Báo cáo thí nghiệm truyền số liệu và mạng HCMUT

CẤU HÌNH ACCESS POINT CƠ BẢN, Thực hành bấm cáp mạng theo chuẩn 568A và 568B, Cấu hình Access Point cơ bản,CẤU HÌNH MẠNG CƠ BẢN, Xây dựng mạng Switch based, Cấu hình cơ bản, trên Router Cisco, xây dựng mạng router based,Bài 3: PHÂN TÍCH CÁC PROTOCOL THÔNG DỤNG CỦA TCPIP, Dùng Wireshark để phân tích quá trình ARP và ICMP, BÀI 4B: SỢI QUANG, Bộ tạo tín hiệu số, Quá trình truyền tín hiệu sốQuá trình truyền tín hiệu tương tự

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BỘ MÔN VIỄN THÔNG

MỤC LỤC

Bài 1: CẤU HÌNH ACCESS POINT CƠ BẢN 3

1 Thực hành bấm cáp mạng theo chuẩn 568A và 568B: 3

2 Cấu hình Access Point cơ bản 3

Bài 2: CẤU HÌNH MẠNG CƠ BẢN 8

1 Xây dựng mạng Switch based 8

2 Cấu hình cơ bản trên Router Cisco, xây dựng mạng router based 9

Bài 3: PHÂN TÍCH CÁC PROTOCOL THÔNG DỤNG CỦA TCP/IP 12

1 Dùng Wireshark để phân tích quá trình ARP và ICMP 12

BÀI 4B: SỢI QUANG 18

1 Bộ tạo tín hiệu số 18

2 Quá trình truyền tín hiệu số 20

3 Quá trình truyền tín hiệu tương tự 22

Bài 1: CẤU HÌNH ACCESS POINT CƠ BẢN

Ngày thí nghiệm: 30/10/2019

1 Thực hành bấm cáp mạng theo chuẩn 568A và 568B:

Bước 1: Tuốt 1 đoạn khoảng 5cm lớp vỏ nhựa bọc sợi cáp UTP Chú ý không làm ảnh hưởng đến các cặp dây xoắn cũng như không tuốt vỏ nhựa bọc các sợi dây xoắn Bước 2: gỡ xoắn các cặp dây

Bước 3: dựa vào sơ đồ màu dây ở phần lý thuyết xắp xếp các dây theo chuẩn

Bước 4: sau khi xắp xếp dây xong, dùng kềm cắt dây, cắt cho các đầu dây bằng nhau Bước 5: đưa các dây đã xắp xếp vào đầu RJ-45, kiểm tra sao cho các tất cả đầu dây chạm đến đáy của đầu nối và phần vỏ nhựa bọc sợi cáp UTP nằm trong đầu nối RJ-45 Bước 6: dùng kềm bấm cáp để bấm cáp, hoàn tất một đầu cáp Chú ý để những lá đồng của đầu RJ-45 chìm hẳn xuống mới có tiếp xúc tốt với các dây cáp UTP

2 Cấu hình Access Point cơ bản

Bước 1: Kết nối vật lý

- Dùng cáp thẳng kết nối cổng LAN của máy tính với một trong các cổng LAN của access point

- Dùng cáp thẳng kết nối cổng WAN của access point với ADSL Modem

- Kiểm tra trạng thái các đèn LED trên Access Point trước và sau khi kết nối cáp : Bước 2: Thiết lập PC

- Mở cửa sổ Network and Sharing Center : Có 2 cách: vào Control Panel và double

click vào biểu tượng của Network and Sharing Center hoặc trên hộp thoại Run gõ lệnh ncpa.cpl

- Chọn Change adapter setting, sau đó double click vào biểu tượng mạng LAN (Local Area Connection) của máy tính

- Cửa sổ Ethernet Status sẽ xuất hiện:

- Tại cửa sổ này, chọn Properties > Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) > Properties để mở cửa sổ Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) Properties

- Cấu hình PC nhận địa chỉ IP tự động bằng cách chọn Obtain an IP address automatically

- Click chọn OK > OK > Close để đóng các hộp thoại

Bước 3: Cấu hình Access Point (AP)

- Bật nguồn Access Point, nhấn giữ nút RESET để khôi phục lại cài đặt gốc của AP

- Mở trình duyệt web (Internet Explorer) và nhập địa chỉ IP mặc định cho AP: 192.168.0.1

- Tại cửa sổ đăng nhập, nhập username và password mặc định:

 Username: admin

 Password: admin

- Trong cửa sổ tiếp theo, click chọn Advance để bắt đầu cấu hình AP:

- Trong Tab Advance > Internet Connection Setup: Tùy chỉnh cho WAN của AP

- Click chọn OK để lưu lại các thiết lập

- Trong Tab Advance > LAN Setting: Cấu hình LAN của AP:

 IP Address: 192.168.x.1

 Subnet Mask: 255.255.255.0

- Click chọn OK để lưu lại các thiết lập

- Trong Tab Advance > DHCP Server: Cấu hình DHCP cho AP:

 DHCP Server: Enable

 IP Pool Start Address: 100

 IP Pool Stop Address: 150

- Click chọn OK để lưu lại các thiết lập

- Sau khi cấu hình xong, vào Tab Tools > Reboot > Reboot the Router để khởi động lại AP

Bước 4: Kiểm tra AP và kết nối Internet:

- Vào trình duyệt Web, nhập địa chỉ LAN của AP vừa cấu hình trong bước 3

- Vào Tab Advanced > Status Kiểm tra các cấu hình WAN và LAN Ghi nhận kết quả:

- Kiểm tra kết nối Internet trên PC : PC vào được Internet

Bước 5: Cấu hình Wireless cho AP (tùy chọn)

- Trong Tab Wireless > Wireless Basic Setting: enable wireless, cấu hình tên wifi và các thông số của AP (Sinh viên tìm hiểu thêm trên Internet cho phần thiết lập không dây này)

- Trong Tab Wireless > Wireless Security: Chọn wifi muốn cấu hình và thiết lập bảo mật cho wifi này

- Click chọn OK để lưu lại các thiết lập Reboot lại AP

- Sinh viên kiểm tra kết nối wifi với AP vừa thiết lập Dùng các thiết bị không dây kết nối vào wifi của AP, kiểm tra kết nối Internet của các thiết bị này

- Các thiết bị di động có truy cập Internet được không ? Các thiết bị di động có thể truy cập được Internet

Bài 2: CẤU HÌNH MẠNG CƠ BẢN

Ngày thí nghiệm: 13/11/2019

1 Xây dựng mạng Switch based

- Mô hình kết nối: dùng loại dây thích hợp để kết nối

 Để kết nối PC và Switch ta cần dùng loại cáp thẳng

Thực hiện lệnh ping từ PC A đến PC B và ngược lại:

Từ PC A thực hiện lệnh ping 192.168.1.11 ở command prompt của Windows, kết quả ping

là: sent = 4, received = 4, lost = 0 (0% lost)

Từ PC B thực hiện lệnh ping 192.168.1.10 ở command prompt của Windows, kết quả ping là:

sent = 4, received = 4, lost = 0 (0% lost)

- Ưu điểm: Chủ động quá trình kết nối, có thể kết nối nhiều thiết bị với nhau Switch lưu lại bản ghi nhớ địa chỉ MAC của tất cả các thiết bị mà nó kết nối tới Với thông tin này, switch

sẽ có thể xác định hệ thống nào đang chờ ở cổng nào Khi nhận được khung dữ liệu, switch

sẽ biết chính xác cổng nào cần gửi tới, tăng tối đa thời gian phản ứng

- Nhược điểm: Tốn dây, mua thêm thiết bị

2 Cấu hình cơ bản trên Router Cisco, xây dựng mạng router based

Mô hình kết nối: Sử dụng loại dây thích hợp và kết nối theo mô hình sau:

Hãy cho biết loại dây của từng kết nối:

Máy A (PC) – Router: cáp chéo

enable Router(config) #hostname Saigon Router(configure)#interface GigabitEthernet 0/0 Router(configure-ìf)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Router(configure-if)# no shutdown

- Máy B:

enable Router(config) #hostname Saigon Router(configure)#interface GigabitEthernet 0/1 Router(configure-ìf)# ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Router(configure-if)# no shutdown

Phần network và host của máy A, B và của các cổng router:

Máy A Máy B Fast Ethernet 0/0 Fast Ethernet 0/1 Phần network 192.168.1 192.168.2 192.168.1 192.168.2

Thực hiện ping từ PC A đến PC B và ngược lại:

- Từ PC A thực hiện lệnh ping 192.168.2.2 ở command prompt của Windows:

Reply from 192.168.2.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Reply from 192.168.2.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Reply from 192.168.2.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Reply from 192.168.2.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Ping statistics for 192.168.2.2

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

Approximate round trip times in milli – seconds:

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

- Từ PC B thực hiện lệnh ping 192.168.1.2 ở command prompt của Windows:

Reply from 192.168.1.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Reply from 192.168.1.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Reply from 192.168.1.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Reply from 192.168.1.2 bytes = 32 times < 1ms TTL =128

Ping statistics for 192.168.1.2

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

Approximate round trip times in milli – seconds:

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

So với mô hình Switch based thì mô hình Router based có ưu điểm và khuyết điểm như sau:

• Ưu điểm: Router có thể kết nối các loại mạng khác lại với nhau, từ những Ethernet cục

bộ tốc độ cao cho đến đường dây điện thoại đường dài tốc độ chậm

• Khuyết điểm: Router chậm hơn Switch vì chúng đòi hỏi nhiều tính toán hơn để tìm ra cách dẫn đường cho các gói tin, đặc biệt khi các mạng kết nối với nhau mà không cùng tốc độ Một mạn hoạt động nhanh có thể phát các gói tin nhanh hơn nhiều so với một mạng chậm và có thể gây ra sự nghẽn mạng

Bài 3: PHÂN TÍCH CÁC PROTOCOL THÔNG DỤNG CỦA TCP/IP

Ngày thí nghiệm: 27/11/2019

1 Dùng Wireshark để phân tích quá trình ARP và ICMP

Mô hình kết nối: kết nối hai máy, gán IP cho hai máy như mô hình sau:

Chạy chương trình Wireshark, bắt đầu cho bắt gói trên cả hai máy

Từ dấu nhắc DOS xóa bảng ARP của cả hai máy bằng lệnh arp –d, kiểm tra lại rằng bảng ARP của hai máy là trống bằng lệnh arp –a

Thực hiện ping từ máy A đến máy B bằng cách từ dấu nhắc DOS của máy A gõ lệnh ping 192.168.1.2 Quá trình thành công

Xem bảng ARP trên cả hai máy bằng lệnh arp –a tại dấu nhắc DOS Ghi lại bảng ARP của

Máy B:

Interface: 192.168.1.2 - 0x2

Internet Adress Physical Addresss Type

192.168.1.1 60-02-92-61-12-01 dynamic

Xem địa chỉ MAC và địa chỉ IP của hai máy bằng lệnh ipconfig /all tại dấu nhắc DOS Nhận

xét về sự tương quan giữa bảng ARP và địa chỉ của các máy

Trên máy A, kích hoạt chức năng Telnet: chọn Start>Run, trong cửa sổ mới gõ vào lệnh services.msc rồi nhấn Ok Trong cửa sổ mới hiện ra, click phải vào dòng “Telnet”, chọn Properties, ở tab General, chọn Startup type là Manual, rồi bấm vào nút Start Chờ cho

quá trình kích hoạt telnet thành công

Chạy chương trình Wireshark, bắt đầu cho bắt gói trên cả hai máy

Từ máy B, thực hiện telnet tới máy A bằng cách ở dấu nhắc DOS, dùng lệnh telnet 192.168.1.1

Sau khi telnet thành công, gõ một lệnh DOS bất kỳ ở dấu nhắc trong cửa sổ telnet (sinh viên

có thể dùng lệnh help) Sau đó, thoát khỏi kết nối telnet bằng lệnh exit Dừng quá trình bắt

B1: Client khởi tạo kết nối với server bằng cách gửi một gói TCP với cờ SYN được bật, thông báo cho sever biết số thứ tự a của gói nhằm đồng bộ về thông số với server

B2: Server được nhận gói này lưu lại số thứ tự x, và trả lời bằng một gói có thứ tự a+1 , trong đó chứ số thứ tự b của nó với cờ SYN và ACK được bật Việc trả lời bằng gói có số thứ

tự là x+1 nhằm mục đích thông báo cho client biết được là mong nhân gói có số thứ tự là a+1 đồng nghĩa với việc đã nhận được gói a

B3: Server sau đó sẽ gửi lại ACK trả lời gói b+1 để xác nhận, sau đó việc truyền dữ liệu giữa 2 máy được thiết lập

Dựa vào các gói Wireshark bắt được, phân tích quá trình gửi dữ liệu của một kết nối TCP (ở đây là telnet):

Sever và Client truyền song công theo giao thức Piggy Pack Dữ liệu truyền đi sẽ được đánh

số thứ tự và kèm theo số thứ tự của khung mong muốn nhận được ( nhằm xác nhận cho các khung trước đó ) Khi một bên hết dữ liệu truyền thì nó chỉ trả lời ACK cho bên còn lại Dựa vào các gói Wireshark bắt được, phân tích quá trình giải tỏa kết nối của một kết nối TCP (ở đây là telnet):

B1: Client kết thúc kết nối với server bằng cách gửi một gói TCP với cờ FIN được bật B2: Server gửi lại lại một gói TCP có cờ ACK được bật nhằm xác nhận đã nhận được gói trước đó của client Đồng thời gửi thêm một gói TCP có cờ FIN được bật thông báo client

về việc giải tỏa kết nối

B3: Cuối cùng client trả lời bằng một gói ACK được bật để xác nhận đã nhận được gói có

cờ FIN, sau đó cả hai đều giải kết nối

Chọn vào một gói của kết nối telnet, chọn menu Analyze>Follow TCP stream, Follow TCP

stream là chức năng của Wireshark, dựng lại thông tin trao đổi của kết nối TCP dựa vào dữ liệu nhận được trong các gói Hãy nhận xét về thông tin nhận được từ việc dựng lại kết nối telnet vừa thực hiện với việc thông tin nhận được từ kết nối thật

Hai thông tin này giống nhau Việc thực hiện đăng nhập và truyền thông tin, các gói tin được trình bày cụ thể

Rút ra kết luận về hoạt động chuyển dữ liệu của telnet, tại sao telnet được gọi là một “teminal emulator”?

Telnet được gọi là một “teminal emulator” vì nó cho phép người sử dụng từ một trạm làm việc của mình có thể đăng nhập (login) vào một trạm ở xa qua mạng và làm việc với hệ thống

y như là từ một trạm cuối (terminal) nối trực tiếp với trạm xa đó

BÀI 4B: SỢI QUANG

Ngày thí nghiệm: 11/12/2019

1 Bộ tạo tín hiệu số

Các bước tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Kết nối mạch như hình 1 ở tài liệu hướng dẫn

Bước 2: Chỉnh khóa chọn xung clock tới bộ phát nội

Bước 3: Ở Oscilicope, cùng một lúc quan sát tín hiệu TTL và ngõ ra của bộ phát chọn bởi switch NRZ/ BIPHASE/ MANCHESTER xuất hiện

Kết quả thí nghiệm:

NRZ Code:

Chuỗi bit của TTL DATA là: 1010 0100 11

Dạng tín hiệu TTL và tín hiệu điều chế NRZ

2 Quá trình truyền tín hiệu số

Các bước tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Kết nối mạch điện như hình 2 ở tài liệu hướng dẫn

Bước 2: Thay đổi tần số của CLOCK FREQUENCY ở tần số MAX và MIN Đo độ trễ của đường truyền

Tần số MIN, dây 50 cm

Tần số MAX, dây 5m

Tần số MIN, dây 5m

Kết luận:

• Tần số Clock càng cao, độ trễ khi truyền tín hiệu càng thấp

• Chiều dài cáp quang càng dài, độ trễ khi truyền tín hiệu càng cao

3 Quá trình truyền tín hiệu tương tự

Các bước tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Kết nối mạch như hình 3 ở tài liệu hướng dẫn

Bước 2: Chỉnh bộ phát sóng Sin 0.5Vpp và 100kHz Đặt điện thế điều khiển dòng phân cực diode phát tại 25% và núm chọn độ lợi bộ thu nhỏ nhất

Bước 3: Thay đổi tín hiệu vào lần lượt: 100kHz, 500kHz, 1Mhz, 5Mhz, 10Mhz, 20Mhz với cable 50cm

Kết quả thí nghiệm:

50cm 3.6 ns 4.8 ns 6.4 ns 4.8 ns 5.2 ns 4 ns

Fin = 10Mhz, dây 50cm

Fin = 20MHz, dây 50cm