張永民：計算機網(wǎng)絡實驗課設計 (2).ppt

1、計算機網(wǎng)絡實驗課設計及其問題,1,中山大學計算機系張永民,實驗目的 實驗方法 實驗內容 實驗項目 基礎實驗 實驗安排 實驗問題,2,實驗目的,基礎實驗的目的 通過計算機網(wǎng)絡實驗，使學生可以學習和掌握計算機網(wǎng)絡的基本概念和基本協(xié)議，了解整個計算機網(wǎng)絡的建造方法，管理方法和使用方法。 高級實驗的目的 了解最新網(wǎng)絡協(xié)議，參與網(wǎng)絡創(chuàng)新實踐，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。,3,實驗方法,本地實驗，模擬實驗和遠程實驗,4,(1) 本地實驗指直接在實驗室通過硬件完成實驗； (2) 模擬實驗是指通過硬件模擬軟件進行的實驗； (3) 遠程實驗是指可以從遠端（實驗機房或學生宿舍）通過網(wǎng)絡進入實驗室完成的實驗。,小組實驗和主干網(wǎng)實

2、驗,(1) 小組實驗是指按照分組進行，實驗過程只發(fā)生小組內部； (2) 主干網(wǎng)實驗是利用已建設的實驗核心網(wǎng)絡（與外部相連）進行實驗，小組網(wǎng)絡可以與之相連，形成一個大型網(wǎng)絡結構，其中可以包括無線網(wǎng)絡，以太網(wǎng)，寬帶網(wǎng)絡等，并具有ADSL，校園網(wǎng)等多個出口。主干網(wǎng)絡可以用于做網(wǎng)絡分析實驗。,Windows網(wǎng)絡編程實驗和Linux網(wǎng)絡編程實驗,5,Windows網(wǎng)絡編程實驗是在Windows平臺上完成的網(wǎng)絡編程； Linux網(wǎng)絡編程實驗是在Linux平臺上完成的網(wǎng)絡編程。,網(wǎng)絡流量分析實驗是截取網(wǎng)絡數(shù)據(jù)并對其進行分析以分析網(wǎng)絡狀態(tài)和協(xié)議的工作方式的實驗； 協(xié)議源碼分析實驗是指分析協(xié)議實現(xiàn)源代碼的實驗；

3、,網(wǎng)絡流量分析實驗，協(xié)議源碼分析實驗,網(wǎng)絡硬件設計實驗是指嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡接口設計； 嵌入式系統(tǒng)的軟件編程實驗是指在嵌入式系統(tǒng)上分析和實現(xiàn)網(wǎng)絡協(xié)議編程，包括TCP/IP, JAVA等。,網(wǎng)絡流量分析實驗，協(xié)議源碼分析實驗,IPv4實驗和IPv6實驗,IPv4實驗是指在IPv4環(huán)境下進行的實驗； IPv6實驗是指在IPv6環(huán)境下進行的實驗。,硬件組網(wǎng)實驗和網(wǎng)絡操作系統(tǒng)組網(wǎng)實驗,(1) 硬件組網(wǎng)實驗是通過交換機和路由器組網(wǎng)完成的實驗; (2) 網(wǎng)絡操作系統(tǒng)組網(wǎng)實驗是通過對Windows，Linux等操作系統(tǒng)中的網(wǎng)絡協(xié)議和由多網(wǎng)卡形成的多接口進行配置完成的實驗,6,實驗內容,物理層嵌入式系統(tǒng)硬件設計

4、(無線和有線接口)，網(wǎng)絡布線（雙絞線，光纖，串行線路，機架） 數(shù)據(jù)鏈路層硬件：交換機和無線AP；協(xié)議：以太網(wǎng)，802.11, PPP, HDLC, ISDN，F(xiàn)rame Relay, X.25；內容：嵌入式系統(tǒng)硬件設計； 交換機安裝和設置(包括VLAN)； 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議分析； 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議編程。,7,網(wǎng)絡層硬件：路由器；協(xié)議：RIP，RIPv2, OSPF, BGP，IGMP內容：三層交換機安裝和設置； 路由器安裝和設置； 網(wǎng)絡測試與流量分析； 網(wǎng)絡層協(xié)議分析(分組和路由協(xié)議)； 網(wǎng)絡層協(xié)議編程。 傳輸層硬件：PC；協(xié)議：TCP，UDP內容：傳輸層協(xié)議分析； 傳輸層協(xié)議編程。,8,應用層硬

5、件：PC；協(xié)議：HTTP，POP3，SMTP，F(xiàn)TP內容：協(xié)議安裝 應用層協(xié)議分析； 應用層協(xié)議編程。 其它（1） RPC, RTP，RTCP （2）語音和視頻協(xié)議：VoIP（3）流量和QoS協(xié)議：MPLS，RSVP（4）網(wǎng)絡安全實驗：VPN, ACL，路由器密碼設置與清除。 （5）Windows和Linux網(wǎng)絡環(huán)境安裝實驗 （6）IPv6,9,實驗項目,硬件實驗 網(wǎng)絡布線實驗 網(wǎng)絡接口設計實驗 通信系統(tǒng)設計和測試實驗 廣域網(wǎng)配置實驗 HDLC配置實驗 PPP配置實驗 Frame Relay配置實驗: 靜態(tài)映射, 動態(tài)映射，Multipoint子接口, point-to-point子接口 X.

6、25配置實驗 ISDN配置實驗,10,LAN配置實驗 交換機以太網(wǎng)配置實驗 交換機端口聚合配置實驗 交換機流量控制和分析配置實驗（端口鏡像和流鏡像） 三層交換機配置實驗 交換機的生成樹算法和快速生成樹算法配置實驗 VLAN配置實驗：單交換機；多交換機互連實驗；VLAN路由配置實驗；服務器VLAN實驗；基于端口，基于MAC地址，基于協(xié)議和基于子網(wǎng)的配置實驗。 無線局域網(wǎng)的建立和配置實驗,11,路由器配置實驗 路由策略配置實驗 路由器靜態(tài)路由配置實驗 RIPv1動態(tài)路由配置實驗: 基本配置, 定時器配置,水平分割，毒性反轉，抑制時間，觸發(fā)更新 RIPv2動態(tài)路由配置實驗: 基本配置, 鄰居認證,

7、定時器配置,水平分割，毒性反轉，抑制時間，觸發(fā)更新 OSPF配置實驗：單區(qū)域，多區(qū)域，點到點網(wǎng)絡/廣播網(wǎng)絡/NBMA網(wǎng)絡，虛鏈路，與AS外部通信，STUB區(qū)，路由聚合，鄰居認證，鏈路備份 BGP配置實驗 組播實驗：IGMP，DVMRP，PIM-DM，PIM-SM，MOSPF NAT和NAPT配置實驗 ACL配置實驗 路由器密碼設置和清除配置實驗,12,IPv6配置實驗 IPv6地址配置，地址沖突檢測，靜態(tài)鄰居配置實驗 IPv6 靜態(tài)路由和默認路由配置實驗 IPv6 OSPFv3單區(qū)域和多區(qū)域配置實驗 基于IPv6的ACL IPv6 ISATAP IPv6隧道配置：PC-交換機模式，交換機-交換

8、機模式，Win2003-交換機。 網(wǎng)絡管理配置實驗 基本網(wǎng)絡管理配置實驗：SNMP，RMon，MIB 基于Windows和Linux網(wǎng)絡管理配置實驗 網(wǎng)絡命令運行實驗：Ping, Tracert, ARP, Route, IpConfig,13,其它配置實驗 地址轉換配置實驗：動態(tài)內部源地址轉換，重疊地址轉換，TCP負載均衡地址轉換 流量控制配置實驗：RSVP配置實驗，MPLS配置實驗 VPN配置實驗 語音與視頻傳輸實驗：軟交換技術實驗，VoIP實驗 Windows服務器配置實驗：DNS，DHCP，F(xiàn)TP，WEB服務器，郵件服務器，活動目錄。 Linux服務器配置實驗：DNS，DHCP，F(xiàn)TP

9、，WEB服務器，郵件服務器。 網(wǎng)絡流量分析實驗 以太網(wǎng)協(xié)議分析 無線LAN協(xié)議分析 PPPoE協(xié)議分析 廣域網(wǎng)協(xié)議分析：PPP，HDLC，F(xiàn)rame Relay ARP，ICMP協(xié)議分析 IP，TCP和UDP協(xié)議分析 協(xié)議分析 RIPv1和RIPv2協(xié)議分析 OSPFv2協(xié)議分析 BGPv4協(xié)議分析 Windows網(wǎng)絡監(jiān)視器,14,Windows套接字絡編程實驗 Windows多線程網(wǎng)絡編程實驗 Windows原始套節(jié)字編程實驗 Windows網(wǎng)絡應用層協(xié)議編程實驗：HTTP，SMTP，POP3，F(xiàn)TP。 Linux網(wǎng)絡多線程編程實驗 Linux網(wǎng)絡應用層協(xié)議編程實驗：HTTP，SMTP，PO

10、P3，F(xiàn)TP。 Windows底層網(wǎng)絡協(xié)議（NDIS）編程實驗 Linux底層網(wǎng)絡協(xié)議編程實驗 包截獲實驗與源碼分析：WinpCap，Ethereal, Windows 2000網(wǎng)絡監(jiān)視器 綜合應用編程實驗,15,協(xié)議源碼分析實驗,IP協(xié)議分析 TCP協(xié)議分析 UDP協(xié)議分析 RIPv1協(xié)議分析 RIPv2協(xié)議分析 OSPFv2協(xié)議分析 BGPv4協(xié)議分析,網(wǎng)絡編程實驗,基礎實驗,編程實驗 流量分析實驗 源碼閱讀和修改實驗 硬件安裝與配置實驗 復雜網(wǎng)絡分析與故障排除實驗,16,接線實驗用工具制作雙絞線和光纖連接線，并用檢測工具進行測試。 IP組網(wǎng)實驗1根據(jù)實驗要求將路由器和交換機連成IP子網(wǎng)（

11、包含以太網(wǎng)，PPP或HDLC網(wǎng)絡，無線網(wǎng)絡），并配置靜態(tài)路由和RIPv1動態(tài)路由，觀察水平分割算法，進行協(xié)議分析。 IP組網(wǎng)實驗2 RIPv2，NAPT。 IP組網(wǎng)實驗3OSPF, BGP。 VLAN實驗連接和設置交換機，形成VLAN，要求設置主干端口連接。 VLAN路由實驗用路由器將多個VLAN互連起來。,17,Frame Relay實驗 無線關聯(lián)實驗無線站點在BSS之間移動實驗 無線ad hoc實驗 VoIP使用實驗 網(wǎng)路協(xié)議分析以太網(wǎng)，無線LAN，IP協(xié)議，TCP協(xié)議，UDP協(xié)議，DNS協(xié)議，HTTP協(xié)議，BGP； 網(wǎng)絡管理應用主干網(wǎng)絡數(shù)據(jù)查詢與分析。 Windows套接字TCP編程實驗 Windows網(wǎng)絡多線程TCP編程實驗 Windows網(wǎng)絡UDP編程