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计算机网络传输速率实验教程:从硬件连接到数据分析的完整指南

创作时间:
作者:
@小白创作中心

计算机网络传输速率实验教程:从硬件连接到数据分析的完整指南

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/m0_65787507/article/details/140716938

本文是一篇详细的计算机网络传输速率实验教程,通过实际操作演示了如何使用RCMS交换机、Windows 2019操作系统等设备和软件,测量网线的传输速率。实验内容包括内网设置、文件共享、批处理脚本编写等多个环节,能够帮助读者深入理解计算机网络中信息传输的过程。

实验目的

  1. 学习RCMS交换机的结构及其接线方法。
  2. 深入理解计算机网络中信息传输的过程。
  3. 学习如何对网线的传输速率做出监测和评价。

实验仪器设备及软件

硬件:RCMS交换机、网线、内网网卡接口、Windows 2019操作系统的计算机等。
软件:资源监视器、记事本等。

实验方案

实验的网络拓扑图

具体方案

  1. 同一个小组内的任意2台计算机(计算机A和计算机B),在其网卡处通过网线连接到同一层交换机。
  2. 计算机A和计算机B中启用内网,并通过内网进行文件传输。
  3. 通过资源监视器,观察传输速率和网络利用率。

实验步骤

0:网线设置

  • 将奇数编号的内网网卡接口与第一层交换机的接口进行连接(黄色和棕色网线)。
  • 将偶数编号的内网网卡接口与第二层交换机的接口进行连接(蓝色网线)。

1:内网设置

右键右下角的网络图标,选择【打开“网络和Internet”设置】。

点击【更改适配器选项】,进入内网和以太网(外网)界面。
禁用以太网,启用内网。
右键点击内网,选择属性,双击【Internet协议版本4】,设置内网的TCP/IPv4。
设置IP地址为【10.206.6.4】,子网掩码为【255.255.255.0】,清空默认网关、首选DNS服务器和备用DNS服务器。

2:测试内网是否连接成功

打开cmd.exe,采用ping方式测试是否可连接内网中其他计算机的ip地址【10.206.6.6】。

3:设置共享文件夹

在计算机A的C盘下创建一个文件夹“test”。
创建一个100K以上的压缩文件到该文件夹下,并将其命名为【test.zip】。
右键点击test文件夹,打开属性界面中的共享,并点击【共享】,设置权限级别为所有者,然后确定共享。
回到属性中的共享界面,获得本机(计算机A)的名称,此处为【WXH】。
同理,配置计算机B,设置完全共享的test文件夹,并获得计算机B的名称为【RICOTTAWAN】。

4:创建并设置bat文件

在test文件夹中创建一个txt文件,然后点击另存为,名称为test.bat,文件格式为所有文件。
右键点击bat文件,选择编辑,输入批处理程序指令。
批处理程序指令,如下表所示。

传输文件的程序指令
REM TEST.bat
copy C:\test\test.zip \RICOTTAWAN\test
del C:\test\test.zip
copy \RICOTTAWAN\test C:\test
del \RICOTTAWAN\test\test.zip
call test.bat

Bat文件中的内容,如下图所示。

5:传输文件并检测传输速率

打开资源监视器,观察【网络活动】中的变化。
在计算机A中,双击执行bat文件,进入传输过程。
多次执行文件传输,捕获测试数据,记录网络利用率和每秒字节总数。
(第一次)
(第二次)
(第三次)
(第四次)
(第五次)
通过捕获的数据,计算网线的最高传输速率M,并计算网速的平均值。
其中,计算公式为:M = 每秒字节数 × 8 ÷ 网络利用率 ÷ 1024 ÷ 1024

实验结果及分析

1:通过捕获数据计算传输速率

测试编号
网络使用率
每秒传输的字节总数
最高传输速率MB/s
1
80%
100060271
954.2491055
2
80%
100239727
955.9605312
3
81%
100128582
943.111674
4
85%
100164267
899.0502481
5
82%
100133968
931.6604242
网速的平均值
936.8063966

2:数据分析

  1. 通过网速的平均值可知,计算机A的网速为千兆每秒级别
  2. 在文件传输的过程中,网络使用率基本保持在80%左右,每秒传输的字节总数保持在10^8左右。

3:bat文件分析

在本实验中,bat文件主要执行了以下两个功能:文件复制和删除和自调用。

  • 文件复制和删除

  • 第二行和第三行尝试从 C:\test\ 复制 test.zip 文件到网络路径 \RICOTTAWAN\test,并随后删除 C:\test\ 中的 test.zip 文件。即,将文件从计算机A传输到计算机B。

  • 第四行和第五行则尝试从 \RICOTTAWAN\test 复制文件到 C:\test\,并尝试删除 \RICOTTAWAN\test\test.zip 文件。即,将文件从计算机B传输到计算机A。

  • 自调用

  • 最后一行 call test.bat 会导致脚本无限递归调用自己,直到系统资源耗尽或用户强制停止。

实验总结及体会

  1. 本次实验需要在Windows操作系统下进行,后续的实验可能会在Linux操作系统下进行。
  2. 内网和外网不能同时启用,必须禁止其中一个。
  3. 网络利用率是一个百分数,且数值范围是0~100%。
  4. 在内网中,不同计算机的IP地址设置应该不同,内网IP地址本质上是该计算机在内网中是身份证。
  5. 在内网IP中,最后一部分不可用0、1、254和255,因为其具备特殊的含义。
  6. 在cmd中,通过ipconfig可以获得本机的IP信息,通过ping可以连接其他计算机。
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