网络工程设计与实践(第二版)第11章路由算法与实验
计算机网络GBN和路由算法实验报告要点
计算机网络实验报告----GBN和路由算法姓名：房皓学号：13410801 教师：尹辉GBN模拟实验1.实验目的运用java编程语言实现基于Go-Back-N的可靠数据传输软件。
2.实验意义通过本实验，使学生能够对可靠数据传输原理有进一步的理解和掌握。
3.实验背景Go-Back-N的有限状态机模型表示如下图所示：(a)(b)图为Go-Back-N的有限状态机模型（a）发送端(b)接受端4.实验步骤（1）选择java编程语言编程实现基于Go-Back-N的可靠数据传输软件。
（2）在实际网络环境或模拟不可靠网络环境中测试和验证自己的可靠数据传输软件。
5.实验环境（1）实验语言：JAVA（2）实验平台：Eclipse（3）引用库函数：随机（Random）库、计时库（Timer）6.类概览与描述（1）Sender类：继承于Thread（线程）类，模拟发送方的一切功能，主要功能函数有：A．Public void run()——启动函数，标识开始发送数据包B．Sender()——构造函数，分配并初始化窗口值C．Public void getack(in tack)——ACK接收函数，接收接收方返回的ACK并进行验证是否为期待的ACK值（若不是，则重发）D．Public void time()——定时器函数，初始化定时，计时并记录超时与否的状态（2）Receiver类：继承于Thread（线程）类，模拟接收方的一切功能，主要功能函数有：A．Public void run()——启动函数，标识开始等待并接收数据包B．Void Receive(int data,Sender s)——数据包接收函数，功能强大！主要包括：接收数据包，验证数据包，判断与丢弃数据包，发送ack等（3）Timers类：继承于TimerTask（计时器）类，具有自定义定时与超时提醒的功能，主要功能函数有：A．Public void run()——启动函数，标识开始计时（这里预设的是2秒的时间），超时后提醒并且停止计时器B．Public Timers()——构造函数，清0计时器，等待下一次启动（4）GBN类：继承于Thread（线程）类，是主函数类，具有本程序的核心功能，这里先作一部分简单介绍，主要函数功能有：A．Static void senddelay(int x) throwsInterruptedExceptionPublic Timers()——随机延迟函数，模拟数据包发送传输过程中的随机延迟，常用延迟值分别为：300ms, 750ms, 1200ms,3000ms等B．Public static void main(String[] args) throwsIOException, InterruptedException()——主函数，功能强大，主要包含以下几大方面：①开启发送端与接收端（包括计时器）②超时或者ACK不匹配等情况导致的发送方重新发送数据包③（第一次）发送当前窗口内的数据包④随机函数模拟数据包发送过程中的丢包情况⑤实时更新与显示当前窗口内的数据包情况⑥统计每一个数据包被发送过的次数（含重发）并最终显示出来C. static void OutputWindow(Sender s) ——输出当前窗口状态函数。
《计算机网络工程实训》课件第11章
第 11 章 交换机和路由器的连接
11.2 实 训 环 境
11.2.1 实训器材
(1) Cisco 2600 系列路由器一台(每组)； (2) Cisco Catalyst 2900系列交换机一台(每组)； (3) 带有超级终端程序的PC机若干台； (4) 控制(反接)线一条，转换口一个(每组)。
第 11 章 交换机和路由器的连接
Switch Aux
Modem
RS-232串口 PSTN
PC Modem
图11-5 路由器(或交换机)的远程配置环境
第 11 章 交换机和路由器的连接
3) Telnet配置方式 如图11-6所示，路由器(或交换机)使用以太网口连接到 以太网上，把计算机与路由器(或交换机)的一个以太网口用 RJ45跳线连接，该以太网口应该设置了IP地址。以太网上的 网络工作站可以运行远程登录Telnet程序对路由器进行配置。 运行终端仿真程序Telnet。Windows 2000/XP上都有Telnet终 端仿真程序。当路由器设置为允许远程访问时，可以在网络 上任何一台与之相连的计算机上执行“Telnet IP-address”命 令，登录到路由器对其进行配置和管理。出现的操作界面与 通过控制台接口(Console)与超级终端进行连接时相同。
5) SNMP配置方式 如图11-7所示，路由器(或交换机)的配置可以通过远程 系统SNMP网管工作站来管理，远程系统中应该运行网管软 件，例如Cisco Works、Cisco View、HP Open View等软件。
网络工程方案设计与实施(第二版)
5.9.1管理区的设计要求 5.9.2综合布线系统管理的级别及选择 5.9.3标识管理 5.9.4连接管理结构 5.9.5交连管理形式 5.9.6新产品和管理技术的发展
5.10.1建筑群子系统的设计范围 5.10.2建筑群子系统的设计要求 5.10.3建筑群子系统的布线方法 5.10.4建筑群子系统的设计步骤
3.8.1络工程设计方案的基本内容 3.8.2方案书写的一般原则 3.8.3方案的修改 3.8.4方案的印刷与装订
3.9.1校园的规划与设计 3.9.2企业的规划与设计
4.1交换机及其选型 4.2路由器及其选型
4.3防火墙选型 4.4卡选型
1
4.5服务器选 型
2
4.6络操作系 统选型
3
4.7络数据库 选型
5
3.5络系统的 冗余设计
1
3.6络存储设 计
2
3.7络安全设 计
3
3.8络工程方 案设计
4
3.9络系统设 计实例
5
习题
3.1.1络工程目标 3.1.2络工程设计原则
3.2.1主流络技术 3.2.2络技术选型策略
3.3.1络的层次化设计方法 3.3.2分层拓扑结构设计要点 3.3.3络拓扑设计应用
读书笔记
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5.11综合布线系统 的其他设计
习题
5.1.1综合布线系统的概念 5.1.2综合布线系统的特点 5.1.3综合布线系统标准 5.1.4综合布线系统的组成
网络工程教程第2版课程设计
网络工程教程第2版课程设计一、概述本课程设计是基于《网络工程教程第2版》的教材内容，旨在让学生通过实践操作深入理解网络工程的相关知识和应用技术。
本课程设计主要分为三个部分：实验环境搭建、基础网络配置和网络应用服务部署。
二、实验环境搭建1. 虚拟机安装本次实验我们使用虚拟机进行操作，可以选择使用VMware或VirtualBox。
首先需要安装虚拟机软件，可以在官网下载对应版本的软件。
安装时注意选择合适的软件版本并进行相关配置。
2. 虚拟机系统安装实验中我们使用的是CentOS7操作系统，可以在官方网站下载镜像文件。
在虚拟机中新建虚拟机，选择使用本地安装ISO镜像文件进行操作系统安装。
安装过程中需要注意选择合适的分区和进行必要的网络设置。
3. 系统配置安装完成后，需要进行一些系统配置，包括安装必要的软件包、配置网络、添加用户等。
具体步骤可以参考官方文档或相关资料。
三、基础网络配置1. IP地址配置在网络配置中，首先需要进行IP地址配置。
我们可以通过ifconfig命令查看本机的IP地址，也可以通过修改配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0进行修改。
2. DNS配置DNS（域名系统）可以将域名映射为IP地址，便于我们进行网络连接。
我们可以使用阿里云等社会化平台的公共DNS，也可以在本地安装DNS服务。
3. 路由器配置路由器是连接不同网络的设备，可以进行路由控制和数据转发。
实验中我们可以使用开源路由器软件OpenWRT进行配置。
需要注意的是，在进行路由器配置前需要学习相关的路由原理。
四、网络应用服务部署1. Web服务器部署Web服务器是最常用的网络应用服务。
学生可以通过Apache或Nginx等开源软件进行部署和测试。
2. FTP服务器部署FTP服务器可以进行文件传输和管理，方便我们进行文件共享。
学生可以使用vsftpd等软件进行FTP服务器的部署和测试。
路由器的安装与调试实验报告
路由器的安装与调试实验报告实验报告课程名称网络工程设计与系统集成实验项目路由器的安装与调试专业班级指导教师姓名学号成绩日期一、实验目的本实验主要用来练习静态路由、缺省路由配置，验证静态路由、缺省路由的工作原理。
二、实验设备2台路由器、2台PC机，2条直连线、1条交叉线三、实验拓扑四、实验步骤（1）配置路由器的基本参数通过Boson NetSim中的工具栏按钮“eRouters”选择“R1”并按照下面的过程进行路由器基本参数的配置：Router>enableRouter#conf tRouter(config)#host R1R1(config)#ena se c1R1(config)#line vty 0 4R1(config-line)#pass c2R1(config-line)#int eth 0R1(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0R1(config-if)#no shutR1(config-if)#int se 0R1(config-if)#ip add 10.0.0.1 255.0.0.0R1(config-if)#no shutR1(config-if)#endR1#copy run start通过Boson NetSim中的工具栏按钮“eRouters”选择“R2”并按照下面的过程进行路由器基本参数的配置：Router>enableRouter#conf tRouter(config)#host R2R2(config)#ena se c1R2(config)#line vty 0 4R2(config-line)#pass c2R2(config-line)#int eth 0R2(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0R2(config-if)#no shutR2(config-if)#int se 0R2(config-if)#ip add 10.0.0.2 255.0.0.0R2(config-if)#clock rate 64000R2(config-if)#no shutR2(config-if)#endR2#copy run start（2）配置pc机基本参数通过Boson NetSim中的工具栏按钮“eStations”选择“Host 1”并按照下面的步骤配置Host 1的相关参数：键入“回车键”继续。
网络工程技术与实验教程课程设计 (2)
网络工程技术与实验教程课程设计一、课程设计目标本课程设计的目标是通过实践掌握网络工程技术的基本理论和实践操作技能，提高学生对网络工程技术的认识和应用能力。
二、课程设计内容1. 网络工程基础知识•网络工程概述•OSI七层模型•TCP/IP协议族•网络设备2. 网络配置•网络拓扑结构•IP地址和子网掩码•网络设备基础配置3. 网络服务•常见网络服务介绍•DHCP服务器的配置•DNS服务器的配置•FTP服务器的配置4. 网络安全•网络安全概述•防火墙的配置•VPN的配置5. 实验内容•实验1：网络设备的基本操作•实验2：基础网络配置实验•实验3：DHCP服务配置实验•实验4：DNS服务配置实验•实验5：FTP服务配置实验•实验6：防火墙配置实验•实验7：VPN配置实验三、教学方法本课程设计采用理论讲授与实践相结合的教学方法。
理论讲授主要讲解网络工程技术的基础知识和网络配置、网络服务、网络安全等方面的内容；实践操作主要是通过实验来深入理解网络工程技术的实际操作方法。
四、考核方式本课程设计采用综合考核的方式。
评分分为理论考试和实验操作两个方面，其中理论考试占比60%，实验操作占比40%。
理论考试采用闭卷考试的方式，实验操作采用实验报告的方式，考核内容包括实验操作方法、操作结果以及实验总结等。
五、参考文献1.李莉、吕春波、贾衡编著.《计算机网络》，第7版，机械工业出版社，2017年2.赵杰编著.《网络技术基础教程》，第2版，清华大学出版社，2019年3.叶向阳编著.《网络安全基础教程》，第3版，机械工业出版社，2018年本文档仅为网络工程技术与实验教程课程设计的参考文献，如需了解具体内容，请参考教材或实验指导书。
网络工程与技术实验(路由器)
《网络工程与技术》实验指导书路由器实验广东茂名学院网络工程教研室陈晓龙陈亦琨2009.10实验一路由器介绍及基本配置 (3)实验二静态路由配置 (6)实验三 RIP路由协议配置 (8)实验四单臂路由下的VLAN配置 (9)实验一路由器介绍及基本配置一、实验目的1.学习路由器的基本连接和配置方法，了解路由器在网络互连中的作用；2.学习局域网互连、局域网与广域网互连的方法，了解构建小型计算机网络的基本知识；3.熟悉华为路由器特性；4.掌握华为路由器基本配置方法。
二、实验内容（一）通过Console口配置路由器1．通过Console口配置QuidwayR系列中低端路由器2．掌握Console口方式配置路由器3．实验环境：在前面的课程中，我们已经了解到了路由器的硬件结构，任何类型的路由器都提供Console接口供用户配置使用。
最简单的配置环境如图1所示，用Quidway路由器随机携带的标准Console线缆的水晶头一端插在其Console口上，另一端的9针接口插在PC 机的COM口(串口)。
图1 通过Console口配置路由器4．实验步骤：(1) 按照图1所示完成PC机和路由器之间的物理连接(2) 在PC上创建超级终端；Windows系统一般都在附件中附带超级终端软件。
在创建过程中我们要注意如下参数：选择对应的串口(coml或com2)；配置串口参数。
串口的配置参数如下：单击“确定”按钮即可正常建立与交换机的通信。
(3) 如果路由器已经启动，按Enter键即可进入路由器的系统视图；(4) 若路由器没有启动，则打开路由器电源，屏幕显示路由器的整个启动过程，启动完成后，同样进入系统视图。
(5) 在路由器系统视图下，命令提示符为：[Quidway](6) 此时用户可以切换视图，下面列举了进行视图切换的命令。
[Quidway][Quidway]interface serial0 ；进入串口配置视图[Quidway-Serial0]quit ；退出串口配置视图[Quidway]rip ；启动RIP路由协议，同时进入RIP配置视图waiting．．．RIP is turning on[Quidway-rip]可以用Ctrl-+z直接返回到系统视图。
《网络工程》实验报告完整版
《网络工程》实验报告一、交换实验第一部分交换机的基本配置与管理实验目的掌握交换机各种操作模式的基本区别，理解交换机不同模式间的切换方法。
背景描述小李是某家公司新入职的网管，负责网络中心的设备管理工作。
公司内部网络产品是全系列的华为网络产品，小李需要熟悉它们。
因此首先要登陆配置交换机，了解并掌握基本的命令行操作。
技术原理交换机的基本方法分为两种：带内管理和带外管理。
通过交换机的Console 端口管理交换机属于带外管理：这种管理方式不占用交换机的网络端口，第一次配置交换机必须利用Console端口进行配置。
通过Telnet、拨号等方式属于带内管理。
交换机的命令行操作模式主要包括：用户模式<Quidway>系统模式[Quidway]端口模式[Quidway-Ethernet0/1]实验设备Swithc_5728 1台；PC 1台；交叉线一根实验拓补结构实验步骤用ensp创建拓扑图了解交换机命令行进入系统模式（sys）进入交换机端口视图模式（int G0/0/1）返回到上级模式（quit）帮助信息（如?、co？）命令简写（如qu）命令自动补全（Tab补全命令）快捷键（ctrl+c中断测试，ctrl+z返回用户视图）reboot重启。
（用户模式下）修改交换机名称（sysname X）dis cu 查看配置相关配置<Huawei>sys[Huawei]int g0/0/1[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]<Huawei>sys[Huawei]sysna[Huawei]sysname X[X]dis cu<X>save第二部分交换机的端口配置和Telnet登录配置实验目的掌握交换机基本信息的配置管理。
背景描述第一次在设备机房对交换机进行了初次配置后，你希望以后在办公室或出差时也可以对设备进行远程管理。
现要在交换机上做适当配置。
技术原理配置交换机的管理IP地址（计算机的IP地址与交换机管理IP地址在同一个网段）；在2层交换机中，IP地址仅用于远程登录管理交换机，对于交换机的运行不是必须，但是若没有配置管理IP地址，则交换机只能采用控制端口console进行本地配置和管理。
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(3) 输出端口在数据包被发送到输出链路之前存储数据 包，可以实现复杂的调度算法以支持优先级等要求。与输入 端口一样，输出端口同样要能支持数据链路层的封装和解封 装，以及许多较高级协议。
从网络级别上看，路由器可以分为接入路由器、企业级 路由器、骨干网路由器和太比特路由器四种。接入路由器使 得家庭和小型企业可以连接到某个互联网服务提供商；企业 级路由器连接一个校园或企业内成千上万的计算机，不但要 求端口数目多、价格低廉，而且要求配置起来简单方便，并 提供QoS；骨干网路由器终端系统通常是不能直接访问的，
第11章 路由算法与实验
(1) 静态路径表：由系统管理员事先设置好的固定的路 径表称之为静态(Static)路径表，一般是在系统安装时就根据 网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变 而改变。
(2) 动态路径表：动态(Dynamic)路径表是路由器根据网 络系统的运行情况而自动调整的路径表。路由器根据路由选 择协议(Routing Protocol)提供的功能，自动学习和记忆网络 运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。
第11章 路由算法与实验
(2) 交换开关可以使用多种不同的技术来实现，使用最 多的交换开关技术是总线、交叉开关和共享存储器。总线开 关使用一条总线连接所有的输入和输出端口，是最简单的开 关，缺点是其交换容量受限于总线的容量以及为共享总线仲 裁所带来的额外开销。交叉开关通过开关提供多条数据通路， 具有N×N个交叉点的交叉开关可以被认为具有2N条总线。 如果一个交叉点闭合，则输入总线上的数据在输出总线上可 用，否则不可用。交叉点的闭合与打开由调度器来控制，因 此，调度器限制了交换开关的速度。在共享存储器路由器中， 进来的包被存储在共享存储器中，所交换的仅是包的指针， 这提高了交换容量，但是，共享存储器技术交换的
第11章 路由算法与实验
运行如SLIP和PPP(点对点协议)这样的数据链路级协议，或 者如PPTP(Point-to-Point Tunnel Protocol，点对点隧道协议) 这样的网络级协议。路由查找完成后，必须用交换开关将包 送到其输出端口。如果路由器是输入端队列型的，则几个输 入端共享同一个交换开关。这样输入端口的最后一项功能是 公共资源(如交换开关)的仲裁协议。
第11章 路由算法与实验
11.1.4 路由器的功能 路由器的一个功能是连通不同的网络，另一个功能是选
择信息传送的线路。选择通畅快捷的路径，能大大提高通信 速度，减轻网络系统通信负荷，节约网络系统资源，提高网 络系统畅通率，从而让网络系统发挥出更大的效益来。
一般说来，异种网络的互连与多个子网的互连由路由器 来完成。
第11章 路由算法与实验
11.1.5 路由选择算法 1. 设计目标 路由选择算法通常具有下列一个或多个设计要求： (1) 最优性。最优性是指路由选择算法选择最优路径的
能力。最优路径取决于计量标准和计算权值，例如一个路由 选择算法同时考虑途经站点的数目和延迟开销，但在计算过 程中更重视延迟开销。因此，路由选择协议必须严格定义其 计算方法。
(4) 路由处理器通过对转发表进行操作以实现路由协议， 并运行对路由器进行配置和管理的软件。同时，它还处理那 些目的地址不在线卡的转发表中的数据包。
第11章 路由算法与实验
11.1.3 路由器的分类 从体系结构上看，路由器可以分为第一代单总线单CPU
型路由器、第二代单总线主从CPU型路由器、第三代单总线 对称式多CPU型路由器、第四代多总线多CPU型路由器、第 五代共享内存式路由器、第六代交叉开关体系路由器和基于 机群系统的路由器等多类。
第11章 路由算法与实验
它们连接长距离骨干网上的ISP和企业网络，要求路由器能 对少数链路进行高速路由转发。在未来核心互联网使用的三 种主要技术中，光纤和DWDM都已经是很成熟并且是现成 的，如果没有与现有的光纤技术和DWDM技术提供的原始 带宽对应的路由器，新的网络基础设施将无法从根本上得到 性能的改善，因此开发高性能的骨干交换/路由器(太比特路 由器)已经成为一项迫切的要求。太比特路由器技术现在主 要还处于开发实验阶段。
(2) 简易性和低开销。路由选择算法应尽可能地简单。 换言之，路由选择算法必须用最低的软/硬件开销来提供最 有效的功能。实现路由选择算法的软件运行在物理资源有限 的计算机上，其效率显得尤为重要。
第11章 路由算法与实验
路由器的主要工作是为经过路由器的每个数据帧寻找最 佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见， 选择最佳路径的策略，即路由算法，是路由器的关键所在。 为完成这项工作，在路由器的路由表(Routing Table)中保存 着子网的标志信息、网上路由器的个数、下一个路由器的名 字等各种传输路径的相关数据。路由表可以是由系统管理员 固定设置好的，也可以由系统动态修改；可以由路由器自动 调整，也可以由主机控制。
第11章 路由算法与实验
第11章 路由算法与实验
11.1 基本原理 11.2 Prim算法 11.3 Kruskal算法 11.4 Dijkstra算法 11.5 Floyd算法
第11章 路由算法与实验
第11章 路由算法与实验
第11章 路由算法与实验
11.1.2 路由器的构成 路由器具有四个要素：输入端口、输出端口、交换开关
和路由处理器。 (1) 输入端口是物理链路和输入包的进口。端口通常由
线卡提供，一块线卡一般支持4、8或16个端口。一个输入端 口具有许多功能：第一个功能是进行数据链路层的封装和解 封装；第二个功能是在转发表中查找输入包目的地址并决定 目的端口(称为路由查找)，路由查找可以使用一般的硬件来 实现，或者通过在每块线卡上嵌入一个微处理器来完成；第 三，为了提供QoS(Quality of Service，服务质量)，端口要把 收到的包分成几个预定义的服务级别；第四，端口可能需要