实验一以太网组网 11实验目的 1.正确识别双绞线电缆的类型、类别和标识; 2.掌握符合 EIA/TIA-568A和568B国际标准的网线的线序,掌握最常用的两种网线(直通线和交 叉线)的使用环境、制作技术和简单测试方法。 熟悉网络实验室的物理布局和网络拓扑结构,认识交换机、路由器、防火墙等网络设备,初 步掌握访问网络设备的方法。 12实验内容 1.每5人一组,每人剪取适当长度的UTP,观察并记录UTP绝缘外套上的标识,然后制作一条直 通线或交叉线。 2.每5人一组,每人使用网络电缆测试仪对自己所制作的网线进行测试,观察并记录测试结 3.仔细观察网络实验室的物理布局,认识各种网络设备的名称、型号、接口数量及其类型,每 人一台PC,练习访问网络设备的方法。 13实验设备 制作网线时每组实验需要:1.5m~2m长的UTP网线5条,RJ-45连接头10个,AMP压线钳1把, 简易电缆测试仪1个,剥线刀1个。 1.4实验原理 14.1双绞线的类别与标识 双绞线电缆有两大类型:非屏蔽双绞线UTP( Unshielded Twisted Pair)和屏蔽双绞线STP ( Shielded Twisted pair)。UTP电缆是最为常用的网络传输介质。根据使用范围的不同,UTP电缆可 分为7个类别( Category,简称CAT),其中的3类、5类、5e类(超5类)和6类UTP电缆是 EIA/TIA 568A和568B标准所定义的电缆。目前在网络综合布线系统中使用的主要是5类和6类UTP电缆 每种类别的网线生产厂家都会在其绝缘外套上标识其种类,如: AVAYA-C SYSTEMIMAX 1061C+ 4/24AWG CM VERIFIED UL CAT 5E 31086 FEET 09325. 8 METERS 这些标识提供了这条双绞线的如下信息: (1) AVAYA-C SYSTEMIMAX:指该双绞线的生产商为 AVAYA公司 (2)1061C+:指该双绞线的产品型号是1061C+ (3)4/24AwG:说明这条双绞线电缆是由4对24AWG电线的线对所构成。铜电缆的直径通常用 AwG( American Wire gauge)单位来衡量,AWG数值越小,电线直径越大。通常使用的双绞线电缆 均是24AWG 4)CM:指通用级的通信电缆,具有基本的阻燃能力,符合UL1581测试标准。通信电缆的其 它标准还有:CMP(阻燃级,符合UL910测试标准);CMR(主干级,符合UL1666测试标准); CMG(通用级,符合UL1581测试标准);CMX(住宅级,符合VW-1测试标准) (5) VERIFIED UL:说明双绞线已通过UL( Underwriters laboratories inc,保险商实验室)的 认证。UL成立于1894年,是一家非营利的独立组织,致力于产品的安全性测试和认证
实验一 以太网组网 1.1 实验目的 1．正确识别双绞线电缆的类型、类别和标识； 2．掌握符合EIA/TIA-568A和568B国际标准的网线的线序，掌握最常用的两种网线（直通线和交 叉线）的使用环境、制作技术和简单测试方法。 3．熟悉网络实验室的物理布局和网络拓扑结构，认识交换机、路由器、防火墙等网络设备，初 步掌握访问网络设备的方法。 1.2 实验内容 1．每5人一组，每人剪取适当长度的UTP，观察并记录UTP绝缘外套上的标识，然后制作一条直 通线或交叉线。 2．每5人一组，每人使用网络电缆测试仪对自己所制作的网线进行测试，观察并记录测试结 果。 3．仔细观察网络实验室的物理布局，认识各种网络设备的名称、型号、接口数量及其类型，每 人一台PC，练习访问网络设备的方法。 1.3 实验设备 制作网线时每组实验需要：1.5 m～2 m长的UTP网线5条，RJ-45连接头10个，AMP压线钳1把， 简易电缆测试仪1个，剥线刀1个。 1.4 实验原理 1.4.1 双绞线的类别与标识 双绞线电缆有两大类型：非屏蔽双绞线UTP（Unshielded Twisted Pair）和屏蔽双绞线STP （Shielded Twisted Pair）。UTP电缆是最为常用的网络传输介质。根据使用范围的不同，UTP电缆可 分为7个类别（Category，简称CAT），其中的3类、5类、5e类（超5类）和6类UTP电缆是EIA/TIA- 568A和568B标准所定义的电缆。目前在网络综合布线系统中使用的主要是5e类和6类UTP电缆。 每种类别的网线生产厂家都会在其绝缘外套上标识其种类，如： AVAYA-C SYSTEMIMAX 1061C+ 4/24AWG CM VERIFIED UL CAT 5E 31086 FEET 09325.8 METERS 这些标识提供了这条双绞线的如下信息： （1）AVAYA-C SYSTEMIMAX：指该双绞线的生产商为AVAYA公司。 （2）1061C+：指该双绞线的产品型号是1061C+。 （3）4/24AWG：说明这条双绞线电缆是由4对24 AWG电线的线对所构成。铜电缆的直径通常用 AWG（American Wire Gauge）单位来衡量，AWG数值越小，电线直径越大。通常使用的双绞线电缆 均是24 AWG。 （4）CM：指通用级的通信电缆，具有基本的阻燃能力，符合UL 1581测试标准。通信电缆的其 它标准还有：CMP（阻燃级，符合UL 910测试标准）；CMR（主干级，符合UL 1666测试标准）； CMG（通用级，符合UL 1581测试标准）；CMX（住宅级，符合VW-1测试标准）。 （5）VERIFIED UL：说明双绞线已通过UL（Underwriters Laboratories Inc，保险商实验室）的 认证。UL成立于1894年，是一家非营利的独立组织，致力于产品的安全性测试和认证
(6)CAT5E:指该双绞线为超5类线缆。 (7)31086FEET-093258 METERS:指的是双绞线在此处距离起始点的长度为31086英尺,即 93258米。 再看另一条双绞线的标识 AMP NETCONNECT ENHANCED CATEGORY 5e CABLE E138034-1714 24AWG ( UL) CMc( UL CMG ETL VERIFIED TO CATEGORY 5e 963846 Fr0751 除了和第一条相同的标识外,还有: (8) ENHANCED CATEGORY5 CABLE:表示该双绞线为超5类线缆。 (9)E138034-1714:代表其产品型号 (10)c(UL):表示该双绞线同时还符合加拿大的标准。 (11) ETL VERIFIED TO CATEGORY5e:指的是该双绞线经过ETL( Electrical testing aboratory,电气测试实验室)认证,符合超5类线缆标准。同UL一样,EL亦是电气产品的安全认 证标志。此外, CSA PCC FT4也是电气产品的安全认证标准 (12)0751:指电缆的生产日期是2007年第51周 142RJ-45连接线的线序 制作网线所需要的RJ-45连接器俗称“水晶头” 值得注意的是:RJ-45连接头引脚序号的排列是指当金属铜片面向人、UTP线缆朝内的时候,从 左至右引脚序号是1~8。序号对于网线制作非常重要,不能颠倒。 EIA/TIA的布线标准中规定了双绞线的两种线序568A与568B,如表1-1所示。 表1-1 EIATIA568A与568B规定的线序 568A 白绿 白橙 蓝 白棕 568B 白橙 白绿 白蓝 录 白棕 对于RJ-45接线方式规定如下 1-2线对用于发送,3-6线对用于接收,4-5线对和7-8线对是双向线。其中,1-2线对、3 6线对、4-5线对、7一8线对必须是双双绞合的线缆,如图1-1所示。这样就可以最大限度地抑制干扰 信号,提高传输质量 Pair 2 Pair 3 Pair 1 Pair 4 2 Pair 1 Pair 4 12345678 12345678 T568A T568B 如果仔细观察,就会发现双绞线各线对的扭曲长度是不相同的。这是因为,双绞线的抗干扰性与线 对的扭曲长度、线对间和整个双绞线电缆是否有屏蔽层、双绞线的工作环境(如温度)密切相关 图1-1RJ-45线对图 1.4.3直通线和交叉线
（6）CAT 5E：指该双绞线为超5类线缆。 （7）31086 FEET - 09325.8 METERS：指的是双绞线在此处距离起始点的长度为31086英尺，即 9325.8米。 再看另一条双绞线的标识： AMP NETCONNECT ENHANCED CATEGORY 5e CABLE E138034-1714 24AWG （ UL） CM c（ UL） CMG ETL VERIFIED TO CATEGORY 5e 963846 FT 0751 除了和第一条相同的标识外，还有： （8）ENHANCED CATEGORY 5e CABLE：表示该双绞线为超5类线缆。 （9）E138034-1714：代表其产品型号。 （10）c（UL）：表示该双绞线同时还符合加拿大的标准。 （ 11 ） ETL VERIFIED TO CATEGORY 5e ： 指 的 是 该 双 绞 线 经 过 ETL （ Electrical Testing Laboratory，电气测试实验室）认证，符合超5类线缆标准。同UL一样，ETL亦是电气产品的安全认 证标志。此外，CSA PCC FT4也是电气产品的安全认证标准。 （12）0751：指电缆的生产日期是2007年第51周。 1.4.2 RJ-45连接线的线序 制作网线所需要的RJ-45连接器俗称“水晶头”。 值得注意的是：RJ-45连接头引脚序号的排列是指当金属铜片面向人、UTP线缆朝内的时候，从 左至右引脚序号是1 ~ 8。序号对于网线制作非常重要，不能颠倒。 EIA/TIA的布线标准中规定了双绞线的两种线序568A与568B，如表1-1所示。 表1-1 EIA/TIA-568A与568B规定的线序 1 2 3 4 5 6 7 8 568A 白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕 568B 白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕 对于RJ-45接线方式规定如下： 1－2线对用于发送，3－6线对用于接收，4－5线对和7－8线对是双向线。其中，1－2线对、3－ 6线对、4－5线对、7－8线对必须是双双绞合的线缆，如图1-1所示。这样就可以最大限度地抑制干扰 信号，提高传输质量。 如果仔细观察，就会发现双绞线各线对的扭曲长度是不相同的。这是因为，双绞线的抗干扰性与线 对的扭曲长度、线对间和整个双绞线电缆是否有屏蔽层、双绞线的工作环境（如温度）密切相关。 图1-1 RJ-45线对图 1.4.3 直通线和交叉线
直通线就是指双绞线两端的发送线与发送线直接相连,接收线与接收线直接相连。在制作直通 线时,线缆两端应遵守相同的线序标准,即同为T568A或T568B。实际中通常采用T568B标准。直通 线通常用于不同类型的网络设备之间的连接,如:PC一交换机、交换机一路由器。 交叉线是指双绞线两端的发送线与接收线交叉相连,要求双绞线的两端连线一定要1-3、2-6 进行交叉。因此,在制作交叉线时,必须一端为T568A线序标准,而另一端为T568B线序标准。交叉 线通常用于同一类型的网络设备之间的连接,如:PC一PC、交换机一交换机、路由器一路由器。 需要指出的是:目前一些新的网络设备(尤其是同一生产厂商的设备)可以自动识别连接的网 线类型,用户不管采用直通线还是交叉线,都可以正确连接设备。 1.4.4网络实验室环境简介 计算机学院网络实验室的组网拓扑如图1-2所示。 1.学生计算机的网络配置信息 学生计算机共32台,分为8组,组编号依次为A、B、C、D、E、F、G、H;每组4台计算机,编 号依次为1、2、3、4,与组编号配合使用。如:第A组的1号计算机编号为A-1;第B组的2号计算机 编号为B-2;依次类推。 学生计算机上安装有两个操作系统: Windows Xp和 Windows server2003,可选择其中一个使 用。在每个计算机上均安装有两块网卡,分别为 Realtek rtl8139/810 X Family Fast Ethernet NIC和D L ink dfe-5301 X PCI Fast Ethernet Adaptor。 Realtek网卡为10100Mbps板载集成网卡,其作用有二: 是使每台计算机能够直接接入 Internet;二是使每台计算机能够直接访问DMC( Device management Controller,设备管理控制台),并通过图形界面访问每个网络设备。因此, Realtek网卡通常应处于 连通状态,其网络配置信息不可随意更改,否则用户无法接入因特网,无法对网络设备进行配置 操作。 D-Link网卡为10/100Mbps的PCI网卡,主要用作验证网卡,通常处于禁用和不连通状态。当 完成网络实验,需要使用计算机进行验证时,首先使用网络跳线与相应的网络设备相连接,然后禁 用同一计算机上的 Realtek网卡,再对D-Link网卡进行正确配置,进行验证。 学生计算机上的IP地址分配见表1-2。 Realtek网卡的 Internet协议(TCP/P)属性应按照此表进行 IP地址设置,子网掩码均为255.2552550,网关地址应为192.168x254(x=1,2,…,8,分别对应 组号A,B,…,H),首选DNS服务器地址为20220080.13,备用DNS服务器地址为61.13414 学生计算机上的 D-Link网卡是验证网卡,其网络属性配置随具体实验方案而定。建议使用内部 地址块172.16:00/12
直通线就是指双绞线两端的发送线与发送线直接相连，接收线与接收线直接相连。在制作直通 线时，线缆两端应遵守相同的线序标准，即同为T568A或T568B。实际中通常采用T568B标准。直通 线通常用于不同类型的网络设备之间的连接，如：PC－交换机、交换机－路由器。 交叉线是指双绞线两端的发送线与接收线交叉相连，要求双绞线的两端连线一定要1－3、2－6 进行交叉。因此，在制作交叉线时，必须一端为T568A线序标准，而另一端为T568B线序标准。交叉 线通常用于同一类型的网络设备之间的连接，如：PC－PC、交换机－交换机、路由器－路由器。 需要指出的是：目前一些新的网络设备（尤其是同一生产厂商的设备）可以自动识别连接的网 线类型，用户不管采用直通线还是交叉线，都可以正确连接设备。 1.4.4 网络实验室环境简介 计算机学院网络实验室的组网拓扑如图1-2所示。 1. 学生计算机的网络配置信息 学生计算机共32台，分为8组，组编号依次为A、B、C、D、E、F、G、H；每组4台计算机，编 号依次为1、2、3、4，与组编号配合使用。如：第A组的1号计算机编号为A-1；第B组的2号计算机 编号为B-2；依次类推。 学生计算机上安装有两个操作系统：Windows XP和Windows Server 2003，可选择其中一个使 用。在每个计算机上均安装有两块网卡，分别为Realtek RTL8139/810x Family Fast Ethernet NIC和DLink DFE-530TX PCI Fast Ethernet Adaptor。Realtek网卡为10/100Mbps板载集成网卡，其作用有二： 一是使每台计算机能够直接接入Internet；二是使每台计算机能够直接访问DMC（Device Management Controller，设备管理控制台），并通过图形界面访问每个网络设备。因此，Realtek网卡通常应处于 连通状态，其网络配置信息不可随意更改，否则用户无法接入因特网，无法对网络设备进行配置 操作。D-Link网卡为10/100Mbps的PCI网卡，主要用作验证网卡，通常处于禁用和不连通状态。当 完成网络实验，需要使用计算机进行验证时，首先使用网络跳线与相应的网络设备相连接，然后禁 用同一计算机上的Realtek网卡，再对D-Link网卡进行正确配置，进行验证。 学生计算机上的IP地址分配见表1-2。Realtek网卡的Internet协议（TCP/IP）属性应按照此表进行 IP地址设置，子网掩码均为255.255.255.0，网关地址应为192.168.x.254（x＝1，2，…，8，分别对应 组号A，B，…，H），首选DNS服务器地址为202.200.80.13，备用DNS服务器地址为61.134.1.4。 学生计算机上的D-Link网卡是验证网卡，其网络属性配置随具体实验方案而定。建议使用内部 地址块172.16.0.0 /12
图1-2网络实验室网络拓扑结构图 校园网 Internet 防火墙 教师计算机 CISCO 设备组 汇聚层 交换机 四大组 A、B组 DMC DMC G、H组 ) E 2< K之 k∈ 空x !心 之 3空 表1-2学生计算机I地址分配表 主机地址 组编号 网络地址 2号PC 3号PC4号PC 92.168.1.0/24 192.168.1.1 92.168.1.2 192.168.1.3 192.168.14 192.168.20/24 1921682.1 192.168.2.2 192.168.2.3 192.168.2.4 192.168.3.0/24 1921683.1 192168.3.2 1921683.3 192.168.3.4
图1-2 网络实验室网络拓扑结构图 表1-2 学生计算机IP地址分配表 组编号 网络地址 主机地址 1号PC 2号PC 3号PC 4号PC A 192.168.1.0 /24 192.168.1.1 192.168.1.2 192.168.1.3 192.168.1.4 B 192.168.2.0 /24 192.168.2.1 192.168.2.2 192.168.2.3 192.168.2.4 C 192.168.3.0 /24 192.168.3.1 192.168.3.2 192.168.3.3 192.168.3.4
192.16840/24 192.1684.1 92.1684.2 192.1684.3 92.16844 192.168.5.0/24 192.168.5.1 92168.52 192.168.5.3 192.168.5.4 F 19216860/24192.6861192.16862192.16863 192.168.6.4 G19216837014191687119216872192168731916874 H 192.168.8.0/24 192.168.8.1 192.16882 192.168.8.3 192.168.84 2.学生对网络设备的访问 网络设备共有8组,组编号依次为A、B、C、D、E、F、G、H,每组一个机柜。每组都有的设 备,从上到下依次为:无线路由器 Aolynk WBR204g+、三层交换机S3610、路由器MSR2020、二层 交换机E126(两台)、路由器AR18-21A。相邻的两小组(A和B、C和D、E和F、G和H)又构成 大组,需要共用如下设备: DMC AR28-11(分别放置在A、C、E、G机柜中)、入侵检测与防御设 备 Tipping Point50、防火墙设备 SecPath F100-S、语音网关VG10-40(均放置在B、D、F、H机柜 中)。 每个机柜内已有4条跳线通过配线架,将学生计算机的 Realtek网卡与位置在下的E126交换机相 连,请不要随意插拔已连跳线。本组E126交换机上的其它跳线、网络设备的配置端口( Console 口)连线、配线架上的连线均与相关设备相连接,亦不要随意插拔。 学生对交换机、路由器、防火墙访问的操作步骤如下: (1)启动计算机,进入 Windows XP(或 Windows server2003)系统,打开浏览器,在地址栏中 输入相应的DMC设备IP地址,进入到“H3C设备管理控制台一用户登录”界面,如图1-3所示。 A组和B组学生输入“htp∥1921680.1:8888” C组和D组学生输入http∥192.168.0.2:8888/ E组和F组学生输入“htt;/92680.3:8888 G组和H组学生输入“htp∥192.168:0.48888” ①题·⊙回户☆色合回·口长 们Mt01 H3C H3c设备管理控制台 命t到控制台 目户录 用户名 Copyright620042007杭州毕三通信战不有公国 图1-3DMC用户登录界面 (2)用户名输入“stu”,密码输入“stu”,按“登录”按扭或回车键,如图1-4所示
D 192.168.4.0 /24 192.168.4.1 192.168.4.2 192.168.4.3 192.168.4.4 E 192.168.5.0 /24 192.168.5.1 192.168.5.2 192.168.5.3 192.168.5.4 F 192.168.6.0 /24 192.168.6.1 192.168.6.2 192.168.6.3 192.168.6.4 G 192.168.7.0 /24 192.168.7.1 192.168.7.2 192.168.7.3 192.168.7.4 H 192.168.8.0 /24 192.168.8.1 192.168.8.2 192.168.8.3 192.168.8.4 2. 学生对网络设备的访问 网络设备共有8组，组编号依次为A、B、C、D、E、F、G、H，每组一个机柜。每组都有的设 备，从上到下依次为：无线路由器Aolynk WBR204g+、三层交换机S3610、路由器MSR20-20、二层 交换机E126（两台）、路由器AR18-21A。相邻的两小组（A和B、C和D、E和F、G和H）又构成一 大组，需要共用如下设备：DMC AR28-11（分别放置在A、C、E、G机柜中）、入侵检测与防御设 备TippingPoint 50、防火墙设备SecPath F100-S、语音网关VG 10-40（均放置在B、D、F、H机柜 中）。 每个机柜内已有4条跳线通过配线架，将学生计算机的Realtek网卡与位置在下的E126交换机相 连，请不要随意插拔已连跳线。本组E126交换机上的其它跳线、网络设备的配置端口（Console 口）连线、配线架上的连线均与相关设备相连接，亦不要随意插拔。 学生对交换机、路由器、防火墙访问的操作步骤如下： （1）启动计算机，进入Windows XP（或Windows Server 2003）系统，打开浏览器，在地址栏中 输入相应的DMC设备IP地址，进入到“H3C设备管理控制台－用户登录”界面，如图1-3所示。 A组和B组学生输入“http://192.168.0.1:8888/” C组和D组学生输入“http://192.168.0.2:8888/” E组和F组学生输入“http://192.168.0.3:8888/” G组和H组学生输入“http://192.168.0.4:8888/” 图1-3 DMC用户登录界面 （2）用户名输入“stu”，密码输入“stu”，按“登录”按扭或回车键，如图1-4所示