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实验一:网络认识实验. 张丽虹. 实验一: 网络认识实验. 实验目的 了解计算机网络的基本概念; 理解和掌握计算机网络的体系结构和工作原理; 了解主要的网卡、网络连接头、网络传输介质、常见网络设备的特性; 了解各类传输介质及其标准,熟悉各类网络设备及其功能; 对网络的构成硬件、软件有感性和具体的认识,并能进行简单的网络安装; 初步掌握网卡的安装、各种参数、协议的设置。. 实验一: 网络认识实验. 实验环境 局域网, windows 2000 实验学时 2 学时,必做实验。. 实验一: 网络认识实验. 实验内容
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实验一:网络认识实验 张丽虹
实验一:网络认识实验 • 实验目的 • 了解计算机网络的基本概念; • 理解和掌握计算机网络的体系结构和工作原理; • 了解主要的网卡、网络连接头、网络传输介质、常见网络设备的特性; • 了解各类传输介质及其标准,熟悉各类网络设备及其功能; • 对网络的构成硬件、软件有感性和具体的认识,并能进行简单的网络安装; • 初步掌握网卡的安装、各种参数、协议的设置。
实验一:网络认识实验 • 实验环境 • 局域网,windows 2000 • 实验学时 • 2学时,必做实验。
实验一:网络认识实验 • 实验内容 • (1)参观网络管理实验室,了解和认识网卡、网络连接头、传输线缆、集线器、交换机、路由器、服务器; • (2)按照学校校园网环境,学会网卡的安装与配置。
网卡 • 通信适配器或网络接口卡NIC,简称网卡,装有处理器和存储器。 功能: • 串行/并行转换 • 对数据进行缓存 • 实现以太网协议 • 收发数据
物理层设备 • 集线器 • 中继器 • 编码—解码器 • 传输介质连接器
物理层: Ethernet/802.3 10Base2—细缆以太网10Base5—粗缆以太网 主机 集线器 10BaseT—双绞线 多个主机
A B C D 集线器运行在物理层 物理层 • 所有设备在同一冲突域 • 所有设备在同一广播域 • 所有设备共享相同的带宽
hubs:其实是多端口的repeaters,重新放大信号用,解决线路过长,信号衰减等问题. • 1个物理星形(star)拓扑结构,实际在逻辑上是逻辑总线(bus)拓扑结构
4 交换机和桥运行在链路层 数据链路层 或 1 2 3 1 2 • 每段有自己的冲突域 • 所有的段都在同一广播域
路由器:运行在网络层 • 广播信息控制 • 多点发送信息控制 • 路径优化 • 流量管制 • 逻辑寻址 • 提供WAN连接
路由器的硬件组件包括内存、处理器、线路和接口。路由器的硬件组件包括内存、处理器、线路和接口。 • C i s c o使用下列类型的内存: • 随机访问内存(RAM)存储正在运行的配置或活动配置文件,路由和其他的表和数据包缓冲区。Cisco IOS软件在主内存中运行。 • 闪存存储操作系统软件映像,或I O S映像。 • 非易失性RAM(NVRAM)特殊的内存,在路由器电源被切断的时候,它的信息不会丢失。用于存储系统的启动配置文件和虚拟配置注册表。 • 只读内存(ROM) ROM中的映像是路由器在启动的时候首先使用的映像。这个映像通常是I O S的一个较旧的或较小的版本,它并不具有完整的I O S功能。 路由器的作用就是从一个网络向另一个网络传递数据包。
物理端口介绍 • 控制口:console port: • 扩展口:一般Cisco的router都有扩展口, 你可以把 WIC (WAN interface card)插进去的。你可以根据你网络的需求,订购不同的WIC。 Interface:Cisco router的命名是按从右往左,从下往上的顺序排列的。 在有的router里面,一个network module solt里面会有多个interface, 这时候你可以用 e1/0, e1/1, e1/2等符号来表示。
使用路由器提供 局域网-到-局域网的连接 路由器 局域网 交换机 Host 5 Host 2 网络3 网络1 网络2
WAN 使用路由器提供 局域网-到-广域网的连接 路由器 A 路由器 B 局域网 交换机 Host 5 网络1 网络2 Host 2
路由器提供远程访问服务 调制解调器 或 ISDN适配卡 家庭办公用户 移动用户 分部 公司总部 因特网
LAN的物理层实现 • 物理层实现多种多样 • 有些物理层实现方式支持多种物理介质 数据链路层 (MAC子层) 802.3 Ethernet 物理层 10Base2 10Base5 100baseTX 100baseFX 100baseT4 10BaseT 10BaseF DIX 标准 802.3 说明了10mb 以太网规范 802.3u 说明了100mb (快速) 以太网规范
以太网介质比较 100BaseTX 10Base5 10BaseT 100BaseFX 62.5/125 微米多模光纤 EIA/TIA 3, 4, 5 类双绞线 2 对 EIA/TIA 5 类双绞线 2 对 50-欧姆 同轴电缆 (粗) 使用介质 最大段长 500 米 100米 100米 400米 总线 星形 星形 拓扑类型 点到点 双工型介质接口连接器 (MIC) ST ISO 8877 (RJ-45) ISO 8877 (RJ-45) AUI 连接器
铜芯导体 粗缆 细缆 隔离材料 网状导体 塑料外层 同轴电缆
屏蔽双绞线 (STP) 非屏蔽双绞线 (UTP) • 以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音 • 双绞线外无任何屏蔽层 • 常用的双绞线为3类(16Mbit/s) 和5类(155Mbit/s)两种
UTP设备 线对 T 代表发送 R 代表接收 针 1 线对2 T2 2 线对2 R2 1 3 线对3 T3 4 线对1 R1 5 线对1 T1 8 6 线对3 R3 7 线对4 T4 RJ-45 连接器 8 线对4 R4
8 1 棕 橙 棕 白 绿 绿 白 橙 白 蓝 蓝 白 1 8 蓝 绿 白 橙 绿 棕 蓝 白 棕 白 橙 白 双绞线的两种接法 • EIA/TIA 568B标准和EIA/TIA 568A标准。 • T568A线序 1 2 3 4 5 6 7 8 绿白 绿 橙白 蓝 蓝白 橙 棕白 棕 • T568B线序 1 2 3 4 5 6 7 8 橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕 • 直通线:两头都按T568B线序标准连接。 • 交叉线:一头按T568A线序连接,一头按T568B线序连接。
以太网线缆接法 • 1.直通线(straight-through) • 2.交叉线(crossover) • 3.反转线(rolled)
1 1 8 8 绿 白 蓝 蓝 白 橙 绿 棕 绿 白 棕 白 蓝 橙 白 蓝 白 橙 绿 棕 棕 白 橙 白 UTP实现直连线 直连10BaseT/100BaseT 直连线 8 1 集线器/交换机 服务器/路由器 8 1 针 线 1 TD+ 2 TD- 3 RD+ 4 NC 5 NC 6 RD- 7 NC 8 NC 针 线 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC 两端的线序相同
直通线用于连接: • 1.主机和switch/hub • 2.router和switch/hub • 直通线只使用1,2,3,6针脚,2端的连法是一一对应
8 1 棕 棕 白 橙 蓝 绿 白 蓝 白 绿 橙 白 UTP实现交叉线 交叉连接10BaseT/100BaseT 交叉线 集线器/交换机 集线器/交换机 8 1 针 线 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC 针 线 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC 1 8 8 1 绿 白 蓝 橙 绿 棕 棕 白 蓝 白 橙 白 部分线序交叉
交叉线用于连接: • switch和switch • 主机和主机 • hub和hub • hub和switch • 主机与router直连 • 交叉线只使用1,2,3,6针脚,2端的连法是1连3,2连6,3连1,6连2
Rolled Cable • 反转线不是用来连接以太网连接的,它是用来连接主机与router的com口(console serial port)的,它采用1到8跟针脚,2端全部相反对应
PCs需要一个将RJ-45转换到DB-9或DB-25的转换器 通讯口设置为9600波特率, 8个数据位, 不设奇偶校验位, 1个停止位, 不设流量控制 这是通过控制口的一种管外管理方式 AUX端口用于调制解调器的远程连接访问 控制台连接 带控制口的设备
UTP直连线与交叉线对比 2x 1x 4x 3x 有且仅有一个端口标记有“ X”时使用直连线. 2x 1x 4x 3x 2x 4x 3x 1x 两个端口均标有或均没标有“X”时用交叉线.
连接典型网 • 决定使用10mb或100mb的物理介质 指明需要使用什么线类 • 确认面板上的端口,查看是否标记“X” 指明需要使用交叉线或直连线 100 Mbps 5类交叉线 10 Mbps 3, 4, 5类交叉线 10 Mbps 3, 4, 5类直连线 100 Mbps 5类直连线 10 Mbps 3, 4, 5类直连线
WAN物理层实现 • 物理层实现多种多样 • 连线规范定义了连接速率 PPP 帧中继 HDLC ISDN BRI (用PPP协议) RJ-45 注意: 插脚引线不同于 典型网中用到的RJ-45 EIA/TIA-232 EIA/TIA-449 X.121 V.24 V.35 HSSI
区分不同的WAN串行连接器 连接到路由器 端接用户设备 DTE CSU/DSU DCE 服务商 EIA/TIA-232 EIA/TIA-449 V.35 X.21 EIA-530 通过CSU/DSU接入网络
S S S S S S 串行连接中的DTE和 DCE比较 Data Terminal Equipment 数据终端设备 WAN连接中用户方的最后设备 • Data Communications Equipmen • 数据通讯设备 • WAN服务商方的最后通讯设备 • DCE提供时钟 • DTE/DCE—责任分界点 调制解调器 通道服务单元/ 数据服务单元 DCE DTE DCE DTE DCE DTE
固化的端口 2500 路由器—背板一览 WAN串口可以采用固化方式
模块化端口 WAN 接口卡 WAN串口可以采用模块化方式 1603 路由器—背板一览 模块 10BaseT以太网口 AUI以太网口 ISDN BRI S/T 控制口 3640 路由器—背板一览
用ISDN连接路由器 • 确定是用BRI S/T或U端口 • 路由器可能具有一种或两种类型的端口 注意端口类型
用ISDN连接路由器(续) Cisco 路由器 ISDN BRI 端口 !!!警告!!! 不要把非ISDN设备接入路由器的ISDN端口! 如果把非ISDN设备连入路由器ISDN端口将损坏该设备!
网卡安装 • 安装硬件 • 按向导提示安装驱动程序 • 配置协议参数(如静态IP地址,网关路由、DNS服务器等)
分析与思考 • (1)是否一个计算机可安装任何总线标准的网卡? • (2)多台计算机插上网卡,通过RJ-45连接头和双绞线连接到集线器或交换机上,是否就可以组成局域网?
要求 • 按要求格式书写实验报告,网上提交。