

(4)露出5类线电缆中的四对双绞线(如图1-3中的步骤4所示)，观察四对线的绞距是否一样，思考为什么要将线做成这样。

(5)把四对线分别解开至外保护管断口处，按照EIA/TIA-568B标准和导线颜色将导线按顺序排好(如图1-3中的步骤5所示)。(EIA/TIA-568B：白橙，橙，白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕；EIA/TIA-568A：白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕)。

图1-3 识别四对双绞线

图1-4 直连线与交叉线的不同连接方式比较

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(6)将8根导线平坦整齐地平行排列，并用拇指指甲固定导线，导线间不留空隙，如图1-5所示。

图1-5 固定导线

(7)剪断电缆线。要尽量剪得整齐，露在包层外面的导线长度不可太短或太长(约10~12mm)，注意不要剥开每根导线的绝缘外层，如图1-6所示。

图1-6 剪齐导线

(8)将剪断的电缆线放入RJ-45插头(注意，水晶头没有弹片一面朝向自己，有金属压片的一头朝上，线要插到水晶头底部)，电缆线的外保护层最后应能够在RJ-45插头内的凹陷处被压实，如图1-7所示。

图1-7 电缆线插入RJ-45插头

(9)在确认一切都正确后(特别要注意不要将导线的顺序排列反了)，将RJ-45插头放入压线钳的压头槽内，双手紧握压线钳的手柄，用力压紧，如图1-8所示。请注意，在这一步骤完成后，插头的8个针脚接触点就穿过导线的绝缘外层，分别和8根导线紧紧地压接在一起，一个水晶头就做好了。

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图1-8 用压线钳进行压实

(10)按照同样的办法将双绞线另一头也打好水晶头。

(11)最后用测线器测试网线和水晶头是否连接正常，如果两组1,2,3,4,5,6,7,8指标灯对应的灯同时亮，则表示双绞线制作成功，如图1-9所示。

图1-9 用测线器进行测试

需要指出的是：交叉线和直通线的做法差别仅在于双绞线两端分别用568A和568B标准。反转线的做法就是两端的顺序完全颠倒。

要求掌握每种双绞线各自的用途、适用的场合、发挥的作用。 1.4 思考题

(1)网线有四对线，为什么每对线都要缠绕着？ (2)直通线和交叉线的区别是什么？

(3)两台计算机通过连一条直通线能互相访问吗？请分析其原因。 1.5 实验报告

按照实验报告的格式要求书写实验报告。

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实验2 双机直连及组建小型局域网

（4学时） 2.1 实验目的

(1)了解局域网设备。 (2)掌握双机直连的方法。 (3)掌握小型局域网的组建方法。 2.2 实验器材

双绞线(直连双绞线、交叉双绞线)、台式机或笔记本数台(含网卡)、路由器或集线器。 2.3 实验步骤

(1)选择网络结构

一般小型局域网接入的电脑数量不多，布线长度较短，所以可以选择总线结构和星形结构两种网络拓扑结构。

①总线结构是使用一条线缆做主干线缆，网上所有设备都是与主干线缆相连接的。这可以通过路由器的内部结构机理实现总线连接方式。

②星形结构是通过一个中心结点连接的。这个中心结点为控制结点，任意两个结点的通信都必须通过它。这种结构通常使用集线器（HUB）作为中心连接设备，连接多台计算机，比较易于今后的管理和维护。

(2)组网过程 ①直连方式

准备好直连双绞线，不采用任何中间设备，对两台计算机进行直接连接，IP地址设置为自动获取方式。

②交叉方式

总的来说，准备好交叉双绞线和网络路由设备(如，集线器或路由器)，将双绞线一头连接路由设备，另一头连接计算机，配置局域网络IP地址，即可。

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具体讲，通过以下步骤实施局域网布置。

第一步：计算机设备全部到位后，应合理摆放集线器的位置（原则是尽量考虑到每台联网计算机的距离不能离集线器太远）。

第二步：根据场地实施合理布线，并细心制作双绞线的接头。

第三步：设置硬件环境。利用网络测试仪检查已做好接头的网线，如果全部通过，即可进行计算机和集线器的连接工作。将所有计算机网线插入路由器的LAN口，使路由器与计算机相连。注意集线器和网卡连接指示灯的情况，以确认网卡是否正常通信。

第四步：配置计算机操作系统的网络选项，添加如TCP／IP、IPX等协议，定义用户名、工作组、工作域名，重新启动计算机即可在网上邻居中找到局域网中其它计算机了。配置电脑IP地址，具体如下：

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设置工作组。要想和对方共享文件夹，必须确保双方处在同一工作组中。进入“网上邻居”，单击左侧的“设置家庭或小型家庭网络”。

继续下一步，在此处选择连接方法，是指本机与Internet的连接方式，不影响局域网内共享文件。

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下一步，填写计算机描述和名称。

下一步，填写工作组名称，“工作组名”一定要确认双方设置为相同的名称。

选择“启用文件和打印机共享”，完成设置，重起计算机。

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设置共享文件。打开资源管理器，右击需要共享的文件夹，选择“共享和安全”命令。

在打开的对话框中，勾选“在网络上共享这个文件夹”，单击“确定”即可。

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“网上邻居”中点击查看工作组计算机，即可看到同一工作组中的计算机。

利用PING命令测试网络的连通性。 2.4 思考题

(1)若使用环形网络拓扑形式，该如何连接和配置计算机？

(2)在组建多个局域网的前提下，如何根据具体需求组建虚拟局域网？ (3)局域网如何接入Internet？

(4)若在网络邻居中，看不到对方，如何处理？(处理方法：用PING检测网络连通性、查看工作组设置、查看网络共享设置)

(5)局域网中，能看到对方，但要求输入用户名和密码，该如何解决此问题？ (解决方法：需要启用guest帐户，即如下图)

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2.5 实验报告

按照实验报告的格式要求书写实验报告。

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实验3 网络命令的使用

（2学时） 3.1 实验目的

(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。 3.2 实验条件

(1)能够接入Internet的局域网。

(2)服务器端Windows 2003操作系统，客户机端Windows XP操作系统。 3.3 实验步骤

3.3.1 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参数设置得是否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，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。

简单地说，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不通，则网络故障发生在A与B之间的链路上或B上，从而缩小故障的范围。

按照默认(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(Time To Live，生存时间)值，我们可以通过TTL值推算数据包已经通过了多少个路由器。TTL的初值通常是系统默认值，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

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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回送应答显示的TTL字段值为255。 Compaq Tru64 5.0, ICMP回送应答显示的TTL字段值为64。

微软Windows NT/2K操作系统，ICMP回送应答显示的TTL字段值为128。 微软Windows 95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。但有些情况下特殊，如表1-1所示。

表1-1使用不同操作系统时，回显应答的TTL字段值 ICMP回显应答的TTL字段值 操作系统类别 Windows 95 32 Windows 98 Windows 98SE Windows ME 64 Linux Kernel 2.2.x Linux Kernel 2.4.x Windows NT4 WRKS 128 Windows NT4 Server Windows 2000 Windows XP FreeBSD 3.4> 4.0. 4.1 Sun Solaris 2.5.1, 2.6, 2.7, 2.8 255 OpenBSD 2.6, 2.7 NetBSD FIP UX 10, 20 (1)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，我们就可以确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

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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。

? Ping 127.0.0.1

Ping环回地址，验证在本地计算机上是否正确地安装了TCP/IP协议，以及配置是否正确。

? 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命令做出应答，如果没有，则表示本地配置或安装存在问题。

? 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，那就表示子网掩码(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。

? 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。

? Ping远程IP

如果收到4个应答，表示成功地使用了默认网关。对于拨号上网用户，则表示能够成功地访问Internet(但不排除因特网服务提供商(ISP)的域名系统DNS会有问题)。

? Ping localhost

localhost(本地主机)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。如果没有做到这一点，则表示主机文件(/Windows/host )中存在问题。

? Ping www. x x x .com

执行Ping www.x x x.com(如www.163.com(网易))，通常是通过DNS服务器解析域名，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

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进行本地和远程通信的功能基本上就可以放心了。但是，这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十C 组合键

中断为止。

? -a：将IP地址解析为计算机NetBIOS(网络基本输入输出系统)名。 ? -n：发送指定数量的Echo(回应)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。

3.3.2 Netstat命令

Netstat(网络状态)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

Netstat [-a] [-b] [-e] [-n][-o][-p proto] [-r] [-s] [-v] [interval] Netstat常用命令参数含义说明如下。

? -a：本选项显示一个全部有效连接信息的列表(-a可被视为all，即全部的

意思)，包括己建立的连接(Established，也包括监听连接请求(Listening)的那些连接。

? -b：本选项显示包含于创建每个连接或监听端口的可执行组件。在某些

情况下已知可执行组件拥有多个独立组件，并且在这些情况下包含于创建连接或监听端口的组件序列被显示。这种情况下，可执行组件名在底部的[]中，顶部是其调用的组件，等等，直到TCP/IP部分。注意，此选项可能需要很长时间，如果没有足够权限可能失败。

? -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

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个选项可以用来统计一些基本的网络流量。 ? -n：本选项显示所有己建立的有效连接。 ? -o：本选项显示与每个连接相关的所属进程ID。

? -p proto：本选项显示proto指定的协议的连接；proto可以是下列协议之

一：TCP，UDP，TCPv6或UDPv6。如果与-s选项一起使用以显示按协议统计信息，proto可以是下列协议之一：IP、IPv6、ICMP、ICMPv6、TCP、TCPv6、UDP或UDPv6。

? -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。

? -s：本选项显示按协议统计信息，默认地显示IP，IPv6，ICMP、ICMPv6、

TCP、TCPv6、UDP和UDPv6的统计信息。

? -v：与-b选项一起使用时，将显示包含为所有可执行组件创建连接或监

听端口的组件。

? interval：重新显示选定统计信息，每次显示之间暂停时间间隔(以秒计)。

按Ctrl+C组合键停止重新显示统计信息。如果省略， Netstat显示当前配置信息(只显示一次)。 (2)N etstat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1-1 Netstat -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。

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图1-2 netstat -s命令的显示结果

3.3.3 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

IPconflg [/all] [/renew [adapter]] [/release [adapter]] [/flushdns] [/displaydns] [/registerdns] [/showclassid adapter] [/setclassid adapter [classid]]

IPconfig命令常用的参数含义说明如下。

? /all：显示所有适配器的完整的TCP/IP配置信息。在没有该参数的情况下，

IPconfig只显示IP地址、子网掩码和各个适配器的默认网关值。 ? /renew [adapter]更新所有适配器(不带adapter参数)或特定适配器(带有

adapter参数)的DHCP配置。该参数仅在具有配置为自动获取IP地址的网卡的计算机上使用。要指定适配器名称，需输入使用不带参数的IPconfig命令显示的适配器名称。

? /release[adapter]：发送DHCPRelease消息到DHCP服务器，以释放所有

适配器(不带adapter参数)或特定适配器(带有adapter参数)的当前DHCP配置，并丢弃IP地址配置。该参数可以禁用配置为自动获取IP地址的适配器的TCP/IP。要指定适配器名称，需输入使用不带参数的IPconfig命令显示的适配器名称。 (2)IPconfig命令的应用

①使用带/all选项的IPconfig命令，给出所有接口的详细配置信息，如本机

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IP地址、子网掩码、网关、DNS、硬件地址(MAC地址)等。结果如图1-3所示。

图1-3 使用带/all选项的TPconfig命令的桌示结果

②对于启动DHCP的客户端，使用IPconfig /renew命令可以刷新配置，向DHCP服务器重新租用一个IP地址，大多数情况下网卡将重新赋予和以前所赋予的相同的IP地址，如图1-4所示。

图1-4 使用IPconfig/renew命令的显不结果

3.3.4 ARP命令

地址解析协议ARP是一个重要的TCP/IP协议，并且用于确定对应IP地址的网卡物理地址。使用ARP命令，我们能够查看本地计算机或另一台计算机的ARP高速缓存中的当前内容。此外，使用ARP命令，也可以用人工方式输入静态的网卡物理/IP地址对，我们可能会使用这种方式为默认网关和本地服务器等常用主机进行这项工作，有助于减少网络上的信息量。

按照默认设置，ARP高速缓存中的项目是动态的，每当发送一个指定地点的数据报且高速缓存中不存在当前项目时，ARP便会自动添加该项目。一旦高速缓

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存的项目被输入，它们就已经开始走向失效状态。例如，在Windows NT/2000网络中，如果输入项目后不进二步使用，物理/IP地址对就会在2-10分钟内失效。因此，如果ARP高速缓存中项目很少或根本没有时，请不要奇怪，通过另一台计算机或路由器的Ping命令即可添加。所以，需要通过ARP命令查看高速缓存中的内容时，最好先Ping此台计算机(不能是本机发送Ping命令)。

(1)ARP常用命令参数含义说明如下。

? -a：用于查看高速缓存中的所有项目。-a和-g参数的结果是一样的，多

年来-g一直是UNIX平台上用来显示ARP高速缓存中所有项目的选项，而Windows用的是arp –a(-a可被视为all，即全部的意思)，但它也可以接受比较传统的-g选项。 ? -d：删除指定的IP地址项。

? -s：向ARP高速缓存中人工输入一个静态项目。目的是让IP地址对应的

MAC地址静态化，这样，病毒或攻击者就无法用伪造MAC地址的方法破坏局域网了。

? /?：在命令提示符下显示帮助。 (2)ARP命令的应用

查看高速缓存中的所有项目，如图1-5所示。

图1-5 查看高速缓存中的所有项目

3.3.5 Tracert命令

Tracert命令是跟踪路由路径的一个实用程序，用于确定数据报访问目标所经过的路径。

(1)Tracert命令格式

Tracert [-d] [-h maximumes hops][一computer-list] [-w timeout] target name

Tracert命令的各参数含义说明如下。

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? -d：防止Tracert试图将中间路由器的IP地址解析为它们的名称，这样可

加速显示Tracert的结果。

? -h maximum_hops：指定在搜索目标的路径中跃点的最大数，默认值为

30。

? -j computer-list：指定回送请求信息对于在HostList中指明的中间目标集

实用IP报头中的“松散源路由”选项。主机列表中的地址或名称的最大数为9，主机列表是一系列由空格分开的IP地址。 ? -w timeout：每次应答等待timeout(超时)指定的微秒数。 ? Target_name：目标主机名称或者IP地址。 (2)Tracert命令的应用

①在进行计算机网络日常维护时，经常使用不带任何参数选项的Tracert命令，如图1-6所示。

图1-6 Tracert命令的显示结果

②带-d参数的Tracert命令的使用。例如，在本机查看网易服务器的路径信息，如图1-7所示。

利用Tracert命令，可以让人清楚地了解到IP数据包从“源”开始到“目标”访问的路径图，即这个过程所经过的路由、等待时间、数据包在网络上的停止位置等，从而帮助人们跟踪连接、测定网络连接断链处的位置(一般表现为“*”号的点)，这将为计算机网络故障的诊断与排除带来便利。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3xuf.html