计算机网络实验项目二

实验名称：实验项目2主机系统网络参数配置与测试

 

实验目的

掌握IP地址的基本结构(网络部分与主机部分的区分) 掌握子网掩码的含义 掌握IP包的组成格式 理解IP数据包在网络中的转发方式。

 

实验步骤与调试过程(请用简单的文字描述)

（1）查看、配置主机和相关网络设备的参数，包括IP地址、物理地址、DNS服务器地址、网关地址等参数。
（2）测试网络的连通性。
（3）IP地址的基本结构及IP数据包在网络中的转发方式。

 

实验结果(上传实验结果截图或者简单文字描述)

（1）表 2-1 设备/接口参数表 

设备/接口	连接交换机的端口	IP地址	子网掩码	MAC地址
PC0	FastEthernet0/1	192.168.1.11	255.255.255.0	0001.6350.39A6
PC1	FastEthernet0/2	192.168.1.111	255.255.255.0	0000.0C8E.E6A4
PC2	FastEthernet0/1	172.16.1.11	255.255.0.0	0040.0B7C.E21E
PC3	FastEthernet0/2	172.16.1.111	255.255.0.0	00E0.A30B.A752
路由器左接口	FastEthernet0/3	192.168.1.1	255.255.255.0	0006.2A89.4001
路由器右接口	FastEthernet0/3	172.16.1.1	255.255.0.0	0006.2A89.4002

 

（2）按表 2-2 测试各主机或接口的连通性（从工具栏中选择“AddSimplePDU”工具， 然后依次点击“源主机”、“目的主机”，表示“源主机 ping 目的主机”（也可以打开 PC 机的命令行界 面，输入 “ping 目标 ip 地址”））。

表 2-2 各主机或接口的连通性测试表

源主机/接口<-->目的主机/接口 <-->:源主机和目的主机之间的通 信	测试连通性（连通/不能连通）	原因
PC0<-->PC1	连通	有路由器充当网关
PC2<-->PC3	连通	有路由器充当网关
PC0/PC1<-->路由器（左）接口	连通	有路由器充当网关
PC0/PC1<-->路由器（右）接口	不能连通	数据被丢弃，没有路由器充当网关
PC0<-->PC2	不能连通	数据被丢弃，没有路由器充当网关
PC1<-->PC3	不能连通	数据被丢弃，没有路由器充当网关
PC2/PC3<-->路由器（左）接口	不能连通	数据被丢弃，没有路由器充当网关
PC2/PC3<-->路由器（右）接口	连通	有路由器充当网关

（3）点击 切换到模拟器/simulation模式下，重新测试上一步（2）中表2-2中不能连通的项目。

 

表2-3 步骤（2）中表2-2测试中不能连通的项目测试表

源主机/接口<-->目的主机/接口 <-->:源主机和目的主机之间的通信	数据包所在设备	处理方式	原因
PC0/PC1<-->路由器（右）接口	PC	丢弃数据	没有网关
PC0<-->PC2	PC	丢弃数据	没有网关
PC1<-->PC3	PC	丢弃数据	没有网关
PC2/PC3<-->路由器（左）接口	PC	丢弃数据	没有网关

（4）在步骤（1）的基础上为各 PC 配置默认网关，如表 2-4 所示。完成表 2-5 的测试内容。

表 2-4 设备/接口参数表

设备/接口	默认网关	IP地址	子网掩码
PC0	192.168.1.1	192.168.1.11	255.255.255.0
PC1	192.168.1.1	192.168.1.111	255.255.255.0
PC2	172.16.1.1	172.16.1.11	255.255.0.0
PC3	172.16.1.1	172.16.1.111	255.255.0.0
路由器左接口		192.168.1.1	255.255.255.0
路由器右接口		172.16.1.1	255.255.0.0

 

点击 切换到模拟器/simulation模式下，按表2-5、2-6要求进行测试，观察网络层和数据链路层

协议数据单元（PDU）在源主机PC0和路由器（如果需要通过路由器转发）上的封装情况，完成下表表2-5,2-6 的内容。 

表 2-5 数据在源主机PC0上的封装情况

源主机<-->目的主机 <-->:源主机和目的主机 之间的通信 -->:源主机向目的主机发 送数据 <--：目的主机向原主机响 应（返回）数据	源IP地址	目的IP地址	源MAC地址	目的MAC地址
PC0<->PC1	PC0->PC1	192.168.1.11	192.168.1.111	0001.6350.39A6	0000.0C8E.E6A4
	PC0<-PC1	192.168.1.111	192.168.1.11	0000.0C8E.E6A4	0001.6350.39A6
PC0<->PC2	PC0->PC2	192.168.1.11	172.16.1.11	0001.6350.39A6	0040.0B7C.E21E
	PC0<-PC2	172.16.1.11	192.168.1.11	0040.0B7C.E21E	0001.6350.39A6

表 2-6 数据包在路由器上的封装情况

源主机<-->目的主机 <-->:源主机和目的主机 之间的通信 -->:源主机向目的主机发 送数据 <--：目的主机向原主机响 应（返回）数据	源IP地址	目的IP地址	源MAC地址	目的MAC地址
PC0<->PC1	PC0->PC1	192.168.1.11	192.168.1.111	0001.6350.39A6	0000.0C8E.E6A4
	PC0<-PC1	192.168.1.111	192.168.1.11	0000.0C8E.E6A4	0001.6350.39A6
PC0<->PC2	PC0->PC2	192.168.1.11	172.16.1.11	0001.6350.39A6	0040.0B7C.E21E
	PC0<-PC2	172.16.1.11	192.168.1.11	0040.0B7C.E21E	0001.6350.39A6

问题：通过以上实验，请分析默认网关的作用是什么？

网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备，在使用不同的通信协议，数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统时，网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传送信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求。同时，网关也可以提供过滤和安全功能。这就是为什么我们在有路由器上网的时候，必须要把计算机中的默认网关地址设置成路由器LAN接口的地址的原因，因为路由器的LAN接口就是你所在网络的网关，你的电脑要上网，数据包必须要经过网关转发出去。简单来说，网关是设备与路由器之间的桥梁，正确的网关配置才能保证用户可以正常上网。

（5）在步骤（4）的基础上只改变 PC1 和 PC3 的子网掩码，如表 2-6 所示。完成表 2-7 连通性测试。

表 2-7连通性测试

源主机/接口<-->目的主机/接口 <-->:源主机和目的主机之间的通 信	测试连通性（连通/不能连通）	原因
PC0<-->PC1	连通	主机接口的连通不受子网掩码的影响
PC2<-->PC3	连通	主机接口的连通不受子网掩码的影响

 

疑难小结

1.刚开始配置路由器IP地址的时候看成了配置交换器IP地址，然后查阅了一些资料把交换器IP地址给配送了，后来才发现不对。
2.在切换到模拟器进行连通性测试的时候，连接错了主机接口，然后不知道怎么取消，又重新连接了一遍拓扑图。

 

实验详细操作步骤或程序清单

1.连接拓扑图。

2.按表 2-2 测试各主机或接口的连通性（从工具栏中选择“AddSimplePDU”工具， 然后依次点击“源主机”、“目的主机”，表示“源主机 ping 目的主机”（也可以打开 PC 机的命令行界 面，输入 “ping 目标 ip 地址”））。

3.点击 切换到模拟器/simulation模式下，重新测试上一步（2）中表2-2中不能连通的项目。

4.在步骤（1）的基础上为各 PC 配置默认网关，如表 2-4 所示。完成表 2-5 的测试内容。 

5.在步骤（4）的基础上只改变 PC1 和 PC3 的子网掩码，如表 2-6 所示。完成表 2-7 连通性测试。