計應(yīng)大三上計網(wǎng)實驗基礎(chǔ)

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實驗基礎(chǔ)（1）本章內(nèi)容IPv4地址常用DOS命令協(xié)議分析軟件網(wǎng)絡(luò)仿真軟件繪制拓撲圖路由器、交換機原理實驗報告的書寫要求3IPv4地址表示在IPv4系統(tǒng)中，IP地址是一個32位的二進制地址如：11001010

01110010

11001110

11001010為便于記憶，將其劃為4組，每組8位，由小數(shù)點分開，用四個字節(jié)來表示。如：11001010.01110010.11001110.11001010用點分開的每個字節(jié)的數(shù)值范圍是0-255，稱為“點分十進制表示法”如：202.114.206.2024IPv4地址特殊表示ping命令中IPv4地址點分十進制表示法中“0”的省略問題ping127.0.0.1與ping127.1得到同樣的測試結(jié)果。之所以能省略中間的“0”，是由于Windows操作系統(tǒng)具有自動填充“.0”的功能，能將“127.1”填充為“127.0.0.1”?！?0”省略的條件限制在ping命令的應(yīng)用中，只能將在IP地址的最后一部分十進制數(shù)字前出現(xiàn)的一個或多個“.0”省略例如：ping127.0.0.1<=>ping127.1ping72.0.0.27<=>ping72.27如果這一個或多個“.0”沒有緊挨著最后一部分的十進制數(shù)字，而是在其他位置，則這個“.0”不能省略。例如：“ping202.0.66.1”就不能寫成“ping202.66.1”。因為“ping202.66.1”返回的結(jié)果是“202.66.0.1”的應(yīng)答信息，而不是“202.0.66.1”的應(yīng)答信息。5IPv4地址特殊表示網(wǎng)絡(luò)地址（“0”地址） 主機號全為0的IP地址表示某網(wǎng)絡(luò)號的網(wǎng)絡(luò)本身；廣播地址（“1”地址） 主機號各位全為1的IP地址表示本網(wǎng)廣播或稱為本地廣播。回環(huán)地址 A類地址第一段十進制數(shù)值為127是保留地址，用于環(huán)路反饋等測試。如127.0.0.1代表本機地址，可用來測試網(wǎng)卡。全“0”地址 整個IP地址全為0代表一個未知的網(wǎng)絡(luò)如：0.0.0.0。在路由器的配置中，用于默認路由的配置6IP地址數(shù)字串表示3396616201

與

202.116.64.9在ping命令中，可以使用數(shù)字串代替IP地址例如：運行“ping3396616201”命令，會看到“202.116.64.9”這個IP地址的返回信息?！?396616201”是IP地址“202.116.64.9”的數(shù)字串表示形式。IP地址數(shù)字串轉(zhuǎn)換方式：以“202.116.64.9”為例，先將“202.116.64.9”轉(zhuǎn)換為十六進制“CA.74.40.9”，然后去掉小數(shù)點，變?yōu)椤癈A744009”，最后將這個十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制“3396616201”。其他IP地址轉(zhuǎn)換為數(shù)字串的方法類似。7IPv4地址結(jié)構(gòu)IPv4的IP地址包括兩個部分：NETID和HOSTID,

NETID標識一個網(wǎng)絡(luò).HOSTID標識在該網(wǎng)絡(luò)上的一個主機。IP地址格式：NetID+HostID網(wǎng)絡(luò)標識(NetID)：表示主機所在網(wǎng)絡(luò)；主機標識(HostID)：表示主機在網(wǎng)段中的唯一標識。NETIDHostID8IPv4A類地址A類網(wǎng)絡(luò)ID被分配給擁有大量主機的網(wǎng)絡(luò)。A類網(wǎng)絡(luò)ID的前綴長度只有8位。剩余的24位可用來標識多達16,777,214個主機ID。這個較短的前綴長度將把可接受A類網(wǎng)絡(luò)ID的網(wǎng)絡(luò)數(shù)量限制為126個。0網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位9IPv4A類地址第一，A類網(wǎng)絡(luò)ID的高序位總是設(shè)置為0，此約定將A類網(wǎng)絡(luò)ID的數(shù)量從256個減少到128個。第二，首八位設(shè)置成00000000的地址是不能被分配的，因為它們構(gòu)成了被保留的網(wǎng)絡(luò)ID。第三，首八位設(shè)置成01111111（十進制的127）地址是不能被分配的，因為是為環(huán)回地址保留的。所以，后面兩個約定將A類網(wǎng)絡(luò)ID的數(shù)量從128個減少到126個。000000000011111110127網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位A類地址范圍(1.0.0.0到126.255.255.255)10IPv4B類地址B類網(wǎng)絡(luò)ID被分配給中型和大型網(wǎng)絡(luò)。用14位表示B類網(wǎng)絡(luò)ID，用16位表示主機ID。可以將B類地址分配給16,384個網(wǎng)絡(luò)，每個網(wǎng)絡(luò)可以有65,534個主機。10網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位B類地址(128.1.0.0--191.254.255.255)11IPv4C類地址C類地址被分配給小型網(wǎng)絡(luò)。C類地址的三個高序位總是設(shè)置為110，前24位中剩余21位指定特定的網(wǎng)絡(luò)，后8位指定了特定的主機?？梢詫類地址分配給2,097,152個網(wǎng)絡(luò)，每個網(wǎng)絡(luò)可以有254個主機。110網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位C類地址(192.0.1.0--223.255.255.255)12IPv4D類地址D類地址是為IPv4多播地址保留D類地址的四個高序位總是設(shè)置為1110D類地址的地址范圍是224.0.0.0--239.255.255.255

1110025525525500網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位D類地址(224.0.0.0--239.255.255.255)13IPv4私有IP地址10.0.0.0-10.255.255.2551個A類地址；172.16.0.0-172.31.255.25516個連續(xù)的B類地址；192.168.0.0-192.168.255.255256個連續(xù)的C類地址。這些私有地址常被用于局域網(wǎng)內(nèi)部地址。RFC1918定義全局IP地址/專用IP地址全局IP地址：用于因特網(wǎng)—公共主機；專用IP地址：僅用于組織的專用網(wǎng)內(nèi)部—本地主機。14網(wǎng)絡(luò)掩碼網(wǎng)絡(luò)掩碼作用：標識一個IP地址的網(wǎng)絡(luò)號范圍結(jié)構(gòu)：掩碼長度32bit，由一串1和緊隨的一串0組成。1對應(yīng)于IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號（子網(wǎng)號），0對應(yīng)于IP地址中的主機號。11111111000A類地址掩碼11111111(255)11111111(255)00B類地址掩碼11111111(255)11111111(255)11111111(255)0C類地址掩碼15有類網(wǎng)絡(luò)地址面臨的問題網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位C類地址每個C類網(wǎng)絡(luò)擁有主機數(shù)目：2^8-2=2541、當網(wǎng)絡(luò)中主機數(shù)目少于254臺時，則浪費254-N個ip地址空間（N為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)主機數(shù)量）2、當網(wǎng)絡(luò)中主機數(shù)目多于254臺時，則IP地址不夠使用。3、c類空間不夠時，則只能分配B類網(wǎng)絡(luò)IP給主機使用，類似于第1種情況的計算，有可能浪費空間更大:浪費2^16-N。16子網(wǎng)掩碼與子網(wǎng)劃分子網(wǎng)掩碼是一個與IP地址相對應(yīng)的32比特的數(shù)。掩碼中的各個比特與IP地址的各個比特相對應(yīng)。如果IP地址的一個比特對應(yīng)的子網(wǎng)掩碼比特為1，那么該IP地址的比特屬于地址的網(wǎng)絡(luò)部分。如果IP地址中的一個比特對應(yīng)的子網(wǎng)掩碼比特為0，那么該IP地址比特屬于主機部分。子網(wǎng)掩碼取代了傳統(tǒng)的地址類別來決定一個比特是否屬于地址的網(wǎng)絡(luò)或主機部分。這樣也就能夠?qū)崿F(xiàn)對一個網(wǎng)絡(luò)進行子網(wǎng)劃分。17子網(wǎng)掩碼與子網(wǎng)劃分劃分子網(wǎng)后，可以提高IP地址的利用率，減少在每個子網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)廣播信息量，使互連網(wǎng)絡(luò)更加易于管理。

子網(wǎng)劃分也帶來了一個問題：每進行一次子網(wǎng)劃分，一些地址就變得沒有用了（主機號全0和全1的地址不能用），因此也造成了浪費。

子網(wǎng)個數(shù)的計算方法：

子網(wǎng)個數(shù)＝2子網(wǎng)位數(shù)－2

每個子網(wǎng)主機個數(shù)的計算：

主機個數(shù)＝2主機個數(shù)－218子網(wǎng)劃分網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位子網(wǎng)化C類地址子網(wǎng)ID位網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位C類地址11111111111111111111111111110子網(wǎng)掩碼1111111111111111111111110C類網(wǎng)絡(luò)掩碼通過縮短主機空間位數(shù)，從而減小了容納主機數(shù)量，達到減小地址空間的浪費，并且使網(wǎng)絡(luò)的劃分更靈活。19超網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位子網(wǎng)化C類地址網(wǎng)絡(luò)ID位主機ID位C類地址11111111111111111111子網(wǎng)掩碼111111111111111111111111

C類網(wǎng)絡(luò)掩碼通過增加主機空間位數(shù)，從而增加了容納主機的數(shù)量，這樣即容納了更多的主機數(shù)量，并且使網(wǎng)絡(luò)的劃分也靈活了。20無類別域間路由（路由聚合和超網(wǎng)）采用無類別域間路由（CIDR）編址形式的路由器忽略傳統(tǒng)的地址類別。在傳統(tǒng)的有類別系統(tǒng)中，路由器先判定一個地址的類別，然后基于這個判定來識別網(wǎng)絡(luò)和主機字節(jié)。當采用CIDR時，路由器用一個比特掩碼來判定一個地址的網(wǎng)絡(luò)和主機部分，不再受限于使用一個整字節(jié)。通過用比特掩碼代替地址類別來判定地址的網(wǎng)絡(luò)部分，CIDR是路由器能夠聚合或歸納路由信息，并且因此可以縮小路由表的大小。也就是，只使用一個地址和掩碼的組合就能表示到多個網(wǎng)絡(luò)的路由。21IP地址的表示方式192.168.1.0不表示一個具體IP地址，而是表示一網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)地址192.168.1.1表示一個具體IP地址192.168.1.1/24用CIDR表示的IP，斜扛后的數(shù)字表示掩碼的高24位為1，其余為022計算IP的網(wǎng)段號方法：使用給定的掩碼與IP地址進行邏輯與操作，計算的結(jié)果就這IP地址的網(wǎng)絡(luò)號。11001010011100101100111011001010網(wǎng)絡(luò)號：202.114.206.0掩碼：255.255.255.011111111111111111111111100000000地址：202.114.206.202110010100111001011001110

00000000邏輯與結(jié)果23判斷主機是否在同一網(wǎng)網(wǎng)10101100000100000001111001100100網(wǎng)絡(luò)號：172.16.0.0子網(wǎng)掩碼:255.255.192.011111111111111111100000000000000IP地址：172.16.30.10010101100000100000000000000000000邏輯與結(jié)果10101100000100000001010001100100網(wǎng)絡(luò)號：172.16.0.0子網(wǎng)掩碼:255.255.192.0IP地址：172.16.20.100邏輯與結(jié)果11111111111111111100000000000000101011000001000000000000000000002410101100000100000001111001100100網(wǎng)絡(luò)號：172.16.0.0子網(wǎng)掩碼:255.255.192.011111111111111111100000000000000IP地址：172.16.30.10010101100000100000000000000000000邏輯與結(jié)果10101100000100000101000001100100網(wǎng)絡(luò)號：172.16.64.0子網(wǎng)掩碼:255.255.192.0IP地址：172.16.80.100邏輯與結(jié)果1111111111111111110000000000000010101100000100000100000000000000判斷主機是否在同一網(wǎng)網(wǎng)25網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例實例網(wǎng)吧新建4個機房，每個機房有25臺機器，給定一個網(wǎng)絡(luò)地址空間：192.168.10.0，現(xiàn)在需要將其劃分為4個子網(wǎng)。要求盡可能做到IP地址的最小浪費，而且要滿足現(xiàn)有IP地址需求。26分析：192.168.10.0是一個C類的IP地址，標準掩碼為：255.255.255.0，如下圖所示網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例27網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例要劃分為4個子網(wǎng)必然要向最后的8位主機號借位，需考慮借那幾位的問題實際要求中有4個機房，每個房間有25臺機器，也就是需要4個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)下面最少25臺主機。依據(jù)子網(wǎng)內(nèi)最大主機數(shù)來確定借幾位。使用公式2n-2>=最大主機數(shù)2n-2>=25，顯然滿足該不等式的n為5，因而相對應(yīng)的子網(wǎng)需要借3位。如下圖所示。28網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例29確定了子網(wǎng)部分，前面的網(wǎng)絡(luò)部分不變，最后的8位如下圖所示網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例30得到6個可用的子網(wǎng)地址：全部轉(zhuǎn)換為點分十進制表示11000000101010000000101000100000=192.168.10.3211000000101010000000101001000000=192.168.10.6411000000101010000000101001100000=192.168.10.9611000000101010000000101010000000=192.168.10.12811000000101010000000101010100000=192.168.10.101010000000101011000000=192.168.10.192子網(wǎng)掩碼：11111111111111111111111111100000=255.255.255.224這就得出了所有子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址。網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例31現(xiàn)在考慮子網(wǎng)的主機地址。注意在一個網(wǎng)絡(luò)中主機地址全為0的IP是網(wǎng)絡(luò)地址，全為1的IP是網(wǎng)絡(luò)廣播地址，不可占用。所以得到的子網(wǎng)地址和子網(wǎng)主機地址如下：子網(wǎng)1192.168.10.32掩碼:255.255.255.224主機IP:192.168.10.33～62子網(wǎng)2192.168.10.64掩碼:255.255.255.224主機IP:192.168.10.65～94子網(wǎng)3192.168.10.96掩碼:255.255.255.224主機IP:192.168.10.97～126子網(wǎng)4192.168.10.128掩碼:255.255.255.224主機IP:192.168.10.129～158子網(wǎng)5192.168.10.160掩碼:255.255.255.224主機IP:192.168.10.161～190子網(wǎng)6192.168.10.192掩碼:255.255.255.224主機IP:192.168.10.193～222只要取出前面的4個子網(wǎng)就可以滿足題目要求。網(wǎng)絡(luò)IP劃分實例32常用DOS命令ping命令

tracert命令ipconfig命令

netstat命令

arp命令

route命令

33Ping命令在WindowsXP環(huán)境下，ping命令語法如下：

ping

[-t][-a][-ncount][-lsize][-f][-iTTL][-vTOS][-rcount][-scount][[-jhost-list]|[-khost-list]][-wtimeout]target_name最常用形式：“pingIP地址”或“ping域名”注意參數(shù)t、l、s用法34實例C:\>pingC:\>ping118.228.148.143C:\>ping–tC:\>ping–r6–l200172.18.187.254C:\>ping–s4–l200172.18.187.254Ping命令養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣：嘗試上述命令，記下顯示的結(jié)果，并進一步分析結(jié)果35tracert命令Tracert（跟蹤路由）是路由跟蹤實用程序，用于獲得IP數(shù)據(jù)報訪問目標時從本地計算機到目的主機的路徑信息。在Windows環(huán)境下，Tracert命令語法如下：

tracert[-d][-hmaximum_hops][-jhost-list][-wtimeout]target_name最常用形式：“tracertIP地址”或“tracert域名”36tracert命令實例C:\>tracertC:\>tracert172.16.0.88–d參數(shù)d指定不將地址解析為計算機名。這樣可加速顯示tracert的結(jié)果37ipconfig命令ipconfig命令可以顯示所有當前的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置值（如IP地址、網(wǎng)關(guān)、子網(wǎng)掩碼）、刷新動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)和域名系統(tǒng)(DNS)設(shè)置。在Windows環(huán)境下，語法格式為：ipconfig[/?|/all|/renew[adapter]|/release[adapter]|/flushdns|/displaydns|/registerdns|/showclassidadapter|/setclassidadapter[classid]]最常用形式：“ipconfig”或“ipconfig/all”38ipconfig命令實例ipconfig

顯示所有適配器的基本TCP/IP配置ipconfig/all

顯示所有適配器的完整TCP/IP配置39netstat命令netstat命令可以顯示當前活動的TCP連接、計算機偵聽的端口、以太網(wǎng)統(tǒng)計信息、IP路由表、IPv4統(tǒng)計信息（對于IP、ICMP、TCP和UDP協(xié)議）以及IPv6統(tǒng)計信息在Windows環(huán)境下，netstat的語法格式為：netstat[-a][-b][-e][-n][-o][-pproto][-r]

[-s][-v][interval]最常用參數(shù)：-an、-e-s40netstat命令實例netstat–an顯示所有活動的TCP連接以及計算機偵聽的TCP和UDP端口。netstat-e–s顯示以太網(wǎng)統(tǒng)計信息，如發(fā)送和接收的字節(jié)數(shù)、數(shù)據(jù)包數(shù)。41arp命令A(yù)RP把基于TCP/IP的軟件使用的IP地址解析成LAN硬件使用的媒體訪問控制地址。其語法格式為：

arp[-a[InetAddr][-NIfaceAddr]][-g[InetAddr][-NIfaceAddr]][-dInetAddr[IfaceAddr]][-sInetAddrEtherAddr[IfaceAddr]]最常用參數(shù)：-a、-d42arp命令實例arp–a顯示所有接口的ARP緩存表。arp-a-N192.168.1.100顯示IP地址為192.168.1.100的接口ARP緩存表。arp-s10.0.0.8000-AA-00-4F-2A-9C將IP地址10.0.0.80與物理地址00-AA-00-4F-2A-9C綁定(靜態(tài)ARP緩存項)。注意：在IPv6協(xié)議下，已經(jīng)取消了arp協(xié)議，代之以NDP（鄰居發(fā)現(xiàn)）協(xié)議。43Route命令使用Route命令行工具查看并編輯計算機的IP路由表。Route命令和語法如下所示：route[-f][-p][command[destination]

[MASKnetmask][gateway][METRICmetric][IFinterface]最常用參數(shù)：print44Route命令實例routeprint

顯示IP路由表的完整內(nèi)容。routeprint10.*

顯示IP路由表中以10.開始的路由。45網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件

Wireshark軟件

Sniffer協(xié)議分析軟件

46Internet節(jié)點ATelnet數(shù)據(jù)包Telnet數(shù)據(jù)包我用Sniffit工具捕獲用戶口令很簡單!!!Telnet數(shù)據(jù)包Telnet數(shù)據(jù)包節(jié)點BTelnet數(shù)據(jù)包Telnet數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件

Wireshark軟件

Sniffer協(xié)議分析軟件

47網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件Wireshark是常用網(wǎng)絡(luò)包分析工具。網(wǎng)絡(luò)包分析工具的主要作用是嘗試捕獲網(wǎng)絡(luò)包，并顯示包的盡可能詳細的情況。Wireshark不是入侵偵測軟件。對于網(wǎng)絡(luò)上的異常流量行為，Wireshark不會產(chǎn)生警示或是任何提示。通過仔細分析Wireshark截取的數(shù)據(jù)包能夠幫助使用者對于網(wǎng)絡(luò)行為有更清楚的了解。Wireshark沒有數(shù)據(jù)包生成器，因而只能查看數(shù)據(jù)包而不能修改，它只會反映出被抓取的數(shù)據(jù)包資訊，并對其內(nèi)容進行分析。該軟件可到Wireshark的官方網(wǎng)站下載最新版本。48網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件Wireshark使用方法

①使用下圖按鈕，打開捕捉接口對話框，瀏覽可用的本地網(wǎng)絡(luò)接口，選擇需要進行捕捉的接口啟動捕捉；49網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件②使用捕捉選項按鈕，啟動捕捉選項配置對話框；有時需要配置高級選項，例如需要捕獲一個文件，或者限制捕獲的時間或大小，可以單擊主菜單Capture的options。③如果前次捕捉時的設(shè)置和現(xiàn)在的要求一樣，可以點擊圖中開始捕捉按鈕或者是菜單項立即開始本次捕捉。啟動捕捉后，即開始捕捉接口信息。當不再需要捕捉時，可使用捕捉信息對話框上的"stop"按鈕停止。50網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件Wireshark的過濾規(guī)則

Wireshark的一個重要功能，就是Filter。由于Wireshark所捕捉的數(shù)據(jù)較復(fù)雜，要迅速、準確的獲取我們需要的信息，就要使用過濾工具?？梢杂袃纱芜^濾：第一次是捕捉過濾，用來篩選需要的捕捉結(jié)果；第二次是顯示過濾，只將需要查看的結(jié)果顯示。Filter位于主工具欄上，可按規(guī)則輸入過濾條件。常用的過濾規(guī)則包括：51網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件數(shù)據(jù)包捕獲實例

Wireshark的界面窗口主要分為三部分：最上面為數(shù)據(jù)包列表，用來顯示截獲的每個數(shù)據(jù)包的總結(jié)性信息；中間為協(xié)議樹，用來顯示選定的數(shù)據(jù)包所屬的協(xié)議信息；最下面是以十六進制形式表示的數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，用來顯示數(shù)據(jù)包在物理層上傳輸時的最終形式。52網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件53網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件Wireshark窗口的數(shù)據(jù)包列表的每一行都對應(yīng)著網(wǎng)絡(luò)上的單獨一個數(shù)據(jù)包。默認情況下，每行會顯示數(shù)據(jù)包的時間、源地址和目標地址，所使用的協(xié)議及關(guān)于數(shù)據(jù)包的一些信息。通過單擊此列表中的某一行，可以獲悉更詳細的信息。中間的樹狀信息包含著上部列表中選擇的某數(shù)據(jù)包的詳細信息?！?”圖標揭示了包含在數(shù)據(jù)包內(nèi)的每一層信息的不同的細節(jié)內(nèi)容。這部分的信息分布與查看的協(xié)議有關(guān)，一般包含有物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層等各層信息。底部的窗格以十六進制及ASCII形式顯示出數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，其內(nèi)容對應(yīng)于中部窗格的某一行。54網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件Wireshark是一款功能強大而操作相對簡便的抓包軟件。在進行網(wǎng)絡(luò)實驗時，我們往往采用抓包分析的方法來驗證一些實驗，故應(yīng)熟練掌握此工具軟件。55網(wǎng)絡(luò)模擬軟件PacketTracer

PacketTracer是Cisco公司針對其CCNA認證開發(fā)的一個用來設(shè)計、配置和故障排除網(wǎng)絡(luò)的模擬軟件，目前發(fā)行版本為Version5.3。PacketTracer是一個輔助學(xué)習(xí)工具。在缺乏硬件支持情況下，利用該軟件可以學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)連接方法、理解網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對數(shù)據(jù)包的處理、學(xué)習(xí)IOS的配置、以及鍛煉故障排查能力。使用者可在軟件的圖形用戶界面上直接使用拖放方法創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)拓撲，并通過一個圖形接口配置該拓撲中的設(shè)備。該軟件還提供數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中行進的詳細處理過程，讓使用者觀察網(wǎng)絡(luò)實時運行情況。56網(wǎng)絡(luò)模擬軟件PacketTracerPacketTracer5.3界面

57網(wǎng)絡(luò)模擬軟件PacketTracer設(shè)備列表區(qū)設(shè)備列表主要是為了創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)拓撲使用列表，分為兩部分，一部分是設(shè)備類別選擇，另一部分是某個類別設(shè)備的詳細型號選擇。如下圖所示。58網(wǎng)絡(luò)模擬軟件PacketTracerRealtimemode(實時模式)和Simulationmode（模擬模式）

PacketTracer使用實時、仿真兩個操作模式呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的行為。在主界面的最右下角有兩個切換模式，分別是Realtimemode(實時模式)和Simulationmode（模擬模式）；實時模式中網(wǎng)絡(luò)行為和真實設(shè)備一樣，對所有網(wǎng)絡(luò)行為將即時響應(yīng)。仿真模式中用戶可以看和控制時間間隔、數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?nèi)部流程、數(shù)據(jù)跨越網(wǎng)絡(luò)的演化。這能夠幫助使用者在網(wǎng)絡(luò)操作之后更好地理解基礎(chǔ)概念。59網(wǎng)絡(luò)模擬軟件PacketTracer數(shù)據(jù)包的Flash動畫。在Simulationmode模式下，只需點擊位于工作拓撲圖區(qū)下邊界的“AutoCapture/play”（自動捕獲/播放），再在最右邊的工具欄中，選擇信封帶＋號的，在主機A上點一下，再到主機B上點一下，數(shù)據(jù)流效果就出來了，直觀、生動的Flash動畫即顯示了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的來龍去脈，這是該軟件的一大閃光點。下圖中信封正在流動。

60網(wǎng)絡(luò)模擬軟件PacketTracer

PacketTracer使用實例：“單交換機劃分Vlan”的實驗。61繪制網(wǎng)絡(luò)拓撲圖網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)電纜與物理設(shè)備連接的布局特征，抽象地討論網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中各個端點相互連接的方法、形式與幾何形狀，可表示出網(wǎng)終服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)配置和相互之間的連接。網(wǎng)絡(luò)拓撲包括物理拓撲和邏輯拓撲。物理拓撲是指物理結(jié)構(gòu)上各種設(shè)備和傳輸介質(zhì)的布局。邏輯拓撲定義了發(fā)送數(shù)據(jù)的主機訪問傳輸介質(zhì)的方式。網(wǎng)絡(luò)拓撲圖是指用傳輸媒體互連各種設(shè)備的物理布局。62繪制網(wǎng)絡(luò)拓撲圖交換機類圖標

路由器類圖標、服務(wù)器、PC機、防火墻

線路圖標

Internet區(qū)域

63拓撲圖繪制工具Office的Visio繪圖軟件64拓撲圖繪制工具繪制實例65實驗截圖實驗過程的截圖66路由器、交換機原理67路由器技術(shù)基礎(chǔ)路由器實際上就是一種用于網(wǎng)絡(luò)互連的專用計算機，和常見的PC一樣，路由器有CPU、內(nèi)存和BOOTROM。但路由器沒有鍵盤、硬盤和顯示器。路由器多了NVRAM、FLASH及各種各樣的接口。IOS是路由器、交換機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備操作系統(tǒng)，這是一種嵌入式系統(tǒng)。路由器工作在OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層（第三層），它的主要功能是為收到的報文尋找正確的路徑并把它們轉(zhuǎn)發(fā)出去。68路由器技術(shù)基礎(chǔ)路由的基本概念路由是指通過相互連接的網(wǎng)絡(luò)把信息從源節(jié)點傳輸?shù)侥繕斯?jié)點的活動。路由技術(shù)要解決的關(guān)鍵問題是如何確保選擇某條最佳路徑將信息送到目標節(jié)點。如下圖所示，路由技術(shù)實現(xiàn)了PC1和PC2之間的數(shù)據(jù)流動。這條數(shù)據(jù)通路的生成依賴于路由表和路由生成算法。69路由器技術(shù)基礎(chǔ)路由器的功能（1）協(xié)議轉(zhuǎn)換不同的路由器有不同的路由器協(xié)議，一般路由器支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可以實現(xiàn)不同協(xié)議、不同體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的互連互通。（2）尋址路由器中的尋址動作與主機中的類似，區(qū)別在于路由器不止一個出口，所以不能通過簡單配置一條默認網(wǎng)關(guān)解決所有數(shù)據(jù)分組的轉(zhuǎn)發(fā)，必須根據(jù)目的網(wǎng)絡(luò)的不同選擇對應(yīng)的出口路徑（3）分組轉(zhuǎn)發(fā)路由器的主要功能就是分組轉(zhuǎn)發(fā)，在路由協(xié)議的支持下，路由器根據(jù)分組的目的地址將數(shù)據(jù)包從最合適的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去，從而實現(xiàn)遠程的互連互通70路由器技術(shù)基礎(chǔ)路由器的接口和線纜路由器的接口主要分局域網(wǎng)接口、廣域網(wǎng)接口和配置接口三類。每個接口都有自己的名字和編號，這在路由器上是有標注的。根據(jù)路由器產(chǎn)品的不同，其接口數(shù)目和類型也不盡相同。（1）局域網(wǎng)接口，主要用來和內(nèi)部局域網(wǎng)連接。一般是RJ45的雙絞線以太網(wǎng)接口，標注“FastEthernet0/1”等，目前較常用的是100Mbps。另外，高級路由器還可能配備有光纖接口，以連接快速以太網(wǎng)或千兆以太網(wǎng)交換機。（2）廣域網(wǎng)接口，主要用來和外部廣域網(wǎng)連接。一般是串口（高速同步串口或同步/異步串口）。拓撲圖上常標記為S1/0或S2/0。在配置端口時常用“serial2/0”表示。與交換機一樣，接口號由槽號/端口號組成。槽號表示該接口在路由器的哪個槽上（主板上接口的槽號為0），端口號表示該接口在某個槽上的順序號。（3）配置接口，主要用來對路由器進行配置。71路由器技術(shù)基礎(chǔ)連接線纜連接線纜有60針的同步串口線和異步串行線纜。同步串口線（左）異步串行線纜（中）V.35線纜（右）72路由器技術(shù)基礎(chǔ)路由器配置

路由器不象交