计算机网络实验指导书20110930

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1、计算机网络实验指导书计算机网络实验指导书任多礼 孙友仓计算机学院网络与接口实验室2011.9实验1 以太网组网1.1 实验目的1正确识别双绞线电缆的类型、类别和标识；2掌握符合EIA/TIA-568A和568B国际标准的网线的线序，掌握最常用的两种网线（直通线和交叉线）的使用环境、制作技术和简单测试方法。3熟悉网络实验室的物理布局和网络拓扑结构，认识交换机、路由器、防火墙等网络设备，初步掌握访问网络设备的方法。1.2 实验内容1每5人一组，每人剪取适当长度的UTP，观察并记录UTP绝缘外套上的标识，然后制作一条直通线或交叉线。2每5人一组，每人使用网络电缆测试仪对自己所制作的网线进行测试，观察

2、并记录测试结果。3仔细观察网络实验室的物理布局，认识各种网络设备的名称、型号、接口数量及其类型，每人一台PC，练习访问网络设备的方法。1.3 实验设备制作网线时每组实验需要：1.5 m2 m长的UTP网线5条，RJ-45连接头10个，AMP压线钳1把，简易电缆测试仪1个，剥线刀1个。1.4 实验原理1.4.1 双绞线的类别与标识双绞线电缆有两大类型：非屏蔽双绞线UTP（Unshielded Twisted Pair）和屏蔽双绞线STP（Shielded Twisted Pair）。UTP电缆是最为常用的网络传输介质。根据使用范围的不同，UTP电缆可分为7个类别（Category，简称CAT），

3、其中的3类、5类、5e类（超5类）和6类UTP电缆是EIA/TIA-568A和568B标准所定义的电缆。目前在网络综合布线系统中使用的主要是5e类和6类UTP电缆。每种类别的网线生产厂家都会在其绝缘外套上标识其种类，如：AVAYA-C SYSTEMIMAX 1061C+ 4/24AWG CM VERIFIED UL CAT 5E 31086 FEET 09325.8 METERS这些标识提供了这条双绞线的如下信息：（1）AVAYA-C SYSTEMIMAX：指该双绞线的生产商为AVAYA公司。（2）1061C+：指该双绞线的产品型号是1061C+。（3）4/24AWG：说明这条双绞线电缆是由4

4、对24 AWG电线的线对所构成。铜电缆的直径通常用AWG（American Wire Gauge）单位来衡量，AWG数值越小，电线直径越大。通常使用的双绞线电缆均是24 AWG。（4）CM：指通用级的通信电缆，具有基本的阻燃能力，符合UL 1581测试标准。通信电缆的其它标准还有：CMP（阻燃级，符合UL 910测试标准）；CMR（主干级，符合UL 1666测试标准）；CMG（通用级，符合UL 1581测试标准）；CMX（住宅级，符合VW-1测试标准）。（5）VERIFIED UL：说明双绞线已通过UL（Underwriters Laboratories Inc，保险商实验室）的认证。UL成立

5、于1894年，是一家非营利的独立组织，致力于产品的安全性测试和认证。（6）CAT 5E：指该双绞线为超5类线缆。（7）31086 FEET - 09325.8 METERS：指的是双绞线在此处距离起始点的长度为31086英尺，即9325.8米。再看另一条双绞线的标识：AMP NETCONNECT ENHANCED CATEGORY 5e CABLE E138034-1714 24AWG （UL）CM c（UL）CMG ETL VERIFIED TO CATEGORY 5e 963846 FT 0751除了和第一条相同的标识外，还有：（8）ENHANCED CATEGORY 5e CABLE：表

6、示该双绞线为超5类线缆。（9）E138034-1714：代表其产品型号。（10）c（UL）：表示该双绞线同时还符合加拿大的标准。（11）ETL VERIFIED TO CATEGORY 5e：指的是该双绞线经过ETL（Electrical Testing Laboratory，电气测试实验室）认证，符合超5类线缆标准。同UL一样，ETL亦是电气产品的安全认证标志。此外，CSA PCC FT4也是电气产品的安全认证标准。（12）0751：指电缆的生产日期是2007年第51周。1.4.2 RJ-45连接线的线序制作网线所需要的RJ-45连接器俗称“水晶头”。值得注意的是：RJ-45连接头引脚序号的

7、排列是指当金属铜片面向人、UTP线缆朝内的时候，从左至右引脚序号是1 8。序号对于网线制作非常重要，不能颠倒。EIA/TIA的布线标准中规定了双绞线的两种线序568A与568B，如表1-1所示。表1-1 EIA/TIA-568A与568B规定的线序12345678568A白绿绿白橙蓝白蓝橙白棕棕568B白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕对于RJ-45接线方式规定如下：12线对用于发送，36线对用于接收，45线对和78线对是双向线。其中，12线对、36线对、45线对、78线对必须是双双绞合的线缆，如图1-1所示。这样就可以最大限度地抑制干扰信号，提高传输质量。如果仔细观察，就会发现双绞线各线对的扭曲长度是

8、不相同的。这是因为，双绞线的抗干扰性与线对的扭曲长度、线对间和整个双绞线电缆是否有屏蔽层、双绞线的工作环境（如温度）密切相关。图1-1 RJ-45线对图1.4.3 直通线和交叉线直通线就是指双绞线两端的发送线与发送线直接相连，接收线与接收线直接相连。在制作直通线时，线缆两端应遵守相同的线序标准，即同为T568A或T568B。实际中通常采用T568B标准。直通线通常用于不同类型的网络设备之间的连接，如：PC交换机、交换机路由器。交叉线是指双绞线两端的发送线与接收线交叉相连，要求双绞线的两端连线一定要13、26进行交叉。因此，在制作交叉线时，必须一端为T568A线序标准，而另一端为T568B线序标

9、准。交叉线通常用于同一类型的网络设备之间的连接，如：PCPC、交换机交换机、路由器路由器。需要指出的是：目前一些新的网络设备（尤其是同一生产厂商的设备）可以自动识别连接的网线类型，用户不管采用直通线还是交叉线，都可以正确连接设备。1.4.4 网络实验室环境简介计算机学院网络实验室的组网拓扑如图1-2所示。1. 学生计算机的网络配置信息学生计算机共32台，分为8组，组编号依次为A、B、C、D、E、F、G、H；每组4台计算机，编号依次为1、2、3、4，与组编号配合使用。如：第A组的1号计算机编号为A-1；第B组的2号计算机编号为B-2；依次类推。学生计算机上安装有两个操作系统：Windows XP

10、和Windows Server 2003，可选择其中一个使用。在每个计算机上均安装有两块网卡，分别为Realtek RTL8139/810x Family Fast Ethernet NIC和D-Link DFE-530TX PCI Fast Ethernet Adaptor。Realtek网卡为10/100Mbps板载集成网卡，其作用有二：一是使每台计算机能够直接接入Internet；二是使每台计算机能够直接访问DMC（Device Management Controller，设备管理控制台），并通过图形界面访问每个网络设备。因此，Realtek网卡通常应处于连通状态，其网络配置信息不可随意

11、更改，否则用户无法接入因特网，无法对网络设备进行配置操作。D-Link网卡为10/100Mbps的PCI网卡，主要用作验证网卡，通常处于禁用和不连通状态。当完成网络实验，需要使用计算机进行验证时，首先使用网络跳线与相应的网络设备相连接，然后禁用同一计算机上的Realtek网卡，再对D-Link网卡进行正确配置，进行验证。学生计算机上的IP地址分配见表1-2。Realtek网卡的Internet协议（TCP/IP）属性应按照此表进行IP地址设置，子网掩码均为255.255.255.0，网关地址应为192.168.x.254（x1，2，8，分别对应组号A，B，H），首选DNS服务器地址为202.2