陳鳴網(wǎng)絡(luò)講義4

1、陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-2概要q第一講課程組織與實(shí)施建議q第二講課程要點(diǎn)q第三講課程要點(diǎn)陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-3提要q網(wǎng)絡(luò)原理實(shí)驗(yàn)研究q考核方法陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-4網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的重用性q“英國唯物主義和整個(gè)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)科學(xué)的真正始祖(馬克思語)”英國人培根認(rèn)為，從各種事實(shí)表現(xiàn)中求得假說的方法，可以應(yīng)用到假說本身，以求得具有更大概括性的公設(shè)。但在每一階段對假說、公理和理論都必須作實(shí)驗(yàn)的考查，并且適當(dāng)?shù)赜脕斫鉀Q人類的一些問題。q我國古代人也說過，“不聞不若聞之，聞之不若見之，見之不若知之，知之不若行之?！眖為了深入理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原理，反映

2、其實(shí)踐性、應(yīng)用性極強(qiáng)的特征，開設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)課的重要性勿庸置疑，問題是采用何種有效方法來解決上述具體困難。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-5網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的目的q理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作原理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)安全q增強(qiáng)使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的能力互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與維護(hù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)安全陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-6理解協(xié)議的兩種方法q仿真環(huán)境下或真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下q一個(gè)人對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的理解可通過以下方法通常能夠得到極大的深化：觀察它們的工作和使用它們，即觀察兩個(gè)協(xié)議實(shí)體之間交換的報(bào)文序列，鉆研協(xié)議操作的細(xì)節(jié)，使協(xié)議執(zhí)行某些動(dòng)作，觀察這些動(dòng)作及其后果。q在Kurose

3、書中，Web站點(diǎn)的Java小程序采用的是第一種方法。qEthereal采用了后一種方法。使用桌面上的計(jì)算機(jī)在各種情況下運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序, 將在你的計(jì)算機(jī)上觀察網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與在因特網(wǎng)別處執(zhí)行的協(xié)議實(shí)體交互和交換報(bào)文。因此，你與你的計(jì)算機(jī)將是這些實(shí)際實(shí)驗(yàn)的一部分, 可通過動(dòng)手做來觀察和學(xué)習(xí)。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-7原書網(wǎng)站上的Java小程序q傳輸時(shí)延與傳播時(shí)延q排隊(duì)與丟包q報(bào)文分段qHTTP時(shí)延估計(jì)qDNS工作原理qIP分段q陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-8Ethereal實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)qEthereal是一種免費(fèi)的、公共域分組嗅探和分析工具，它能夠運(yùn)行在所有流行的操作系統(tǒng)上

4、，包括最為通用的Windows操作系統(tǒng)。它具有豐富的功能，這些功能包括直觀的用戶界面和分析大約400協(xié)議。q該書現(xiàn)在具有6個(gè)Ethereal實(shí)驗(yàn)，它們與書中的內(nèi)容相配合，并且能在學(xué)生自己的個(gè)人計(jì)算機(jī)上完成。q在這些實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生們能夠觀察到正在運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，看到運(yùn)行在他們計(jì)算機(jī)上的協(xié)議實(shí)體是如何與在因特網(wǎng)中別處執(zhí)行的協(xié)議實(shí)體交互和交換報(bào)文的。學(xué)生們通過動(dòng)手做來學(xué)習(xí)。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-9實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則 q有助于促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)原理的理解和培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力。q對實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求較低，盡可能采用PC機(jī)、集線器、交換機(jī)、路由器等廉價(jià)設(shè)備；盡可能利用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows 2000 Se

5、rver及Linux的網(wǎng)絡(luò)功能。q便于實(shí)施操作，每個(gè)實(shí)驗(yàn)用時(shí)一般約2小時(shí)。q實(shí)驗(yàn)方式：可實(shí)際動(dòng)手操作的硬件；可動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)演示系統(tǒng)；網(wǎng)上聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)；少量的軟件編程的實(shí)驗(yàn)。q盡可能利用網(wǎng)上優(yōu)秀的共享軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-10提高教學(xué)質(zhì)量與降低教師工作量q設(shè)計(jì)并開設(shè)高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)， 不應(yīng)以教師經(jīng)常性的大量付出為代價(jià)q實(shí)驗(yàn)要標(biāo)準(zhǔn)化，學(xué)生可根據(jù)手冊操作q可檢驗(yàn)與考核，考核要客觀q設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)支持系統(tǒng) ，提供以下功能用戶管理 課程管理 軟件工具管理 在線實(shí)驗(yàn)示教 實(shí)驗(yàn)討論 實(shí)驗(yàn)作業(yè)管理 數(shù)據(jù)庫管理 陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-11系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡

6、介q 運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行環(huán)境 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)支持系統(tǒng)典計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)支持系統(tǒng)典型工作環(huán)境如圖所示型工作環(huán)境如圖所示,其中計(jì)其中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)支持系統(tǒng)服務(wù)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)支持系統(tǒng)服務(wù)器采用器采用Windows 2000/2003/XP Server操作系操作系統(tǒng)，統(tǒng)，IISIIS服務(wù)器、服務(wù)器、SQL SERVER數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫; ;開發(fā)工具采開發(fā)工具采用用DREAMWEAVER。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-12系統(tǒng)界面系統(tǒng)界面陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-13提要q實(shí)驗(yàn)的基本方法q考核方法陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-14網(wǎng)絡(luò)原理實(shí)驗(yàn)一q名稱安裝操作系統(tǒng)并配置網(wǎng)卡與協(xié)

7、議 q學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)q要點(diǎn)學(xué)會(huì)安裝具有豐富網(wǎng)絡(luò)功能的操作系統(tǒng)如Windows 2003 Server。配置網(wǎng)卡協(xié)議、IP地址。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-15網(wǎng)絡(luò)原理實(shí)驗(yàn)二q名稱使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析儀q學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)q要點(diǎn)安裝Ethereal，能夠使用其俘獲分組，學(xué)會(huì)分組過濾技巧，掌握分析各種協(xié)議分組的功能。分析DNS協(xié)議過程與格式。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-16網(wǎng)絡(luò)原理實(shí)驗(yàn)三q名稱ARP工作原理q學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)q要點(diǎn)使用ARP命令；用Ethereal俘獲ARP分組、分析ARP協(xié)議工作全過程。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-17網(wǎng)絡(luò)原

8、理實(shí)驗(yàn)四q名稱IP協(xié)議與選路q學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)q要點(diǎn)配置好每個(gè)單元內(nèi)4臺(tái)PC上的兩塊網(wǎng)卡，采用RIP II協(xié)議，將每臺(tái)PC配置成路由器，并以串并結(jié)合方式連接。單元內(nèi)地址最小的機(jī)器通過這些路由器向教學(xué)網(wǎng)站發(fā)送UDP分組，每臺(tái)PC上都啟動(dòng)Ethereal俘獲該過程，分析IP協(xié)議的特點(diǎn)，對比各跳的鏈路層、IP層和UDP層的異同。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-18網(wǎng)絡(luò)原理實(shí)驗(yàn)五q名稱TCP協(xié)議與擁塞控制q學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)q要點(diǎn)每個(gè)單元內(nèi)的4臺(tái)路由器以串聯(lián)方式連接，在第四臺(tái)PC上用NHSender向第一臺(tái)PC發(fā)送大流量UDP分組，在第一臺(tái)PC上用NHSender向第四臺(tái)PC以TCP方式發(fā)送大文件，在中間兩臺(tái)PC上運(yùn)行Ethereal過濾記錄TCP通信過程；觀察TCP協(xié)議；改變UDP發(fā)送強(qiáng)度，觀察TCP擁塞窗口變化情況。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。陳鳴：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解放軍理工大學(xué)計(jì)算機(jī)系4-19示教實(shí)驗(yàn)q結(jié)合課程進(jìn)展，要求學(xué)生自行進(jìn)行，要提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告?zhèn)鬏敃r(shí)延與傳播時(shí)延排隊(duì)與丟包報(bào)文分段HTTP時(shí)延估計(jì)DNS工作原理IP分段回退N協(xié)議流量控制CSMA/CD