內容簡介

　　本選題基於Cisco Packet Tracer網絡仿真軟件，並依據TCP/IP協議的分層模型進行實驗設計。本書第一章介紹瞭Packet Tracer6.0使用指南，第二至六章給齣瞭相關實驗，依次為數據鏈路層實驗、網絡層協議實驗、傳輸層實驗、應用層實驗、網絡安全實驗及綜閤實驗。其中，每部分實驗包括背景知識、實驗目的、實驗配置說明、實驗步驟，以及相關的思考題。
　　

目錄

第1 章 Packet Tracer 6．2 使用指南 1
1．1 Packet Tracer 6．2 概述 1
1．2 Packet Tracer 6．2 操作界麵 1
1．2．1 菜單欄 2
1．2．2 拓撲工作區 4
1．2．3 設備列錶區 5
1．3 使用Packet Tracer 6．2 搭建網絡拓撲 6
1．3．1 添加網絡設備 6
1．3．2 添加設備模塊 8
1．3．3 連接網絡設備 10
1．4 使用Packet Tracer 配置網絡 12
1．4．1 圖形化配置界麵配置網絡設備 13
1．4．2 命令行接口CLI 14
1．4．3 PC 的配置 18
1．5 使用Packet Tracer 進行協議分析 19
1．5．1 Packet Tracer 操作模式 19
1．5．2 添加PDU 22
1．5．3 查看協議數據包 23
第2 章 數據鏈路層實驗 25
2．1 實驗一：PPP 與PPPoE 學習 25
2．1．1 背景知識 25
2．1．2 實驗目的 27
2．1．3 實驗配置說明 27
2．1．4 實驗步驟 28
2．1．5 思考題 34
2．2 實驗二：以太網幀的封裝實驗 34
2．2．1 背景知識 34
2．2．2 實驗目的 36
2．2．3 實驗配置說明 36
2．2．4 實驗步驟 37
2．2．5 思考題 39
2．3 實驗三：集綫器與交換機的對比實驗 39
2．3．1 背景知識 39
2．3．2 實驗目的 40
2．3．3 實驗配置說明 41
2．3．4 實驗步驟 42
2．3．5 思考題 45
2．4 實驗四：交換機工作原理 46
2．4．1 背景知識 46
2．4．2 實驗目的 47
2．4．3 實驗配置說明 47
2．4．4 實驗步驟 48
2．4．5 思考題 51
2．5 實驗五：生成樹協議（STP）分析 51
2．5．1 背景知識 51
2．5．2 實驗目的 52
2．5．3 實驗配置說明 52
2．5．4 實驗步驟 53
2．5．5 思考題 58
2．6 實驗六：虛擬局域網（VLAN）工作原理 58
2．6．1 背景知識 58
2．6．2 實驗目的 59
2．6．3 實驗配置說明 59
2．6．4 實驗步驟 60
2．6．5 思考題 65
2．7 實驗七：無綫局域網的幀封裝實驗 65
2．7．1 背景知識 65
2．7．2 實驗目的 66
2．7．3 實驗配置說明 67
2．7．4 實驗步驟 67
2．7．5 思考題 68
第3 章 網絡層協議實驗 69
3．1 實驗一 ：IP 分析 69
3．1．1 IP 簡介 69
3．1．2 實驗目的 71
3．1．3 實驗配置說明 71
3．1．4 實驗步驟 72
3．1．5 思考題 76
3．2 實驗二：IP 地址實驗 76
3．2．1 IP 地址簡介 76
3．2．2 實驗目的 77
3．2．3 實驗配置說明 78
3．2．4 實驗步驟 78
3．2．5 思考題 81
3．3 實驗三：APR 分析 82
3．3．1 ARP 簡介 82
3．3．2 實驗目的 82
3．3．3 實驗配置說明 83
3．3．4 實驗步驟 83
3．3．5 思考題 85
3．4 實驗四：ICMP 分析 85
3．4．1 ICMP 協議簡介 85
3．4．2 實驗目的 87
3．4．3 實驗配置說明 87
3．4．4 實驗步驟 87
3．4．5 思考題 89
3．5 實驗五：直連路由與靜態路由 90
3．5．1 路由知識 90
3．5．2 實驗目的 91
3．5．3 實驗配置說明 91
3．5．4 實驗步驟 92
3．5．5 思考題 95
3．6 實驗六：RIP 協議分析 95
3．6．1 RIP 協議簡介 95
3．6．2 實驗目的 97
3．6．3 實驗配置說明 97
3．6．4 實驗步驟 97
3．6．5 思考題 99
3．7 實驗七：OSPF 協議分析 99
3．7．1 OSPF 協議簡介 99
3．7．2 實驗目的 101
3．7．3 實驗配置說明 101
3．7．4 實驗步驟 101
3．7．5 思考題 103
3．8 實驗八：VPN 與NAT 協議分析 103
3．8．1 背景知識 103
3．8．2 實驗目的 105
3．8．3 實驗配置說明 105
3．8．4 實驗步驟 106
3．8．5 思考題 107
3．9 實驗九：IPv6 協議分析 107
3．9．1 IPv6 簡介 107
3．9．2 實驗目的 109
3．9．3 實驗配置說明 109
3．9．4 實驗步驟 111
3．9．5 思考題 113
第4 章 運輸層協議實驗 114
4．1 實驗一：運輸層端口觀察實驗 114
4．1．1 背景知識 114
4．1．2 實驗目的 115
4．1．3 實驗配置說明 115
4．1．4 實驗步驟 116
4．1．5 思考題 118
4．2 實驗二：UDP 與TCP 的對比分析 118
4．2．1 背景知識 118
4．2．2 實驗目的 120
4．2．3 實驗配置說明 121
4．2．4 實驗步驟 121
4．2．5 思考題 122
4．3 實驗三：TCP 的連接管理 123
4．3．1 背景知識 123
4．3．2 實驗目的 125
4．3．3 實驗配置說明 125
4．3．4 實驗步驟 125
4．3．5 思考題 127
4．4 實驗四：TCP 序號和確認號 127
4．4．1 背景知識 127
4．4．2 實驗目的 128
4．4．3 實驗配置說明 128
4．4．4 實驗步驟 128
4．4．5 思考題 131
第5 章 應用層協議實驗 132
5．1 實驗一：DNS 解析實驗 132
5．1．1 DNS 協議簡介 132
5．1．2 實驗目的 135
5．1．3 實驗配置說明 135
5．1．4 實驗步驟 138
5．1．5 思考題 142
5．2 實驗二：DHCP 分析 143
5．2．1 DHCP 簡介 143
5．2．2 實驗目的 145
5．2．3 實驗配置說明 146
5．2．4 實驗步驟 148
5．2．5 思考題 150
5．3 實驗三：HTTP 分析 151
5．3．1 HTTP 簡介 151
5．3．2 實驗目的 154
5．3．3 實驗配置說明 154
5．3．4 實驗步驟 155
5．3．5 思考題 157
5．4 實驗四：電子郵件協議分析 157
5．4．1 電子郵件協議簡介 157
5．4．2 實驗目的 160
5．4．3 實驗配置說明 160
5．4．4 實驗步驟 162
5．4．5 思考題 165
5．5 實驗五：文件傳輸協議分析 165
5．5．1 文件傳輸協議簡介 165
5．5．2 實驗目的 168
5．5．3 實驗配置說明 169
5．5．4 實驗步驟 170
5．5．5 思考題 176
第6 章 網絡安全實驗 177
6．1 實驗一：訪問控製列錶 177
6．1．1 背景知識 177
6．1．2 實驗配置說明 178
6．1．3 實驗目的 180
6．1．4 實驗步驟 180
6．1．5 思考題 185
6．2 實驗二：IPSec VPN 185
6．2．1 背景知識 185
6．2．2 實驗配置說明 186
6．2．3 實驗目的 187
6．2．4 實驗步驟 188
6．2．5 思考題 191
第7 章 綜閤實驗 192
7．1 實驗一：協議綜閤分析 192
7．1．1 背景知識 192
7．1．2 實驗目的 193
7．1．3 實驗配置說明 193
7．1．4 實驗步驟 196
7．1．5 思考題 201
7．2 實驗二：三層架構企業網絡 202
7．2．1 背景知識 202
7．2．2 實驗配置說明 204
7．2．3 實驗目的 205
7．2．4 實驗步驟 206
7．2．5 思考題 211
附錄A 實驗報告規範 213
附錄B 思考題參考答案 216

前言/序言

　　“計算機網絡”是信息技術各專業的重要基礎課程之一。以Internet 為代錶的計算機網絡已經發展成一個極其龐大的信息係統，涉及眾多復雜的網絡協議和算法。而且這些協議和技術大多被網絡采用的分層設計方法所屏蔽和封裝起來，比較抽象，不利於讀者理解和學習。所以，能觀察和分析協議原理的實驗是學習計算機網絡必不可少的實踐環節，本書編寫的目的就在於此。
　　本書設計的所有實驗均在Cisco Packet Tracer 網絡模擬係統上進行。該軟件是由Cisco 公司發布的一個網絡輔助學習工具，其最大的優點是能采用動畫方式錶現網絡協議過程和數據封裝，這對讀者進一步理解網絡的工作原理和體係結構有很大的幫助。在實驗內容上，本書以跟蹤數據在網絡中的傳輸過程、捕獲和分析數據傳輸中産生的數據包為主；在實驗設計上，本書緊扣計算機網絡教學中的重點、難點，通過學生親自動手操作實驗或者教師演示實驗，使復雜抽象的網絡概念、網絡協議的學習和教學變得形象生動，有助於學習者理解和掌握相關的概念和協議。
　　全書分為7 章，第1 章主要介紹Packet Tracer 的基本操作方法。第2～6 章圍繞計算機網絡係統中數據鏈路層、網絡層、運輸層、網絡安全及應用層的主要協議，精心設計瞭27 個實驗。第7 章給齣兩個綜閤實驗，一個涉及垂直協議棧，其目的是讓讀者深入理解Internet 的工作原理和各層協議間的協作關係；另一個涉及三層組網技術，其目的是讓讀者理解網絡工程中流量優化和高可靠等設計方法。與第一版相比，第二版增加瞭無綫網絡、網絡安全和三層組網等8 個新內容，並對多數實驗進行瞭優化和調整，學習效果更優。
　　在章節結構上，本書各實驗均介紹和歸納瞭所涉及的背景知識，因此，本書既可作為計算機網絡課程的配套實驗用書，也可單獨作為自學教材使用。針對每個實驗，作者都親自動手完成並反復驗證，並在書中給齣瞭詳細的實驗操作步驟，確保實驗內容的正確性及實驗的可操作性。在每個實驗之後，還給齣瞭相關思考題，以進一步加強讀者對知識點的理解。本書第1、6 章由賴會霞編寫，第2 章由賴會霞和陳鞦玲閤作編寫，第3 章由葉阿勇編寫，第4、5 章由張楨萍編寫，第7 章由葉阿勇和賴會霞閤作編寫，葉阿勇負責全書內容的選材和統稿工作，許力教授審閱瞭全書。此外，本書附有各實驗的配套電子文檔和教學課件，讀者可從華信教育資源網下載。另外，本書所有實驗用例文件均基於Cisco Packet Tracer 6.2版本，請讀者在進行實驗時使用Packet Tracer 6.2 或以上版本打開用例文件。
　　由於作者水平所限，書中難免存在不足和疏漏之處，懇請廣大讀者和同行批評指正。
　　作 者
　　2017 年7 月
　　於福建師範大學長安山