计算机网络实验：协议分析与TCP三次握手详解

本篇文档是关于计算机网络课程的实践资料，主要聚焦于网络协议分析和基础设备配置。实验一以网络协议分析为核心，旨在帮助学生理解和掌握网络协议工作原理。 实验一首先目标是教授学生如何正确安装和配置网络协议分析工具Wireshark和TCP/UDP Debug，这两个工具在日常网络维护和故障排查中扮演着重要角色。通过Wireshark，学生将学习捕捉和解析数据包，深入理解TCP/IP协议结构，包括IP数据报的四个主要字段：版本、头长、服务类型、总长度等。例如，实验中展示了IPv4数据报头的详细信息，如头部的20字节长度、TCP协议标识符等。 在数据报分析过程中，学生需识别源IP地址和目的IP地址，发现它们均为私有地址，这是内网常用的地址范围。接着，实验引导学生通过Wireshark追踪TCP三次握手过程。三次握手涉及到SYN、ACK标志位的变化，以及序列号和确认号的交互，学生需要根据捕获的数据包填充表格，以验证TCP连接的建立过程。 实验内容还包括了交换机和路由器的基本配置，以及基于端口的VLAN（虚拟局域网）配置。VLAN有助于隔离不同部门或功能的网络流量，提高网络安全性与管理效率。此外，NAT（网络地址转换）的配置也是实验的一部分，它允许内部网络的设备共享有限的公网IP地址，从而实现内外部通信。 通过这些实验，学生不仅掌握了理论知识，还能在实践中提升网络设备操作技能，理解协议在实际应用中的行为，并培养解决问题的能力。这是一项既实用又有深度的计算机网络课程实践，对提升学生的专业素养至关重要。