本资源包含华中科技大学计算机网络课程的相关实验源代码,适用于学习数据通信、协议实现等知识,帮助学生深入理解计算机网络原理与应用。
实验1.1 实验目的
- 了解IP协议、网络层协议及数据链路层协议的工作原理与机制。
- 掌握IP地址的规划方法。
- 熟练掌握路由协议的配置方式。
- 学会路由器和二/三层交换机的配置技巧。
- 对VLAN划分的基本原理有所理解并能够应用实践。
- 了解访问控制策略的设计及实现。
1.2 实验环境
使用Cisco Packet Tracer仿真软件进行实验操作。
1.3 实验要求
- 熟悉Cisco Packet Tracer仿真工具的操作流程与界面布局。
- 利用该软件完成指定的网络配置任务,并记录整个过程中的设置步骤和结果观察情况,形成正式报告文本(纸质版及电子版各一份)。
- 根据个人实验设计文档,在实际操作课上向指导老师展示成果。
第一项实验:IP地址规划与VLAN分配
具体要求如下:
- 通过仿真软件绘制网络拓扑图1.1所示的场景;
- 完成以下任务配置:
- 把PC1和PC2设置于同一网段,子网掩码为:192.168.0.0/24;
- 将PC3到PC8分配至另一相同大小但独立的网络空间内, 子网地址设定为:192.168.1.0/24;
- 对路由器进行相应配置,确保上述两个子网内的所有计算机都能够互相通讯无障碍。
- 进一步细化:
- 将PC1和PC2置于同一个C类网络中(即: 192.168.0.0/24);
- PC3、PC5及PC7被分配到另一个独立的子网内,地址段为:192.168.1.0/24;
- 同样地, 把PC4、PC6和PC8置于第三个不同的网络中,IP范围是: 192.168.2.0/24;
- 根据VLAN划分规则,在交换机设备上进行相应配置(SWITCH 1-4),其中:
+ PC1及PC2归属于Vlan ID为2的虚拟局域网中;
+ PC3、PC5和PC7被划入到vlan id=3的网络内;
+ 而其余三台计算机则归类于vlan id=4。
- 验证各个工作站之间的连通性,并结合所学理论知识进行分析评价。
- 在路由器上设置路由规则,确保所有设备间能够自由通信。同时对这一过程中的关键步骤给出详细的说明。
第二项实验:路由器配置
- 使用仿真软件创建网络拓扑图1.2所示的布局;
- 完成以下任务:
- 将PC1置于192.168.1.0/24网段内;
- PC2位于另一个独立子网(即: 192.168.2.0/24)中;
- 同样地,将PC3与PC4分别安置在各自不同的网络空间里(分别为:192.168.3.0/24和192.168.4.0/24)。
- 进行以下配置操作:
- 设置路由器的接口IP地址;
- 在路由器上启用RIP协议,确保所有PC机之间可以互相访问。
进一步任务包括:
- 重复上述步骤但使用OSPF而非RIP进行路由设置;
在完成以上基础实验之后,请继续执行下列高级挑战性配置项目:
- 基于前面任一基本内容的场景下,在路由器上实施针对特定主机(如PC1)的安全访问控制策略,使其仅能与自身通信而无法与其他任何设备建立连接;
- 或者设置更为复杂的规则集允许部分隔离但同时又具有选择性的网络互访权限。
实验1.5 综合应用
该阶段的实验旨在考察学生在实际复杂场景下的综合设计能力,在最终成绩中占40%权重。背景设定为某校获得了一个211.69.4.0/22的地址段,计划将其用于全校范围内的网络部署工作。该校包括四所学院、一个图书馆以及三个学生宿舍区,各区域主机数量分别为:每院20台;图书馆内有100台计算机;每个宿舍楼则拥有约200部设备。
任务要求如下:
- 设计并绘制出整个校园网的网络拓扑图(需确保使用最少但也足够满足需求的数量和种类的硬件设施);
- 根据所学理论