实验三、拓扑布局和建立小型网络《计算机网络》

假期制定的各种计划但凡实施了一点，也不至于一点都没有实施。

一、实验目的

正确识别网络中使用的电缆线；
为点对点网络和交换网络实施物理布线；
验证每个网络的基本连通性。

二、实验内容

场景：本实验从最简单的网络形式（点对点）着手，最后进行交换机连接实验。

任务 1：创建点对点网络。

步骤 1：选择实验同伴。

步骤 2：获取实验设备和资源。

所需设备： 2 台工作站； 1 根电缆；
任务 2：识别网络中使用的电缆。

您首先需要确定要使用的介质类型，然后才能用电缆连接设备。本实验使用的电缆是交叉电

缆和直通电缆。

交叉电缆用于将两台工作站通过其网卡的以太网端口相互连接。这是以太网电缆。如果观察

插头，您会发现电缆两端的橙色和绿色线的位置相反。

直通电缆用于连接路由器的以太网端口与交换机端口，或工作站与交换机端口。这也是以太

网电缆。如果观察插头，您会发现电缆两端的每个引脚位置完全相同。

任务 3：点对点网络的电缆连接。

步骤 1 ：连接两台工作站。

++使用正确的以太网电缆连接两台工作站。将电缆的一端连接到 PC1 的网卡端口，另一端连++

++接到 PC2 的网卡端口。您使用的是哪种电缆？++

① 交叉电缆

步骤 2：为工作站分配第 3 层地址并测试。

要完成本任务，需要遵循下面的步骤说明。

单击要为其分配地址的 PC；

单击 Desktop(桌面)选项卡；

单击 IP Configuration(IP 配置)选项卡；

在 IP address(IP 地址）框中输入 IP 地址 192.168.1.2(若为 PC1)。（若为 PC2，则输入 IP 地址 192.168.1.3)；

按 tab 键，将会自动输入子网掩码。子网掩码为 255.255.255.0。如果没有自动输入此地址，请手工输入；

按 X 关闭 IP 配置窗口。

步骤 3：验证连通性。

单击 PC1；

单击 Desktop(桌面)选项卡；

单击 Command Prompt(命令提示符)选项卡；

键入 ping 192.168.1.3，然后按 Enter。

( ping 命令是用于测试主机（工作站、路由器、服务器等）是否可通过 IP 网络到达的计算机网络工具。)

++ping 命令的输出是什么？ ②++

python 复制代码

C:\> ping 192.168.1.3

Pinging 192.168.1.3 with 32 bytes of data:

Reply from 192.168.1.3: bytes=32 time<1ms TTL=128

Reply from 192.168.1.3: bytes=32 time<1ms TTL=128

Reply from 192.168.1.3: bytes=32 time<1ms TTL=128

Reply from 192.168.1.3: bytes=32 time<1ms TTL=128

Ping statistics for 192.168.1.3:

Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),

Approximate round trip times in milli-seconds:

Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms

C:\>

如果 ping 命令显示错误消息或没有收到另一台工作站的应答，请根据需要排除故障。可能

需要排除故障的内容包括：

• 确认两台工作站上的 IP 地址正确无误

• 确保两台工作站之间使用的电缆类型正确。

++如果拨下网络电缆并 ping 另一台工作站， ping 命令的输出是什么？ ③++

python 复制代码

C:\> ping 192.168.1.3

Pinging 192.168.1.3 with 32 bytes of data:

Request timed out.

Request timed out.

Request timed out.

Request timed out.

Ping statistics for 192.168.1.3:

Packets: Sent = 4, Received = 0, Lost = 4 (100% loss),

C:\>

任务 4：将工作站连接到课堂实验交换机

步骤 1：将工作站连接到交换机。

如上图所示，将交换机放在网络环境中，使用正确的电缆，将电缆一端连接到工作站的网卡

端口，另一端连接到交换机上的端口。

步骤 2：对网络中的每台工作站重复执行上述步骤。

++您使用的是哪种电缆？++

④ 直通电缆

步骤 3：验证连通性。

++向连接到交换机的另一台工作站发出 ping 命令，验证网络连通性。++

++ping 命令的输出是什么？ ⑤++

python 复制代码

Pinging [destination IP address] with 32 bytes of data:

Reply from [destination IP address]: bytes=32 time=1ms TTL=128

Reply from [destination IP address]: bytes=32 time=2ms TTL=128

Reply from [destination IP address]: bytes=32 time=1ms TTL=128

Reply from [destination IP address]: bytes=32 time=2ms TTL=128



Ping statistics for [destination IP address]:

    Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),

Approximate round trip times in milli-seconds:

    Minimum = 1ms, Maximum = 2ms, Average = 1ms

任务 5：思考。

++直接连接的工作站之间无法发送 ping 可能是出于什么原因？ ⑥++

ip地址匹配错误：如果ip地址匹配错误，那么它可能无法与其他工作站进行联系

防火墙阻止了ping请求

网络连接故障

DNS服务器发生故障

网络拥塞

++无法将 ping 发送到通过交换机连接的工作站可能是出于什么原因？ ⑦++

网络故障
配置错误
防火墙阻止ping请求传输
Ip地址冲突
网络拓扑

三、实验小结

网络拓扑结构概述

网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间物理连接的布局形式。不同的网络拓扑结构对于数据传输的效率、成本和可靠性都有着不同的影响。在设计和搭建网络时，选择适合的拓扑结构对于网络的性能和稳定性至关重要。本章将介绍网络拓扑结构的概念、常见类型以及它们的优缺点比较。

1.1 什么是网络拓扑结构

网络拓扑结构是指计算机网络中各节点之间连接方式的布局形式。它描述了网络中设备之间的物理或逻辑连接关系。常见的拓扑结构包括总线型、星型、环型、树型等。

1.2 常见的网络拓扑结构类型

常见的网络拓扑结构类型包括总线型、星型、环型、树型等。每种拓扑结构都有不同的特点和适用场景。

1.3 星型拓扑结构

优点：易于实现、易于网络扩展、易于故障排查。

缺点：中心节点压力大、组网成本较高。

1.4 网型拓扑结构

主要分为两种类型：全网型拓扑结构和部分网型拓扑结构

核心网络压力较大，两台互为备份，实际工作中，这种结构并不多见，主要成本太高。

1.5 路由器和交换机是最为常见的两种主要网络设备，它们是信息高速公路的中转站，负责转发公司网络汇总的各种通信数据。

2.1直通电缆连接设备：

(1) 主机到交换机或集线器(2) 路由器到交换机或集线器

2.2交叉电缆连接设备：

除用到直通电缆的地方其它的用交叉电脑（也可以理解为用在相同类型设备），例如：交换机与交换机、集线器与集线器、主机与主机、路由器与路由器、集线器与交换机、路由器与主机

2.3反转电缆连接设备：

将pc连接到Cisco路由器或交换机的控制台端口。