南理工通信系统实验报告.docx
南京理工大学通信系统实验报告
实验名称:通信系统实验
学院:电子工程与光电技术学院
专业:通信工程
班级:
学号姓名:
指导老师:程风雷
目录
TOC\o1-3\h\z\u实验(一)无线多点组网 3
一、实验目的 3
二、实验设备 3
三、实验原理 3
1、通信网络拓扑结构 3
2、路由技术 3
3、广播和组播 4
4、Adhoc网络 4
5、蓝牙技术 5
四、实验内容 6
1、组网过程 6
2、进行数据传输 8
五、实验思考 10
实验(二)PPPOE拨号上网综合实验 12
一、相关背景 12
1、宽带接入的概念 12
2、MA5300说明 12
3、实验室环境介绍 13
二、实验目的 13
三、操作步骤 14
四、实验总结 14
实验一无线多点组网
一、实验目的
1、理解点对多点的网络、Adhoc网络多跳转接的拓扑结构;
2、组网过程、简单的路由协议以及广播和组播的概念。
二、实验仪器
PC机若干、工作站、主机、文件服务器、路由器
三、实验原理
1、通信网络拓扑结构
现代通信网络可以大体归纳为几种网络拓扑结构,每种结构都有自己的优点和缺点,选择时要根据具体情况。
网型网
网型网
星型网
复合型网
环型网
总线型网
图1.1网络结构
OSI从低到高的七层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。一个网络设备就是一个节点。网络层定义的网络设备(或节点)有两类:
主机:包括PC机、工作站、主机、文件服务器等等。
路由器:它在主机和其它路由器之间转发数据包,使得主机不必和通信所用的链路直接相连。实现存储转发功能、执行路由协议。
2、路由技术
数据包能够通过多条路径从源设备到达目的设备,选择什么路径最合适,就是路由技术所要研究的问题。路由器之间通过路由协议交换信息,以报告它们各自所连接的网络和设备,更新路由表。
传输的可靠性要求、数据包的传输费用和时延。根据不同要求,提出多种路由选择算法。
图1.2路由选择流程
3、广播和组播
将数据包的设备地址设置为一个特殊的广播地址。每个组播组通过唯一的组播地址来识别。任何节点都可以加入多个组播组,发给某个组的数据只有该组成员才能接收。组播也需要组播路由算法。
广播:由任何一个节点设备向网络内的所有其他节点发送同一消息,观察其发送的目标地址以及数据交换过程。在这种情况下的路由过程与两个节点间数据单播的过程有何不同。此时网络中的某个设备(例如设备e)向所有的设备发送一个公共消息,网络中的全部设备(包括发送设备本身)都能收到此公共信息。
组播:网络中设置两个多播组。网络中任何一个节点都可以申请加入一个或多个多组,而后网络中的任何一个节点设备向某组发送组播信息,观察数据包的发送过程。可以更改节点加入的多播组,观察结果。
组播路由表的维护比较复杂,无线网络环境下就更为繁琐,一方面要尽量减少网络发送信息数量,另一方面又不能漏掉任何一个本组的节点。大家可以根据本实验组成的网络思考或设计组播路由表的格式以及如何维护组播路由表。
4、Adhoc网络
Adhoc网络可使任何设备在任何地方都可以方便迅速组网。网络中所有节点的地位都是平等的。每个节点都有路由器的功能,信息可以经由各节点转发至目的节点。
首先由一个设备(例如b)发起查询,如果找到多个设备,则任选其二(例如d、e)主动与其建链。
在这个阶段,b、d、e构成一个微微网,b为主设备(M),d、e为从设备(S)。注意在微微网中对处于激活状态的从设备的个数限制为2;而某个设备一旦成为从设备(即d、e),它就不能再被其它设备发现,也不能查询其它设备或与其它设备建链。再由另外一个设备(a)发起查询,查询到设备b和设备c,再主动链接。
此时,a、b、c、d、e构成了一个分布式网络。由于参与组网的设备数量较少,它实际上已经组成了一个自组织的Adhoc网络。设备a成为网络中的根设备。最终形成如前图所示的拓扑结构,是个典型的二叉树形结构,每个设备的角色为{M,S,M/S}。
在建链过程中,如果已经作为M的设备(如b)再接受建链成功,要把自己的从设备的信息(路由信息)告知上一个主设备(父设备)。这样最终所有的设备的路由信息都在保留在树形结构的根设备(最上层的父设备)中。每个节点也拥有自己的路由信息,路由表中包含默认路由器,也就是它的父节点。当它无法从本地路由表查找到数据的目的地址时