本手冊旨在為計算機網絡工程課程的學習者提供一套系統、實用的實驗指導，幫助讀者將理論知識轉化為動手能力，深入理解網絡技術的核心原理與實際應用。
一、 實驗目標與安全須知
- 核心目標：通過系列實驗，掌握網絡設備的配置與管理、網絡協議的分析與驗證、網絡服務的搭建與排錯，最終具備設計、構建和維護中小型企業網絡的能力。
- 安全須知：
- 操作安全：實驗前務必保存現有配置，謹慎進行可能中斷網絡連通性的操作（如修改接口IP、關閉端口）。
- 設備安全：遵守實驗室規章制度，勿隨意插拔設備線纜或更改硬件連接。
- 環境安全：部分實驗可能使用模擬器（如GNS3, EVE-NG, Packet Tracer），部分實驗需在真實物理設備上進行，請根據指導老師要求選擇合適環境。
二、 基礎實驗模塊
實驗一：雙機互聯與基礎配置
目的：理解直連網絡通信原理，掌握終端設備（PC）的IP地址、子網掩碼等基礎網絡參數配置。
內容：使用交叉線或通過交換機連接兩臺PC，配置同網段IP地址，使用ping命令測試連通性。分析ARP協議工作過程。
實驗二：交換機基本配置與VLAN劃分
目的：掌握交換機的命令行配置模式，理解VLAN在廣播域隔離中的作用。
內容：通過Console線或Telnet/SSH登錄交換機，進行主機名、管理IP、登錄密碼等基礎配置。創建VLAN，將端口劃分至不同VLAN，驗證相同與不同VLAN內主機的通信情況。
實驗三：路由器基本配置與靜態路由
目的：掌握路由器的接口配置，理解路由表構成及IP數據包跨網段轉發原理。
內容：配置路由器各接口IP地址。搭建包含多個子網的拓撲，在路由器上配置靜態路由條目，實現全網互聯互通。使用show ip route命令查看路由表，使用traceroute命令跟蹤數據包路徑。
實驗四：動態路由協議 - RIP / OSPF
目的：理解動態路由協議的概念與優勢，掌握常見IGP（內部網關協議）的基本配置。
內容：
* RIP版本2：在多臺路由器上配置RIPv2，宣告直連網絡，觀察路由的自動學習和收斂過程。
- OSPF：配置OSPF單區域，設置Router ID，宣告網絡，查看鄰居關系建立及鏈路狀態數據庫（LSDB）。比較RIP與OSPF的異同。
三、 進階與綜合實驗模塊
實驗五：網絡地址轉換（NAT）
目的：理解NAT解決IPv4地址短缺問題的工作原理，掌握靜態NAT、動態NAT及PAT（NAPT）的配置。
內容：搭建模擬企業網絡拓撲（內網、外網）。配置PAT實現內網多個私有IP通過一個公網IP訪問互聯網；配置靜態NAT實現內網服務器對外提供服務。
實驗六：訪問控制列表（ACL）
目的：掌握使用標準ACL和擴展ACL進行流量過濾與安全控制。
內容：基于IP地址、協議類型、端口號等條件，編寫ACL規則，并將其應用到路由器接口的特定方向（in/out），實現如禁止特定主機訪問、僅開放特定服務（如WWW）等安全策略。
實驗七：DHCP與DNS服務搭建
目的：掌握自動分配IP地址（DHCP）和域名解析（DNS）兩項核心網絡服務的原理與配置。
內容：
* 在路由器或專用服務器上配置DHCP服務池，為客戶端自動分配IP、網關、DNS等信息。
- 搭建DNS服務器（可使用Linux BIND或Windows Server），配置正向與反向解析區域，實現內部域名的解析。
實驗八：無線局域網（WLAN）配置
目的：了解無線接入點（AP）和無線控制器的基本功能，掌握小型無線網絡的組建與安全設置。
內容：配置AP的SSID、信道、加密方式（WPA2/WPA3）。在“胖AP”或“瘦AP+AC”兩種模式下，實現無線客戶端的接入與認證。
實驗九：網絡故障排查與性能分析
目的：培養網絡排錯思維，熟練使用常用診斷工具。
內容：教師預設常見網絡故障（如線纜故障、IP配置錯誤、路由環回、ACL誤阻等）。學生使用ping, traceroute, show, debug（謹慎使用）等命令，結合協議分析軟件（如Wireshark）抓包分析，定位并排除故障。分析網絡帶寬、延遲、丟包率等性能指標。
四、 實驗報告要求
每次實驗后需提交報告，內容應包括：
- 實驗名稱與目的
- 實驗拓撲圖（手繪或軟件繪制）
- 主要配置步驟與關鍵命令清單
- 測試結果與現象分析（粘貼測試命令輸出截圖，并加以說明）
- 思考題解答與實驗心得（對實驗原理的深入思考、遇到的問題及解決方法）
五、
計算機網絡工程是一門實踐性極強的學科。本手冊提供的實驗由淺入深，覆蓋了從局域網到廣域網、從有線到無線、從基礎連通到安全管理的核心技能點。希望學習者能嚴格按照步驟操作，勤于思考，勇于嘗試，在不斷的實踐與排錯中鞏固理論，真正成長為一名合格的網絡工程師。
注：具體實驗命令可能因設備廠商（如Cisco, Huawei, H3C等）或軟件版本不同而有差異，請以實際實驗環境為準。
