局域网实验讲义

实验1 网络规划与设计实训

实验目的：

利用模拟仿真软件规划出一个局域网，该局域网中的计算机能够互相联通 实验器材：

计算机（Windows XP） 实验原理：

模拟软件Boson Netsim基础 1 配置步骤

一般进行网络配置的步骤如下：

（1）根据所设计的网络拓扑结构，选择适当的网络设备，并把这些网络设备通过不同的接口连接起来。

（2）当网络设备按要求连接完成之后，保存，以.top为后缀名。

（3）再用网络配置软件打开刚才所存储的网络拓扑文件，根据实际需要进行相应的网络配置。

2 拓扑图加载方式 三种加载方式

Load Simulator with Default Labs and NetMap(加载默认的实验和网络拓扑图)； Load Simulator for Custom Boson Courseware(加载自定义的课件，它的用途是为一些如VLAN之类的实验加载Boson Netsim的网络拓扑图，以完成软件自带的课程的相关实验)；

Load Simulator using saved NetMap(加载已经保存的网络拓扑图)。 选择拓扑图

选择“Load Simulator using saved NetMap”选项来加载已经保存的网络拓扑图，单击“Next”按钮，双击打开后缀名为.top的某个文件

模拟软件Boson Netsim之前在文件中已经自动建立有classroom.top, frame.top和vlans.top三个拓扑文件)

3 打开并加载拓扑图

也可以先打开拓扑图画图工具Boson Network Designer，设计网络拓扑图。在拓扑图设计完成后，单击“File”→“Save”保存该拓扑图文件并为该文件取名，文件以.top为后缀名，然后再使用Boson Netsim配置工具来加载该拓扑图。

4 加载后进入配置界面

该窗口是路由器、交换机和PC主机等设备的配置窗口，在该窗口上面主要有File, Modes, Devieces, Tools, Ordering, Language, Window, Help等菜单项。其中，Ordering是用来订购注册和购买序列号的。在该窗口的下面，主要有eRouters(路由器)、eSwitches(交换机)、eStations(工作站或主机)、Lab Navigator(实验导航)、NetMap(拓扑图)和Remote Control(远程控制)等图标。

其中，路由器、交换机和主机都会在对应图标下列出网络拓扑图中所涉及到的设备名称和数目。结合classroom.top拓扑图可以看到，路由器有5台，交换机有4个，PC主机有2

个。在命令配置过程中，随时单击NetMap图标，都可以看到此环境下的网络拓扑图。Remote Control可以通过远程终端Telnet的方式进行连接。在命令提示符下，可以根据选择对象来配置对应的网络设备。需要注意的是，默认情况下输入回车键将开始进行配置。每个设备在配置完成或在配置过程中，都可以转换到配置另一个设备。PC主机的配置是在类DOS的环境下进行的。

5 设计网络拓扑图

选择设备并为设备起名（路由器，交换机，连接器件，PC） 为设备之间选择连接接口（串口Serial,以太网口Ethernet） 6 选择设备

Boson Network Designer的主窗口左边是设备选项。可用设备包括Routers(路由器)、Switches(交换机)和Devices(PC主机)，还有Connections(网络连接方式)，各个设备都有对应的图标来表示。其中，路由器有很多系列型号，主要有800, 1000, 1600, 1700, 2500, 2600, 3600, 4500型号大类，各个大类下面还有更详细的小类，可以根据具体的实验要求来选择使用。交换机主要有1900, 2900和3500系列型号。

网络连接方式主要是Ethernet(以太网)、Serial(串口)和ISDN三种

有的Boson Netsim版本可能还有第4种连接方式——Frame Delay(帧中继)连接，本书所用的版本是把帧中继连接归属于点对多的串口连接。

注意：并不是任意一个网络拓扑图都可以选择任意一个路由器，而是要根据具体的实验配置要求来选择。在选择某个路由器时，左下侧的工具栏Router Info会显示出该型号路由器的信息，比如2514型号的路由器有2个Ethernet接口和2个Serial接口，在选择连接设备和连接方式时，要符合这些接口的要求。同理，Switch Info规定有交换机的接口信息，各种连接方式也规定有对应的连接速度，而PC Information规定PC只能采用Ethernet连接方式。

为设备起名 为设备选择连接方式 选择设备接口

路由器、交换机之间一般采用Serial接口 路由器、交换机和PC之间一般采用Ethernet接口 选择点对点的串口连接方式 选择设备和接口

通信中规定，要使两个串口之间能够通信，必须提供时钟频率来保证位同步，而提供这种时钟频率的设备称为DCE(数据电路端接设备)，接收时钟频率的设备称为DTE(数据终端设备)。在实际网络中，一般将路由器作为DTE使用，而将电信设备(比如帧中继交换机)作为DCE使用。

在组建一般网络的时候是没有电信设备(比如帧中继交换机)可以使用的，因此需要手工指定哪些路由器作为DTE使用，哪些路由器作为DCE使用并提供时钟频率。

选择DCE

选择Router1的Serial 0接口充当DCE提供时钟频率

连接设备的接口 完成拓扑图 实验步骤：

通过Boson的自定义网络拓扑结构我们可以更好地理解网络结构，深入地掌握路由、交换设备的配置命令，利用它我们可以搭建出自己需要的网络。

①绘制网络拓扑图

启动boson netsim后，单击“File”菜单下的“New NetMap”，则Boson Network Designer被启动，在其中绘制下面的拓扑图：

其中交换机采用3550（任意一个都行）。PC1接在交换机的fast Ethernet 0/1端口上，fast PC2接在交换机的Ethernet 0/2端口上。

拓扑图绘制好后，必须把它装载到Boson netsim中才能进行配置。装载方法是：单击“File”菜单中的“Load NetMap”。再单击提示对话框的“确定”按钮，就可用绘制的拓扑图替换Boson netsim中原有的拓扑图。

②查看网络设备的配置信息

在实际网络中，把计算机连接到交换机上后，还应该对计算机进行必要配置，比如安装TCP/IP协议、设置计算机名、工作组名、IP地址、子网掩码、默认网关等。设置好后，通过“网上邻居”可以访问到其它计算机上的共享文件。但Boson模拟器没有这些功能，应该认为其中的所有设备已经做过了这些必须的配置。

Ⅰ.查看PC机的配置信息

用工具栏中的“eStations”按钮切换到PC1，可以看到黑色的PC机命令行界面，用命令“Ipconfig”可以查看PC1的配置信息，包括它的IP地址、子网掩码、默认网关。

同样，切换到PC2的命令行界面，查看PC2的配置信息。 Ⅱ.检查PC机间的通讯情况

由于没有“网上邻居”，在Boson中判断主机间能否通讯的依据是能否通过ping。 切换到PC1的命令行界面，输入命令“ping 172.16.1.2”，其中172.16.1.2是PC2的IP地址。如果命令运行正常，说明PC1与PC2可以通讯。

设置PC机的IP地址、默认网关等信息，方法1在Control Panel窗口中选择相应的PC后，在命令界面下输入“winipconfig”就可以配置PC机的相应信息（方法2由于PC的IP、网关配置与真实环境不同，这里需要单独说明一下。在Control Panel窗口中选择相应的PC后，输入“ipconfig /ip 192.168.1.1 255.255.255.0”是设定IP为192.168.1.1，输入“ipconfig /dg 192.168.1.254”是将该PC的网关设置为192.168.1.254。）。 实验记录和结果分析：

1 在实验报告中绘制拓扑结构，标注各台计算机所在的网络地址和IP地址。 2 如果一台PC机的IP地址为192.168.0.51，子网掩码为255.255.255.0，另一台PC机的IP地址为192.168.1.51，子网掩码为255.255.255.0，它们能否直接通讯，试用实验验证。并说明理由。

实验2 网线制作及网络安装

实验目的：

1. 了解局域网的组网方式以及双绞线的两种制作规范

2. 利用网络设备，学生自己组成局域网，培养学生的动手能力，熟练掌握双绞线的制作方法和制作技巧

3．使学生进一步了解局域网组网技术，培养分析问题、解决问题的能力，提高查询资料和撰写书面文件的能力。 实验器材：

RJ-45压线钳、双绞线剥线器、RJ-45水晶头、双绞线、网线测试仪 实验原理：

按EIA568标准压制网络连接线和级连线，并用仪器测试连通情况。1.1 模拟软件Boson 首先先建立起服务器和客户机，在一个小型的局域网里，一般传输介质是双绞线，在以双绞线作为传输介质的网络中,跳线的制作与测试非常重要。对于小型网络而言,跳线连接着集线设备与计算机;对于大中型网络而言,跳线既连接着信息插座与计算机,也连接着集线设备与跳线设备与跳线板。总之,无论如何,跳线的制作与测试是网络管理员一定要学会的入门级手艺。

1．RJ—45接头

RJ—45接头前端有8个凹槽，简称“8P（Position）”，凹槽内的金属接点共有8个，简称“8C（Contact）”，因而有“8P8C”的别称。常见的和RJ—45很相近的有RJ—11接头，是电话线使用的接头，它虽然有4个槽，但仅有2或4个金属接点，因此在普通电器商店中，常可以看到标着“4P2C”或“4P4C”的接头，也叫水晶头或网头。

从侧面观察RJ—45接头，可见到平行排列的金属片，一共有8片，每片金属片前端都有一个突出透明框的部分，从外表来看就是一个金属接点。按金属片的形状来区分，又有“二叉式RJ—45”和“三叉式RJ—45”。

二叉式的金属片只有两只侧刀，三叉式的金属片则有三只侧刀。金属片的前端有一小部分分穿出RJ-45塑料壳，形成和RJ-45插槽接触的金属脚。在压接网线的过程中，金属片的侧刀必须刺入双绞线的芯线，并与芯线中的铜质内j笛接触，以连通整个网线。通常差数越多，接触面越大，导通的效果较好，因此三叉式接头比二叉式接头更适合高速网络。

2.双绞线制作标准

目前在10BaseT、100BaseT以及1000BaseT网络中，最常使用的布线标准有两个,即EIA／TIA568A标准和EIA／TIA568B标准。EIA／TIA568A标准描述的线序从左到右依次为: 白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕；EIA／TIA568B标准描述的线序从左到右依次为：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。如下表2-1所示：

表2-1 T568A标准和T568B标准线序表 标准 1 2 3 4 5 6 7 8

T568A 白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕 T568B 白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕

绕对 同一绕对 与6同一绕对 同一绕对 与3同一绕对 同一绕对

一条网线两端RJ-45头中的线序排列完全相同的网线，称为直连线（平行线）（Straight Cable），直连线一般均采用EIA／TIA568B标准,通常只适用于计算机到集线设备之间的连接。当使用双绞线直接连接两台计算或连接两台集线设备时，另一端的线序应作相应的调整，即第1，2线和第3，6线对调，制作为交叉线（Crossover Calble），采用EIA／TIA568A标准。

平行线和交叉线的线序如图2-1所示：

图2-1 平行线和交叉线的线序图

实验步骤：

网线的制作方法 （剥——理——插——压） 1．直连线的制作

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