实验 二 局域组网入门.doc

实验 二 局域网组网入门 一、实验目的 ： 1 、 了解计算机网络组网的层次化原则 2. 、 掌握局域网组网中从物理层到网络层所应完成的一般任务 3 、 掌握网卡的设置和检测方法 4 、 了解 IP 地址和子网掩码的作用 5 、 掌握 PING 和 IPCONFIG 命令的使用 二、实验设备 安装了 windows2000/XP 的计算机两台（必须带网卡），直通线二根，集线器或 交换机一台 1 、 计算机网络组网的一般任务和层次化原则 （ 1 ） 计算机网络组网的层次化原则 计算机网络组网也要依照 ISO/OSI 参考模型或 TCP/IP 模型来进行，通过将复 杂的网络组网任务分化至不同的 OSI 层上，可以大大简化网络组网的复杂性。 （ 2 ） 组建 TCP/IP 网络的一般任务 对于目前主流的 TCP/IP 协议组网方式，其任务涉及物理层、数据链路层、网络 层、传输层与应用层。层次化模型中的第一层均利用其直接相邻的下层所提供的 服务并为其直接相邻的上层提供服务。由于传输层与应用层的配置与具体的应用 层应用有关，所以本实验作为组网的入门实验主要关注物理层、数据链路层、网 络层的配置，该三层作为面向通信的层主要为上层的应用提供通信服务。 物理层主要涉及物理传输介质、物理接口，物理层的网络互连设备有中继器与集 线器。数据链路层则主要负责相邻节点之间可靠的帧传输。在局域网中，数据链 路层的功能 ( 包括帧的封装和拆封、 MAC 访问控制等 ) 主要在网卡中实现； 数据链路层的网络互连设备有网桥与交换机。网络层则负责源网络到目标网络的 数据报 (Packet) 传输，在 TCP/IP 网络中，网络层的主要协议为 IP 协议。 2 、网卡 （ 1 ） 网卡的作用 网卡是局域网中提供各种网络设备 ( 如服务器、工作站 ) 与通信网络通信介质 相连的接口，其品种和质量的好坏，直接影响网络的性能和网上所运行软件的效 果。 网卡的主要结构如下图所示，其主要实现数据的发送与接收、帧的封装与拆封、 编码与解码、介质访问控制等功能。其功能涵盖了 OSI 的物理层与数据链路层， 所以通常将网卡归于数据链路层的设备。 （ 3 ）网卡地址 每一网卡在出厂时都被分配了一个全球唯一的地址标识，该标识被称为网卡地 址，又称 MAC 地址、物理地址或硬件地址。网卡地址由 48bit 长度的二进制数  组成。其中，前 24bit 表示生产厂商，后 24bit 为生产厂商所分配的产品序列 号。若采用 12 位的十六进制数表示，前 6 个十六进制数表示厂商，后 6 个十 六进制数表示该厂商网卡产品的序列号。如网卡地址 00-90-27-99-11-cc ，其 中前 6 个十六进制表示该网卡由 Intel 公司生产，相应的网卡序列号为 99-11 -cc 。网卡地址主要用于设备的物理寻址，与下面所介绍的 IP 地址所具有的逻 辑寻址作用有着截然不同的区别。 3 、 IP 地址 （ 1 ） TCP/IP 网络与 IP 地址 TCP/IP 是因特网使用的一个网络传输协议栈，它得到所有主流操作系统的支持。 TCP/IP 可以作为网络的唯一协议，也可以与其他的协议结合使用。 在网络中，用于进行网络通讯的设备（如路由器、服务器、工作站等）统称为主 机。在 IP 网络中，每个主机必须有一个专门的地址，称为 IP 地址。在网络上 的每个 IP 地址必须是唯一的，两个或多个计算机的 IP 地址如果发生冲突 （即 IP 地址一样），则这些计算机就无法正确地访问和使用网络。 IP 地址是 一个 32 位的二进制数，通常用打点十进制数字表示。每个 IP 地址分为 4 段 （每段 8 位二进制数），分别用小数点隔开，如 210.33.46.59 。 IP 地址实 际上包含两个信息项：网络地址和网络中的主机地址。 IP 地址是第三层地址， 用于网络中的逻辑寻址（即进行路由选择的依据） （ 2 ） 子网掩码（ Subnet mask ） 子网掩码 (subnet masking) 的功能是告知主机或路由设备，其 IP 地址的哪一 部分是包括子网号的网络号部分，哪一部分是主机号部分。子网掩码采用与 IP 地址相同的编址格式，即 4 个 8 位组的 32 位长格式。但在子网掩码中，网络 部分对应的位全为“ 1 ”，主机部分对应的位全为“ 0 ”。 通过将子网掩码与 IP 地址进行“与”操作，可提供所给定的 IP 地址所属的网 络号。网络中的每一个主机在进行 IP 包的发送前，均要用本机的子网掩码对源 IP 地址和目标 IP 地址进行求与操作，提取源和目标网络