計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗大全
計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗大全
第一部分：局域網(wǎng)組裝實(shí)驗
實(shí)驗一：常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò )設備與連接線(xiàn)纜介紹
實(shí)驗目的：了解常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò )設備及其特點(diǎn)
了解常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸介質(zhì)及其特點(diǎn)
實(shí)驗器材：集線(xiàn)器（HUB）、交換機（SWITCH）、路由器（ROUTER）；
雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纜
實(shí)驗內容：
1、集線(xiàn)器簡(jiǎn)介
集線(xiàn)器的英文稱(chēng)為“Hub”�！癏ub”是“中心”的意思，集線(xiàn)器的主要功能是對接收到的信號進(jìn)行再生整形放大，以擴大網(wǎng)絡(luò )的傳輸距離，同時(shí)把所有節點(diǎn)集中在以它為中心的節點(diǎn)上。它工作于OSI(開(kāi)放系統互聯(lián)參考模型)參考模型第一層，即“物理層”。集線(xiàn)器與網(wǎng)卡、網(wǎng)線(xiàn)等傳輸介質(zhì)一樣，屬于局域網(wǎng)中的基礎設備，采用CSMA/CD（一種檢測協(xié)議）訪(fǎng)問(wèn)方式。
集線(xiàn)器屬于純硬件網(wǎng)絡(luò )底層設備，基本上不具有類(lèi)似于交換機的"智能記憶"能力和"學(xué)習"能力。它也不具備交換機所具有的MAC地址表，所以它發(fā)送數據時(shí)都是沒(méi)有針對性的，而是采用廣播方式發(fā)送。也就是說(shuō)當它要向某節點(diǎn)發(fā)送數據時(shí)，不是直接把數據發(fā)送到目的節點(diǎn)，而是把數據包發(fā)送到與集線(xiàn)器相連的所有節點(diǎn)，如圖一所示。
圖一：集線(xiàn)器
2、交換機簡(jiǎn)介
交換機(Switch)也叫交換式集線(xiàn)器，是一種工作在OSI第二層(數據鏈路層，參見(jiàn)“廣域網(wǎng)”定義)上的、基于MAC (網(wǎng)卡的介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制地址)識別、能完成封裝轉發(fā)數據包功能的網(wǎng)絡(luò )設備。它通過(guò)對信息進(jìn)行重新生成，并經(jīng)過(guò)內部處理后轉發(fā)至指定端口，具備自動(dòng)尋址能力和交換作用。
交換機不懂得IP地址，但它可以“學(xué)習”源主機的MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過(guò)在數據幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數據幀直接由源地址到達目的地址。交換機上的所有端口均有獨享的信道帶寬，以保證每個(gè)端口上數據的快速有效傳輸。由于交換機根據所傳遞信息包的目的地址，將每一信息包獨立地從源端口送至目的端口，而不會(huì )向所有端口發(fā)送，避免了和其它端口發(fā)生沖突，因此，交換機可以同時(shí)互不影響的傳送這些信息包，并防止傳輸沖突，提高了網(wǎng)絡(luò )的實(shí)際吞吐量。
圖二：交換機
3、路由器簡(jiǎn)介
路由器是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò )或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò )設備，它能將不同網(wǎng)絡(luò )或網(wǎng)段之間的數據信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對方的數據，從而構成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò )。
圖三：路由器
4、傳輸介質(zhì)之雙絞線(xiàn)
雙絞線(xiàn)的英文名字叫Twist-Pair。是綜合布線(xiàn)工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。它分為兩種類(lèi)型：屏蔽雙絞線(xiàn)和非屏蔽雙絞線(xiàn)。屏蔽雙絞線(xiàn)電纜的外層由鋁鉑包裹，以減小輻射，但并不能完全消除輻射，屏蔽雙絞線(xiàn)價(jià)格相對較高，安裝時(shí)要比非屏蔽雙絞線(xiàn)電纜困難。非屏蔽雙絞線(xiàn)電纜具有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）無(wú)屏蔽外套，直徑小，節省所占用的空間； （2）重量輕，易彎曲，易安裝；（3）將串擾減至最小或加以消除；（4）具有阻燃性； （5）具有獨立性和靈活性，適用于結構化綜合布線(xiàn)。
雙絞線(xiàn)采用了一對互相絕緣的金屬導線(xiàn)互相絞合的方式來(lái)抵御一部分外界電磁波干擾。把兩根絕緣的銅導線(xiàn)按一定密度互相絞在一起，可以降低信號干擾的程度，每一根導線(xiàn)在傳輸中輻射的電波會(huì )被另一根線(xiàn)上發(fā)出的電波抵消�！半p絞線(xiàn)”的名字也是由此而來(lái)。雙絞線(xiàn)是由4對雙絞線(xiàn)一起包在一個(gè)絕緣電纜套管里的。一般雙絞線(xiàn)扭線(xiàn)的越密其抗干擾能力就越強，與其他傳輸介質(zhì)相比，雙絞線(xiàn)在傳輸距離，信道寬度和數據傳輸速度等方面均受到一定限制，但價(jià)格較為低廉。
雙絞線(xiàn)常見(jiàn)的有3類(lèi)線(xiàn)，5類(lèi)線(xiàn)和超5類(lèi)線(xiàn)，以及最新的6類(lèi)線(xiàn)，前者線(xiàn)徑細而后者線(xiàn)徑粗，型號如下：
1）一類(lèi)線(xiàn)：主要用于傳輸語(yǔ)音（一類(lèi)標準主要用于八十年代初之前的電話(huà)線(xiàn)纜），不同于數據傳輸。
2）二類(lèi)線(xiàn)：傳輸頻率為1MHZ，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率4Mbps的數據傳輸，常見(jiàn)于使用4MBPS規范令牌傳遞協(xié)議的舊的`令牌網(wǎng)。
3）三類(lèi)線(xiàn)：指目前在A(yíng)NSI和EIA/TIA568標準中指定的電纜，該電纜的傳
輸頻率16MHz，用于語(yǔ)音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數據傳輸主要用于10BASE--T。
4）四類(lèi)線(xiàn)：該類(lèi)電纜的傳輸頻率為20MHz，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率16Mbps的數據傳輸主要用于基于令牌的局域網(wǎng)和 10BASE-T/100BASE-T。
5）五類(lèi)線(xiàn)：該類(lèi)電纜增加了繞線(xiàn)密度，外套一種高質(zhì)量的絕緣材料，傳輸率為100MHz，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率為10Mbps的數據傳輸，主要用于100BASE-T和10BASE-T網(wǎng)絡(luò )。這是最常用的以太網(wǎng)電纜。
6）超五類(lèi)線(xiàn)：超5類(lèi)具有衰減小，串擾少，并且具有更高的衰減與串擾的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的時(shí)延誤差，性能得到很大提高。超5類(lèi)線(xiàn)主要用于千兆位以太網(wǎng)（1000Mbps）。
7）六類(lèi)線(xiàn)：該類(lèi)電纜的傳輸頻率為1MHz～250MHz，六類(lèi)布線(xiàn)系統在200MHz時(shí)綜合衰減串擾比（PS-ACR）應該有較大的余量，它提供2倍于超五類(lèi)的帶寬。六類(lèi)布線(xiàn)的傳輸性能遠遠高于超五類(lèi)標準，最適用于傳輸速率高于1Gbps的應用。六類(lèi)與超五類(lèi)的一個(gè)重要的不同點(diǎn)在于：改善了在串擾以及回波損耗方面的性能，對于新一代全雙工的高速網(wǎng)絡(luò )應用而言，優(yōu)良的回波損耗性能是極重要的。六類(lèi)標準中取消了基本鏈路模型，布線(xiàn)標準采用星形的拓撲結構，要求的布線(xiàn)距離為：永久鏈路的長(cháng)度不能超過(guò)90m，信道長(cháng)度不能超過(guò)100m。
在雙絞線(xiàn)產(chǎn)品家族中，主要的品牌有如下幾個(gè)：
1）安普
2）西蒙
3）朗訊
4）麗特
5）IBM
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