计算机网络体系结构实验报告.doc

华北电力大学
实 验 报 告
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实验名称 计算机网络体系结构实验
课程名称 计算机网络体系结构
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专业班级：网络1202 学生姓名：
学 号： 成 绩：
指导教师：李丽芬 实验日期：2014.12.18

华 北 电 力 大 学 实 验 报 告
一、实验目的与要求
1．将网络基本原理及基本概念用于实际，将书本上抽象的概念与具体的实现技术结合起来，使学习深化，培养对基本原理的应用能力以及实际动手能力。
2．独立完成课程设计题目以及课程设计报告。报告应包括设计思路、网络拓扑图、开发中遇到的问题以及解决方法。
3.网络配置拓扑图准确，配置结果测试成功；网络协议分析准确；
二、实验设备
路由器4个，三层交换机2个，两层交换机2个，pc 4台
二、实验内容
1．网络设备认知及简单以太网的组建
了解路由器、交换机等网络设备结构。通过组装以太网，熟悉局域网所使用的基本设备和器件，学习UTP网线的制作过程，了解网卡的配置方法，掌握以太网的连通性测试方法。
2．互连网的模拟及路由器的配置
（1）完成以下实验，掌握路由器、交换机等的基本配置方法，理解相关网络协议。
① 交换机的基本配置；
② 路由器的基本操作；
③ RIP v2配置；
④ OSPF基本配置；
⑤ 静态路由配置；
⑥ 广域网协议的封装。
（2）结合实验环境，模拟网络互联，设计并完成组网，要求尽最大可能利用实验资源。
① 网络物理拓扑结构设计及IP地址分配；
② 网络逻辑拓扑结构设计；
（3）网络设备配置实现。按步骤（1）所设计的网络拓扑进行设备连接并配置。配置内容包括路由选择协议RIPv2、OSPF等，并进行测试。
3．网络数据包的监听与分析
（1） 配置应用服务器（Web服务器或HTTP服务器）。
（2） 基于模拟互联网的网络协议分析。在上面设计并实现的网络环境下，利用Wireshark软件捕获网络包并完成如下协议分析：
① 以太网数据链路层帧格式分析；
② TCP传输控制协议分析；FTP协议分析。

三、实验步骤
RIPv2路由选择协议网络拓扑结构设计
1．网络物理拓扑结构设计

2.配置路由器IP地址,设置R1命令为例：
RSR20>enable
RSR20#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
RSR20(config)#hostname R1
R1(config)#interface gi 0/0
R1 (config-if)#ip address 196.1.1.6 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#end
R1#configure
R1(config)#interface S2 0/0
R1 (config-if)#ip address 196.1.5.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#end
R1#configure
R1(config)#interface S3 0/0
R1 (config-if)#ip address 196.1.6.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#end
3.通过RIPv2路由选择协议建立局域网间的连接，配置R1命令为例：
R1(config)#router rip
R1(config-router)#network 196.1.1.0
R1(config-router)#network 196.1.5.0
R1(config-router)#network 196.1.6.0
R1(config-router)#version 2
R1(config-router)#exit
4.查看验证局域网的连接
R1#show ip route

R2 #show ip route

R3#show ip route

R4# show ip route

修改四台PC的本地连接2的IP地址，打开本机命令提示符通过ping命令向另外三台pc机发送数据，进一步验证网络的连接

OSPF路由选择协议网络拓扑结构设计
1．网络物理拓扑结构设计

2.配置路由器IP地址，设置R1命令为例：
R1(config)#interface gi 0/1
R1 (config-if)#ip address 196.1.9.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#end
3.通过OSPF路由选择协议建立局域网间的连接，配置R1命令为例：
R1(config)#router ospf
R1(config-router)#network 196.1.1.0
R1(config-router)#network 196.1.5.0
R1(config-router)#network 196.1.6.0
R1(config-router)#network 196.1.9.0
R1(config-router)#version 2
R1(config-router)#exit
4.查看验证局域网的连接
R1#show ip route

R2 #show ip route

R3#show ip route

R4# show ip route

打开本机命令提示符通过ping命令向另外三台pc机发送数据，进一步验证网络的连接

网络数据包的监听与分析
1.在本机中建立web浏览器，在另外一台pc机上用wireshark捕获帧、报文。如下截图所示：

分析：
（1）帧格式分析：
41号帧，线路上84字节，实际捕获84字节
捕获时间为：2013年12月17日16:37:04.464906000
此帧与前一个捕获包的时间间隔为0.036458000秒
此帧与前一个显示帧的时间间隔为0.036458000秒,即此为第一个帧。
此帧与第一个帧的时间间隔为15.776553000秒
帧序号：41
帧长度：84字节（672位）
捕获长度：84字节（672位）
此帧没有做标记
此帧没有被忽略
帧内封装的协议层次为：eth：ip：tcp：ftp
用不同颜色标记协议名字TCP
用不同颜色标记协议tcp内容
（2） TCP传输控制协议分析：
源端口为：ftp（21），序列号为28，确认号为127，长度为6字节
目的端口号为：sops(3944)
发送端选择序号为：14
报文中第一个字节序列号为：1
下一个报文段的第一个字节序列号为：31
确认号：7
首部长度：20字节
标记字段为：ox18
流量控制窗口大小为256
检验和字段为：oxc502
（3）FTP协议分析
这是一个空的命令，不进行任何实际的操作，验证已成功连接。

2.在本机中建立HTTP浏览器，在另外一台pc机上用wireshark捕获帧、报文。如下截图所示：

分析：
（1）帧格式分析：
1号帧，线路上1514字节，实际捕获1514字节
捕获时间为：2013年12月17日17:04:47.840918000
此帧与前一个捕获包的时间间隔为0.000000000秒
此帧与前一个显示帧的时间间隔为0.000000000秒
此帧与第一个帧的时间间隔为0.000000000秒
帧序号：1
帧长度：1514字节
捕获长度：1514字节
此帧没有做标记
此帧没有被忽略
帧内封装的协议层次为：eth：ip：tcp：http：data
用不同颜色标记协议名字HTTP
用不同颜色标记协议http内容
（2）TCP传输控制协议分析：
源端口号为：http（80）
目的端口为：4966（4966）
发送端选择序号为：0
报文中第一个字节序列号为：1
下一个报文段的第一个字节序列号为：1461
确认号：1
首部长度：20字节
标记字段为：ox10
流量控制窗口大小为253
检验和字段为：oxec5d
（3） HTP协议分析
数据长度1460字节
五、实验心得
通过本次试验，我对网络设备有了一定的认知，掌握了简单以太网的组建、拓扑结构图的连接，学会了路由器的基本操作，RIP v2协议和OSPF协议的基本配置，成功模拟了网络互连。另外学会了利用wireshark进行抓包。
在实验过程中出现了一点小问题，未能一次连接成功，由于实验设备已经固定连接好所以在建立路由协议时应注意接口的顺序不能错，另外此实验还考察了仔细度，不能一味求快，否则命令很容易出错。在失败的前提下我们小组总结经验吸取教训，最后在很短的时间内完成了本次实验，很有成就感。

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