实验一网线制作与对等网的组建和应用.docx

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实验一网线制作与对等网的组建和应用

计算机网络工程

实验指导书

实验一网线制作与常用网络命令的使用

一、实验目的

1、熟练掌握双绞线的制作规范和方法；

2、使用制作好的交叉线组建局域网；

3、如何配置IP地址、子网掩码和网关等；

4、了解域与工作组的基本概念，设置PC的域和工作组；添加网络用户和设置权限、添加网络协议；

5、熟练掌握常用网络指令ping、tracert、arp、nbtstat、ipconfig\winipcfg、netstat的使用方法。

6、熟练地使用常用的网络命令测试对等网络的连通性，实现双机间的文件共享；

二、实验设备

（1）RJ-45压线钳

（2）双绞线剥线器（3）RJ-45接头（4）双绞线（5）网线测试仪（6）计算机（7）交换机

三、实验步骤与方法

（一）双绞线的制作

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,也连接集线设备与跳线设备和跳线板。

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。

基于直通线与双绞线连接起来的对等网可以从学生直观上感受网络连接。

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（简称T568A）和EIA／TIA568B（简称T568B）标准。

如图1-1所示。

图1-1双绞线制作标准

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。

一条网线两端RJ-45头中的线序排列完全相同的网线，称为直通线（StraightCable），直通线一般均采用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（CrossoverCalble），采用EIA／TIA568A标准。

1、直通线的制作

（1）利用压线钳的剪线刀口剪取适当长度的网线。

至少0.6米，最多不超过100米。

然后再利用双绞线剥线器（实际用什么剪都可以）将双绞线的外皮除去2－3厘米。

（2）接下来就要进行拨线的操作。

将裸露的双绞线中的橙色对线拨向自己的前方，棕色对线拨向自己的方向，绿色对线剥向左方，蓝色对线剥向右方。

（3）将绿色对线与蓝色对线放在中间位置，而橙色对线与棕色对线保持不动，即放在靠外的位置。

左一：

橙左二：

绿左三：

蓝左四：

棕

（4）小心的剥开每一对线，因为我们是遵循EIA／TIA568B的标准来制作接头，所以线对颜色是有一定顺序的。

需要特别注意的是，绿色条线应该跨越蓝色对线。

这里最容易犯错的地方就是将白绿线与绿线相邻放在一起，这样会造成串扰，使传输效率降低。

注意：

常见的错误接法是将绿色线放到第4只脚的位置。

应该将绿色线放在第6只脚的位置才是正确的，因为在100BaseT网络中，第3只脚与第6只脚是同一对的，所以需要使用同一对线。

左起：

白橙／橙／白绿／蓝／白蓝／绿／白棕／棕，如图1-2所示：

                       图1-2直通双绞线制作

（5）裸露出的双绞线用剪刀或斜口钳剪下只剩约14mm的长度，之所以留下这个长度是为了符合EIA／TIA的标准，您可以参考有关用RJ-45接头和双绞线制作标准的介绍。

最后再将双绞线的每一根线依序放入RJ－45接头的引脚内，第一只引脚内应该放白橙色的线，其余类推。

（6）双绞线的每根线已经正确放置之后，就可以用RJ－45压线钳压接RJ－45接头。

注意：

还有一种RJ－45接头的保护套，可以防止接头在拉扯时造成接触不良。

使用这种保护套时，需要在压接RJ－45接头之前就将这种胶套插在双绞线电缆上。

（7）从步骤

（2）到步骤（7），再制作另一端的RJ－45接头。

完成后的连接线两端的RJ－45接头无论引脚和颜色都完全一样，这种连接方法适用于工作站与集线器之间的连接。

（8）做好的双绞线用双绞线测试仪进行测试，如果测试仪的4个指示灯按从上到下的顺序循环呈现绿灯，则说明连线制作正确；如果4个指示灯中有的呈现绿灯,有的呈现红灯，则说明双绞线线序出现问题；如果4个指示灯中有的呈现绿灯,有的不亮，则说明双绞线存在接触不良的问题。

2、交叉线的制作

交叉线的制作步骤与直通线的制作步骤相同，只是双绞线的一端应采用EIA／TIA568A标准，另一端则采用EIA／TIA568B标准。

双绞线的两种接法，如图1-3所示：

（a）直通线PC---HUB

（b）交叉线  PC---PC

               图1-3双绞线的两种接法

（二）对等网络的组建

1、基于两台主机组建的对等网

基于网络中对等体系结构组建起来的局域网称为对等网。

在对等网络中各台计算机的有相同的功能，无主从之分，网上任意节点计算机既可以作为网络服务器，为其它计算机提供资源；也可以作为工作站，以分享其它服务器的资源；任一台计算机均可同时兼作服务器和工作站，也可只作其中之一。

对等网有两种类型，一类是基于两台主机构建的对等网，另一种是基于多台主机构建的对等网。

图1-4基于两台主机直连组建的对等网拓朴图

（1）将制作完成的交叉双绞线两头分别插入两台计算机的网卡上。

（2）计算机的设置（操作系统为window2000）

①添加客户：

右键单击“网上邻居”→“属性”→右键单击“本地连接”→“属性”→“安装”→选择“客户”→“添加”→“网络客户”→“Microsoft客户”→“确定”。

②添加协议：

在“选择网络组件类型”对话框中选择“协议”→“添加”→选择“TCP/IP”→“确定”。

③添加服务：

在“选择网络组件类型”对话框中选择“服务”→“添加”→选择“Microsoft网络的文件和打印机共享”→“确定”

④设置计算机的名称、工作组名：

右键“我的电脑”→属性”→“网络标识”→“属性”→输入计算机名称和工作组名。

Win2000计算机的名称为hnist，工作组名workgroup，注意两台计算机的工作组名要相同。

⑤IP地址要配置在同一个网段下。

如一台是172.16.11.1另一台就应该是172.16.11.X（其中x=2到254之间）。

子网掩码都是255.255.0.0。

⑥测试两台主机之间能否通信。

在一台主机的命令提示符下输入另一台主机的IP，如果能正常通信，则丢失LOSS=0%，若丢失率LOSS=100%，说明两台主机不能通信，要进一步查找原因。

强调：

基于N台机器构成的对等网组建过程与基于两台机器构成的对等网组建过程相似，但是双绞线就要制作成直通线，制作方法如上，只不过采用的标准不同。

将制作完成的直通双绞线一端插入N台计算机的网卡上，另一端插入集线器局域网端口上。

其它步骤相同。

图1-5基于N台机器组建的对等网拓朴图

⑦在两台主机能正常通信的基础上，在其中一台计算机上共享你要传输的文件，然后在另外一台计算机的网上邻居上，寻找共享的这台计算机，找到后点击进入，就可以可看到共享的文件，可以实现复制、浏览操作。

2、基于N台机器构成的对等网组建

3、对等网的使用 

（1）创建共享资源

在网络环境下，用户经常要访问非本机的资源，这可以通过共享文件夹来实现。

并设置用户的访问权限，供用户通过网络使用。

在设置共享前，应先考虑并确定所需要进行共享的资源有哪些？

共享资源的性质是一般设备（如CD-ROM，软驱或打印机），还是文件资源？

如果是文件资源，其属性是只读的，还是可以修改或允许文件写入的？

1）创建共享文件夹

图1-6共享文件夹设置

①在资源管理器中，右单击要共享的文件夹，在快捷菜单中选择“共享”，出现共享“属性”对话框，选择“共享”标签，如图1所示。

②在“共享名”文本框中输入共享名称。

默认的共享名是文件夹的名称。

在“备注”文本框中输入描述性信息。

在“用户数限制”项中设置最多可以连接的用户数目。

③单击“确定”按钮，完成共享文件夹的创建。

2）设置共享权限

只有为共享文件夹设置了共享权限后，其他用户才可以通过网络使用共享的文件夹及其子文件夹和文件。

共享权限包含以下3种：

        读取：

允许显示子文件夹名称、文件名称、读文件内容、运行应用程序。

但没有删除和修改的权限。

       更改：

允许创建子文件夹、创建文件、修改文件、修改文件属性、删除子文件夹和文件，以及执行“读取”权限所允许的操作。

    完全控制：

允许修改文件权限，获得文件的所有权，执行“读取”和“更改”权限所允许的所有操作。

注意：

Everyone组对于所有的共享文件夹具有完全控制的权限。

如果只允许一部分用户访问共享文件夹，应该将Everyone组删除。

设置共享文件夹权限的操作步骤如下：

图1-7共享文件夹权限设置

在共享“属性”对话框中单击“权限”按钮，出现“权限”对话框，如上图所示。

可以在该对话框中给用户或组指定访问权限。

图1-8设置用户访问权限

②单击添加按钮，出现“选择用户或组”对话框，如上图所示。

可以在该对话框中指定要共享该文件夹的用户或组。

③在“查找范围”的下拉列表框中，选择用户或组所在的计算机，该计算机所拥有的用户或组出现在中间的列表框中；在中间的列表框中选择一个用户或组，并单击“添加”按钮，便将该用户或组添加到下面的列表框中。

④单击“确定”按钮，回到“权限”列表框。

在“权限”列表框中，可以为用户或组指定权限。

3）使用共享文件夹

具有操作权限的用户可以通过网上邻居或映射网络驱动器的方式使用共享文件夹。

①通过网上邻居使用共享文件夹的方法：

◆在桌面上双击“网络邻居”，出现“网络邻居”对话框；

◆双击“整个网络”，出现该网络环境下的所有计算机；

◆双击一个计算机图标，便打开该计算机中所包含的所有可共享的资源。

依据用户的共享权限，可以进行相应的共享操作。

如图1-9所示

对于经常使用的共享文件夹，可以为其指定一个驱动器符，之后就可以像使用本地驱动器一样的方式来使用该共享文件夹。

图1-9通过网上邻居使用共享文件夹

②直接输入“机器名”或“IP地址“使用共享文件夹的方法：

◆在桌面上双单击“我的电脑”，在地址栏中输入“\\目标机器的机器名“；

◆或者在地址栏中输入“\\目标机器的IP地址“；

◆将显示除对方主机的共享情况。

（三）Windows操作系统常用网络命令的功能及使用方法

计算机网络的主要优点是能够实现资源和信息的共享，并且用户可以远程访问信息。

Windows提供了一组强有力的网络命令来为用户服务，这些工具能够帮助用户探测远程计算机、显示网络配置等。

1、ping

Ping是个使用频率极高的实用程序，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参数是否设置得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，我们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。

在默认设置下，ping命令发送4个ICMP（因特网控制报文协议）回送请求包，每个包32个字节数据，如果运行正常，会收到4个回送应答包。

（1）格式

ping[-t][-a][-ncount][-lsize][-f][-iTTL][-vToS][-rcount][-scount][[-jhost-list]:

[-khost-list]][-wtimeout]destination-list　

使用ping命令时，先打开“开始→程序→附件→命令提示符”，然后就可输入ping命令，它后面一般跟一个IP地址或URL。

如下图所示。

C:

\>ping201.118.56.142

Pinging201.118.56.142with32bytesofdata:

Replyfrom201.118.56.142:

bytes=32time=27msTTL=56

Replyfrom201.118.56.142:

bytes=32time=31msTTL=56

Replyfrom201.118.56.142:

bytes=32time=31msTTL=56

Replyfrom201.118.56.142:

bytes=32time=31msTTL=56

Pingstatisticsfor201.118.56.142:

　　　Packets:

Sent=4,Received=4,Lost=0（0%loss）,

Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:

　　　Minimum=27ms,Maximum=31ms,Average=30ms

图1

time是从发送请求包到收到应答包之间的时间，单位为毫秒。

应答时间短表示经过的路由器少或网络连接速度较快。

Mininum为最短应答时间；

Maxinum为最长应答时间；

Average为平均应答时间；

bytes是ping数据包的长度，默认为32字节；

Reply次数就是ping的次数，默认为4次；

Sent是发送的请求包个数；

Received是收到的应答包个数，Lost是丢失包数；

TTL（TimeToLive）值可用来推算数据包经过了多少个路由器网段：

路由器网段数=2n-TTL值，其中2n是比返回的TTL值略大的乘方数。

如：

TTL=56，则取2n为64，说明从源地点到目标地点要经过8个路由器网段。

　　以上是ping命令成功时显示的信息，如果ping命令不成功，会出现“Requesttimeout...”的信息，说明网络可能存在问题，或对方拒绝ping操作。

（2）ping命令的参数选项

pingIP-t：

连续对IP地址执行ping命令，直到被用户用Ctrl+Break或Ctrl+C终止。

如：

ping201.118.56.142-t　或　ping-t201.118.56.142

pingIP-lsize：

指定ping命令中数据包的长度为size个字节，而不是默认的32字节。

size的最大取值为65527。

如：

ping201.118.56.142-l128

pingIP-ncount：

指定ping命令的执行次数为count次，而不是默认的4次。

如：

ping201.118.56.142-n10

pingIP-wTimeout：

指定ping命令的超时等待时间（以毫秒为单位），如果在超时时间内没有收到应答包，就显示“Requesttimeout”信息。

默认超时时间为4000ms（4s）。

如：

ping201.118.56.142-w6000

pingIP-a：

对目的IP进行反向域名解析，如果解析成功，ping命令将显示相应的主机名。

如：

ping201.118.56.142-a

pingIP-f：

指定ping命令传送的数据包带有“不要分片”标志，使数据包不能由路径上的路由器进行分片。

该参数可用于检测“路径最大传输单位”的故障。

pingIP-iTTL：

指定数据包的IP报头中的TTL字段值。

TTL的最大值为255。

pingIP-vTOS：

指定数据包的IP报头中的TOS（服务类型）字段值。

默认值是0，TOS的指定范围是0~255。

pingIP-rcount：

指定数据包的IP报头中的“记录路由”选项用于记录数据包使用的路径。

count为可记录的跃点数，取值范围为1~9。

如果可能，count应指定为等于或大于源到目的之间的跃点数。

pingIP-scount：

指定IP报头中的“时间戳”选项用于记录每个跃点的到达时间。

count范围为1~4。

pingIP-jHostList：

指定数据包对于在主机列表中指明的中间目标集使用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。

pingIP-kHostList：

指定数据包对于在主机列表中指明的中间目标集使用IP报头中的“严格源路由”选项。

主机列表中的地址或名称的最大数为9。

各ping命令参数可以用ping-？

进行查看。

（3）用ping命令检测网络故障的典型次序

①ping127.0.0.1：

该命令被送到本地计算机而不会离开本机，如果没有收到应答包，就表示TCP/IP的安装或运行存在某些最基本的问题。

②ping本机IP：

该命令多用于手工配置IP地址的局域网用户，用户计算机始终都应该对该命令做出应答，如果没有收到应答，局域网用户应断开网络电缆，然后重新发送此命令，如果运行正确，则有可能是网络中有另一台计算机配置了相同的IP地址。

若仍然有错，则表示本地配置或安装有问题。

③ping局域网内其它IP：

该命令离开用户计算机，经过网卡和网络电缆到达其他计算机，再返回。

收到应答表明本地网络的网卡和载体运行正确。

若没有收到应答，则可能是子网掩码错误、网卡配置错误、或网络电缆不通。

④ping网关IP：

若错误，表示网关地址错、或网关未启动，或到网关的线路不通。

⑤ping远程IP：

若收到应答，表示网关运行正常，可以成功访问Internet。

⑥pinglocalhost：

localhost是127.0.0.1的别名，是操作系统的网络保留名，系统应该能够将该名字转换成该地址。

如果有问题，则表示主机文件（/Windows/host）中存在问题。

⑦ping域名：

执行此命令时，计算机会先将域名转换为IP地址，一般是通过DNS服务器。

如果有问题，则可能DNS服务器地址配置错误或DNS服务器故障。

该功能还可用于查看域名对应的IP地址。

　　如果以上所有ping命令都能正常运行，通常说明用户计算机进行本地和远程通信的功能基本具备。

特别说明：

ping不成功不意味着网络一定有问题，有些路由器和防火墙设置了过滤ping数据包的功能，因此当收不到返回包时，不一定说明网络有错。

同样，ping命令的成功也不表示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、tracert

该诊断实用程序将包含不同生存时间（TTL）值的Internet控制消息协议（ICMP）回显数据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。

要在转发数据包上的TTL之前至少递减1，必需路径上的每个路由器，所以TTL是有效的跃点计数。

数据包上的TTL到达0时，路由器应该将“ICMP已超时”的消息发送回源系统。

Tracert先发送TTL为1的回显数据包,并在随后的每次发送过程将TTL递增1，直到目标响应或TTL达到最大值，从而确定路由。

路由通过检查中级路由器发送回的“ICMP已超时”的消息来确定路由。

不过，有些路由器悄悄地下传包含过期TTL值的数据包，而tracert看不到。

使用tracert命令时，先打开“开始→程序→附件→命令提示符”，然后就可输入命令了。

（1）格式：

tracert[-d][-hmaximum_hops][-jcomputer-list][-wtimeout]target_name

（2）选项

-jcomputer-list：

指定沿computer-list的稀疏源路由。

target_name：

目标计算机的名称

tracertIP地址或URL：

检测到指定主机经过的路由。

这条命令执行较慢，每个路由器我们大约需要给它15秒钟。

如：

tracert192.168.1.1

tracertIP地址或URL-d：

功能与①相同，但不会尝试解析路径中路由器的名称，所以速度要快一些。

如：

tracert192.168.1.1-d

tracertIP地址或URL-hmaximum_hops：

指定跃点数以跟踪到目的主机的路由。

如：

tracert192.168.1.1–hmaximumhops

　　tracertIP地址或URL-jhost-list：

指定Tracert实用程序数据包所采用路径中的路由器接口列表。

tracertIP地址或URL-wtimeout：

等待timeout为每次回复所指定的毫秒数。

（3）实例

C:

\>tracert172.16.0.99-d

Tracingrouteto172.16.0.99overamaximumof30hops

12s3s2s10.0.0.1

275ms83ms88ms192.168.0.1

373ms79ms93ms172.16.0.99

Tracecomplete.

3、arp

ARP（地址转换协议）是一个重要的TCP/IP协议，用于确定IP地址与MAC地址的对应关系。

当我们向一台主机发送信息时，应该先由ARP协议将对方主机的IP地址转换为对方主机的MAC地址，才能向对方传送数据报。

　　ARP协议在本地主机中建有一个ARP缓存，存放最近访问过的主机的IP/MAC地址对，缓存中的项目通常是动态的，如果未使用，IP/MAC地址对会在2~10分钟内失效。

　　ARP命令可以查看本地主机中ARP缓存的当前内容，所以用它可获取某些主机的MAC地址。

另外用ARP命令还能设置静态IP/MAC地址对，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设置，有助于减少网络上的信息量。

（1）格式

arp[-a[Inet_Addr][-NIface_Addr]][-gInet_Addr][-NIface_Addr]][-dInet_Addr[Iface_Addr]][-sInet_AddrEther_Addr[Iface_Addr]]

使用ARP命令时，先打开“开始→程序→附件→命令提示符”，然后就可输入命令了

（2）选项

注释:

Inet_Addr和Iface_Addr的IP地址用带圆点的十进制记数法表示。

（比如：

172.12.1.1）

物理地址Ether_Addr由六个字节组成，这些字节用十六进制记数法表示并且用连字符隔开（比如，00-AA-00-4F-2A-9C）。

通过-s参数添加的项属于静态项，它们不会ARP缓存中超时。

如果终止TCP/IP协议后再启动，这些项会被删除。

要创建永久的静态ARP缓存项，请在批处理文件中使用适当的arp命令并通过“计划任务程序”在启动时运行该批处理文件。

只有当网际协议（TCP/IP）协议在网络连接中安装为网络适配器属性的组件时，该命令才可用。

-a[Inet_Addr][-NIface_Addr]：

显示所有接口的当前ARP缓存表。

要显示指定IP地址的ARP缓存项，请使用带有Inet_Addr参数的arp-a，此处的Inet_Addr代表指定的IP地址。

要显示指定接口的ARP缓存表，请使用-NIface_Addr参数，此处的Iface_Addr代表分配给指定接口的IP地址。

-N参数区分大小写。

arp-g：

查看ARP缓存中的所有项目。

与①相同。

arp-aIP：

如果主机有多个网卡，那么使用arp