網(wǎng)絡綜合實訓一

1、教學時間：2012-2-10 教學課時：6 教案序號：1-6教學進度：正常教學要求：了解本課程學習目標及學習要求，理解計算機網(wǎng)絡的基本理論知識，掌握解決項 目的方法，完成網(wǎng)絡項目的任務教學重點：利用合理方法解決網(wǎng)絡實訓項目教學難點：計算機網(wǎng)絡基本理論的理解教學過程：一、起始教育計算機網(wǎng)絡學些什么？網(wǎng)絡原理、網(wǎng)絡設備配置、Windows2003、Linux、網(wǎng)絡綜合布線、網(wǎng)絡綜合實訓學了以上知識有什么用？1、全面了解計算機網(wǎng)絡的基本運行機制；2、計算機網(wǎng)絡的基本維護方法；3、掌握在計算機網(wǎng)絡上發(fā)布信息的基本方法，基本掌握構建計算機網(wǎng)絡常用服務的方法；4、理解學習計算機網(wǎng)絡知識的基本方法；5、能解

2、決中小型企業(yè)網(wǎng)絡組建及維護的基本方法。本課程學習的基本內(nèi)容及要求1、本課程學習的基本內(nèi)容是關于常用網(wǎng)絡設備(交換機、路由器)的基本配置方法。不過 由于本次教材的選擇上的不同，我們會將這些網(wǎng)絡理論和操作知識融入到每次的實訓項目當 中去。2、學習要求考核要求出勤、筆記、紀律、作業(yè)要求3、學習方法：勤動手勤記憶項目1：簡單組網(wǎng)項目實訓模塊1：常見上網(wǎng)故障排除任務描述：學校機房有很學生上機使用的計算機都是利用以太網(wǎng)上網(wǎng)，但是假如發(fā)現(xiàn)我們現(xiàn)在所在15 號中有一臺計算機不能訪問校園網(wǎng)等其他互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)站了，而該機房內(nèi)的其他計算機均可 以正常訪問，那么你作為學校信息中心的機房管理員，你該如何解決這個問題呢？

3、 要解決問題，首先要找到問題的根源，即問題出在什么地方。如何來排除這個故障呢？一一根據(jù)OSI網(wǎng)絡模型逐層檢查排除問題，那么什么是OSI模型？ 相關知識：OSI模型為了使不同計算機廠家生產(chǎn)的計算機能夠相互通信，以便在更大的范圍內(nèi)建立計算機網(wǎng)絡， 國際標準化組織(ISO)在1978年提出了“開放系統(tǒng)互連參考模型”，這個就是著名的OSI/RM 模型(Open System Interconnection/Reference Model).這個模型把計算機網(wǎng)絡體系結構的通信協(xié)議劃分為七層，自下而上依次為：物理層(Physical Layer)、數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer)、網(wǎng)絡層(Ne

4、twork Layer)、傳輸層(Transport Layer)、 會話層(Session Layer)、表示層(Presentation Layer)、應用層(Application Layer)。其中低 四層完成數(shù)據(jù)傳送服務，高三層面向用戶。OSI模型共分七層：從上至下依次是應用層協(xié)議接口接口接口接口接口接口應用房表示展網(wǎng)絡層表示層協(xié)議層協(xié)議傳翁局協(xié)議 二=物理層協(xié)議應用媛表示層物理層物理尾主機A主機BAPDUPPDUSPDUTPDU比特 數(shù)據(jù)單元應用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡層指網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和具體的應用程序，對應WWW服務器、FTP服務器等應用軟件數(shù)據(jù)語法的轉換、數(shù)據(jù)的傳送等建立起兩端之

5、間的會話關系，并負責數(shù)據(jù)的傳送負責錯誤的檢查與修復，以確保傳送的質量，是TCP工作的地方。（報文）提供了編址方案,IP協(xié)議工作的地方（數(shù)據(jù)包） 數(shù)據(jù)鏈路層將由物理層傳來的未經(jīng)處理的位數(shù)據(jù)包裝成數(shù)據(jù)幀物理層 對應網(wǎng)線、網(wǎng)卡、接口等物理設備（位）第七層一應用層功能：指網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和具體的應用程序，對應WWW服務器、FTP服務器等應用軟件1、術語“應用層”并不是指運行在網(wǎng)絡上的某個特別應用程序，而是提供了一組方便程序開 發(fā)者在自己的應用程序中使用網(wǎng)絡功能的服務。2、應用層提供的服務包括文件傳輸（FTP）、文件管理以及電子郵件的信息處理（SMTP） 等。第六層一表示層功能：內(nèi)碼轉換、壓縮與解壓縮、加密

6、與解密充當應用程序和網(wǎng)絡之間的“翻譯官”角色。1、在表示層，數(shù)據(jù)將按照網(wǎng)絡能理解的方案進行格式化；這種格式化也因所使用網(wǎng)絡的類 型不同而不同。例如，IBM主機使用EBCDIC編碼，而大部分PC機使用的是ASCII碼。 在這種情況下，便需要會話層來完成這種轉換2、表示層協(xié)議還對圖片和文件格式信息進行解碼和編碼。3、表示層管理數(shù)據(jù)的解密與加密，如系統(tǒng)口令的處理。如果在Internet上查詢你銀行賬戶， 使用的即是一種安全連接。第五層一會話層功能：負責在網(wǎng)絡中的兩節(jié)點之間建立和維持通信。1、會話層的功能包括：建立通信鏈接，保持會話過程通信鏈接的暢通，同步兩個節(jié)點之間 的對話，決定通信是否被中斷以及通

7、信中斷時決定從何處重新發(fā)送例：使用全雙工模式或半雙工模式，如何發(fā)起傳輸，如何結束傳輸，如何設定傳輸參數(shù)2、會話層通過決定節(jié)點通信的優(yōu)先級和通信時間的長短來設置通信期限。第四層一傳輸層 功能：編定序號、控制數(shù)據(jù)流量、查錯與錯誤處理，確保數(shù)據(jù)可靠、順序、無錯地從A點到 傳輸?shù)紹點1、因為如果沒有傳輸層，數(shù)據(jù)將不能被接受方驗證或解釋，所以，傳輸層常被認為是O S I 模型中最重要的一層。2、傳輸協(xié)議同時進行流量控制或是基于接收方可接收數(shù)據(jù)的快慢程度規(guī)定適當?shù)陌l(fā)送速率。3、傳輸層按照網(wǎng)絡能處理的最大尺寸將較長的數(shù)據(jù)包進行強制分割并編號。例如：以太網(wǎng) 無法接收大于1500字節(jié)的數(shù)據(jù)包。發(fā)送方節(jié)點的傳輸層

8、將數(shù)據(jù)分割成較小的數(shù)據(jù)片，同時 對每一數(shù)據(jù)片安排一序列號，以便數(shù)據(jù)到達接收方節(jié)點的傳輸層時，能以正確的順序重組。 該過程即被稱為排序。4、在網(wǎng)絡中，傳輸層發(fā)送一個A C K （應答）信號以通知發(fā)送方數(shù)據(jù)已被正確接收。如果 數(shù)據(jù)有錯或者數(shù)據(jù)在一給定時間段未被應答，傳輸層將請求發(fā)送方重新發(fā)送數(shù)據(jù)。NOTE：工作在傳輸層的一種服務是TCP/IP協(xié)議套中的T C P （Transfer Control Protocol傳 輸控制協(xié)議），另一項傳輸層服務是IPX/SPX協(xié)議集的S P X （ Serial package Exchange序 列包交換）第三層一網(wǎng)絡層功能：定址、選擇傳送路徑1、網(wǎng)絡層通過

9、綜合考慮發(fā)送優(yōu)先權、網(wǎng)絡擁塞程度、服務質量以及可選路由的花費來決定 從一個網(wǎng)絡中節(jié)點A到另一個網(wǎng)絡中節(jié)點B的最佳路徑。2、在網(wǎng)絡中，“路由”是基于編址方案、使用模式以及可達性來指引數(shù)據(jù)的發(fā)送。3、網(wǎng)絡層協(xié)議還能補償數(shù)據(jù)發(fā)送、傳輸以及接收的設備能力的不平衡性。為完成這一任務， 網(wǎng)絡層對數(shù)據(jù)包進行分段和重組。4、分段和重組是指當數(shù)據(jù)從一個能處理較大數(shù)據(jù)單元的網(wǎng)絡段傳送到僅能處理較小數(shù)據(jù) 單元的網(wǎng)絡段時，網(wǎng)絡層減小數(shù)據(jù)單元的大小的過程。重組是重構被分段的數(shù)據(jù)單元。Note 1、網(wǎng)絡層的分段是指數(shù)據(jù)幀大小的減小，而網(wǎng)絡分段是指一個網(wǎng)絡分割成更小的邏輯 片段或物理片段。Note 2、路由器：由于網(wǎng)絡層處

10、理路由，而路由器因為連接網(wǎng)絡各段，并智能指導數(shù)據(jù)傳送， 所以屬于網(wǎng)絡層。Note 3、TCP/IP協(xié)議中IP屬于網(wǎng)絡層；IPX/SPX協(xié)議中IPX也屬于網(wǎng)絡層第二層一數(shù)據(jù)鏈路層功能：同步、查錯、制定MAC方法1、它的主要功能是將從網(wǎng)絡層接收到的數(shù)據(jù)分割成特定的可被物理層傳輸?shù)膸?、幀（Frame）是用來移動數(shù)據(jù)的結構包，它不僅包括原始（未加工）數(shù)據(jù)，或稱“有效荷載”， 還包括發(fā)送方和接收方的網(wǎng)絡地址以及糾錯和控制信息。其中的地址確定了幀將發(fā)送到何 處，而糾錯和控制信息則確保幀無差錯到達。3、通常，發(fā)送方的數(shù)據(jù)鏈路層將等待來自接收方對數(shù)據(jù)已正確接收的應答信號。4、數(shù)據(jù)鏈路層控制信息流量，以允許

11、網(wǎng)絡接口卡正確處理數(shù)據(jù)。5、數(shù)據(jù)鏈路層的功能獨立于網(wǎng)絡和它的節(jié)點所采用的物理層類型。Note：有一些連接設備，如網(wǎng)橋或交換機，由于它們要對幀解碼并使用幀信息將數(shù)據(jù)發(fā)送到 正確的接收方，所以它們是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的。第一層一物理層功能：傳輸信息的介質規(guī)格、將數(shù)據(jù)以實體呈現(xiàn)并傳輸?shù)囊?guī)格、接頭規(guī)格1、該層包括物理連網(wǎng)媒介，如電纜連線、連接器、網(wǎng)卡等。2、物理層的協(xié)議產(chǎn)生并檢測電壓以便發(fā)送和接收攜帶數(shù)據(jù)的信號。3、盡管物理層不提供糾錯服務，但它能夠設定數(shù)據(jù)傳輸速率并監(jiān)測數(shù)例：在你的桌面P C上插入網(wǎng)絡接口卡，你就建立了計算機連網(wǎng)的基礎。換言之，你提供 了一個物理層。OSI模型7層的運作方式度用層應用層

12、表示層表邪層傳輸數(shù)據(jù) 接收數(shù)據(jù)會話層傳輸層網(wǎng)給層救據(jù)鏈路層物理層會話層傳輸層網(wǎng)絡層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層數(shù)據(jù)由傳送端的最上層（通常是指應用程序）產(chǎn)生，由上層往下層傳送。每經(jīng)過一層，都會 在前端增加一些該層專用的信息，這些信息稱為“報頭”，然后才傳給下一層，我們不妨將“加 上報頭”想象為“套上一層信封”。因此到了最底層時，原本的數(shù)據(jù)已經(jīng)套上了 7層信封。而 后通過網(wǎng)絡線、電話線、光纜等媒介，傳送到接收端。接收端收到數(shù)據(jù)后，會從最底層向上層傳送，每經(jīng)過一層就拆掉一層信封（亦即去除該層所 識別的報頭），直到了最上層，數(shù)據(jù)便恢復成當初從傳送端最上層產(chǎn)生時的原貌。用于記憶層（應用層、表示層、會話層、傳輸層

13、、網(wǎng)絡層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層）正確順序 的普通方法是無數(shù)網(wǎng)絡通過傳輸語音信號來表示它的應用之一。查找問題：逐層排故一、物理層故障：因設備或線路損壞、插頭松動、線路受到嚴重電磁干擾等情況產(chǎn)生的網(wǎng)絡 故障。在PC機上主要表現(xiàn)為本地連接未連接可能故障及排除：1、網(wǎng)線水晶頭松動：重新插拔網(wǎng)線水晶頭。2、網(wǎng)線故障：使用測線儀測試網(wǎng)線的連通性。如確定為此故障，則重新制作網(wǎng)線或更換一根網(wǎng)線。相關知識：網(wǎng)線制作雙絞線RJ45水晶頭的制作線序將水晶頭金屬片面向自己，從左到右線序12345678568A標準：白綠綠白橙藍白藍橙白棕棕568B標準：白橙橙白綠藍白藍綠白棕棕當雙絞線兩端使用的是同一個標準時，為直連線，

14、也叫直通線，用于連接計算機與交換 機、HUB等；不同設備之間使用直通線。當雙絞線兩端分別使用不同的標準，為交叉線，用于連接計算機與計算機，交換機與交 換機等。同種設備之間使用交叉線。3、本機網(wǎng)卡故障：連接到機房無故障的網(wǎng)口，以排除故障可能。如確定，則需要更換網(wǎng)卡。4、網(wǎng)口故障：將本機房無故障計算機連接到可能有故障的網(wǎng)口，排除網(wǎng)口故障。如確定網(wǎng) 口故障，則需要聯(lián)系專人維修二、數(shù)據(jù)鏈路層故障：最常見的是受到ARP攻擊，導致計算機的ARP解析錯誤。相關知識：ARP：基本功能在以太網(wǎng)協(xié)議中規(guī)定，同一局域網(wǎng)中的一臺主機要和另一臺主機進行直接通信，必須要 知道目標主機的MAC地址。而在TCP/IP協(xié)議棧中

15、，網(wǎng)絡層和傳輸層只關心目標主機的IP 地址。這就導致在以太網(wǎng)中使用IP協(xié)議時，數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)協(xié)議接到上層IP協(xié)議提供 的數(shù)據(jù)中，只包含目的主機的IP地址。于是需要一種方法，根據(jù)目的主機的IP地址，獲得 其MAC地址。這就是ARP協(xié)議要做的事情。所謂地址解析(address resolution)就是主機 在發(fā)送幀前將目標IP地址轉換成目標MAC地址的過程。工作原理ARP在每臺安裝有TCP/IP協(xié)議的電腦里都有一個ARP緩存表，表里的IP地址與MAC地址是對應的。ARP工作原理以主機A()向主機B()發(fā)送數(shù)據(jù)為例。當發(fā)送數(shù)據(jù)時，主機A會 在自己的ARP緩存表中尋找是否有目標IP地址。如果找到

16、了，也就知道了目標MAC地址， 直接把目標MAC地址寫入幀里面發(fā)送就可以了；如果在ARP緩存表中沒有找到目標IP地 址，主機A就會在網(wǎng)絡上發(fā)送一個廣播，A主機MAC地址是“主機A的MAC地址”，這表 示向同一網(wǎng)段內(nèi)的所有主機發(fā)出這樣的詢問：“我是，我的硬件地址是”主機A 的MAC地址”.請問IP地址為的MAC地址是什么？ ”網(wǎng)絡上其他主機并不響應 ARP詢問，只有主機B接收到這個幀時，才向主機A做出這樣的回應：“的MAC 地址是00-aa-00-62-c6-09”。這樣，主機A就知道了主機B的MAC地址，它就可以向主機 B發(fā)送信息了。同時A和B還同時都更新了自己的ARP緩存表（因為A在詢問的時

17、候把自 己的IP和MAC地址一起告訴了 B），下次A再向主機B或者B向A發(fā)送信息時，直接從 各自的ARP緩存表里查找就可以了。ARP緩存表采用了老化機制（即設置了生存時間TTL）， 在一段時間內(nèi)（一般15到20分鐘）如果表中的某一行沒有使用，就會被刪除，這樣可以大 大減少ARP緩存表的長度，加快查詢速度。ARP攻擊就是通過偽造IP地址和MAC地址實現(xiàn)ARP欺騙，能夠在網(wǎng)絡中產(chǎn)生大量的ARP 通信量使網(wǎng)絡阻塞，攻擊者只要持續(xù)不斷的發(fā)出偽造的ARP響應包就能更改目標主機ARP 緩存中的IP-MAC條目，造成網(wǎng)絡中斷或中間人攻擊。ARP攻擊主要是存在于局域網(wǎng)網(wǎng)絡中，局域網(wǎng)中若有一個人感染ARP木馬，

18、則感染該 ARP木馬的系統(tǒng)將會試圖通過“ARP欺騙”手段截獲所在網(wǎng)絡內(nèi)其它計算機的通信信息， 并因此造成網(wǎng)內(nèi)其它計算機的通信故障。（2號樓辦公室中就出現(xiàn)過這樣的情況，利用ARP欺騙把中毒電腦變?yōu)榫W(wǎng)關地址，導致2 號樓整體不能上網(wǎng)）排除方法：在故障計算機和其他計算機上分別運行命令“arp -a”，查看網(wǎng)關的MAC地址是否一致， 如不一致，則確定是ARP解析錯誤，可進行病毒的查殺或使用“arp -s”強制解析成正確 的MAC地址。三、網(wǎng)絡層故障：最常見的是由于計算機網(wǎng)絡配置錯誤導致的網(wǎng)絡異?；蚬收??？赡芄收霞芭懦椒ǎ和ㄟ^DHCP自動獲取網(wǎng)絡配置的計算機，未能獲取校園網(wǎng)絡中合法的IP地址。如獲取地

19、址 不合法，對本地連接進行修復，重新獲取地址（如或不行，則聯(lián)系技術人員）通過手動配置設置網(wǎng)絡屬性的計算機，檢查本計算機的IP地址等相關網(wǎng)絡參數(shù)是否系統(tǒng)管 理員指定的，如不是，則改成指定的即可。四、應用層故障：最常見的是不能進行DNS的域名解析，具體表現(xiàn)為計算機可以上QQ等 一些聊天工具軟件，但不能進行網(wǎng)頁的訪問。排除方法：在命令提示符下，分別使用PING命令來對指定網(wǎng)站的IP地址和域名進行連通 性判斷。若IP地址能夠PING通，但域名不能夠PING通，則表現(xiàn)DNS解析存在問題，可 以重新設置計算機DNS服務器地址來解決這個問題。模塊2：家用網(wǎng)絡的建設任務描述：現(xiàn)在很多人家中有多臺計算機，但一般來說只有一個Modem和一個ISP賬號， 如果你想把整個家庭局域網(wǎng)都連入互聯(lián)網(wǎng)，你又不想購買其他硬件增加開銷，應該怎么做? 方法：利用共享，一是利用