简介这份PDF实验指导书面向计算机网络、无线通信等课程的学生及自学者聚焦无固定AP场景下的Ad-Hoc自组网搭建与文件共享帮助读者在缺少交叉线等条件下利用无线网卡快速组网。资源共1个PDF文件压缩包约1.67MB内容涵盖实验目的、原理、拓扑图、设备要求、详细步骤、结论、心得与延伸思考并配有背景案例与需求分析。读者可从中掌握Ad-Hoc网络的概念与对等网络结构按步骤完成无线临时网络创建、共享属性设置、ping连通性测试以及三台计算机间的文件夹共享与传输方案设计。目前已有231人学习适合需要完成实验报告或快速上手无线自组网实践的学习者参考。1. Ad-Hoc 模式无线网络没有 AP 的时候两台机器怎么自己组网手头只有两台笔记本、一块无线网卡没有路由器、没有交换机、没有任何 AP但你需要让它们互相传文件、跑一个本地服务、做一次局域网联调。这种场景下Ad-Hoc 模式就是最直接的答案。它不依赖任何中心节点每台设备既是终端也是转发节点彼此对等通信。标题里的“实验2_搭建Ad-Hoc模式的无线网络”本质上就是这件事在无基础设施的环境里用无线网卡自建一个临时网络。它适合嵌入式调试、实验室离线联调、应急通信演练、以及教学场景下理解 802.11 的 IBSS 模式。和常见的 AP 模式不同Ad-Hoc 没有 DHCP 服务器IP 要手动配SSID 和信道要两端一致加密方式也得对齐。很多人第一次配完发现 ping 不通八成是信道或 IP 网段没对上。下面按“原理选型 → 动手配置 → 排错避坑 → 进阶验证”的顺序把这条路走通。2. Ad-Hoc 模式到底怎么工作IBSS、信道与 IP 分配2.1 IBSS 与 BSS 的本质区别802.11 里有两个容易混淆的概念BSSBasic Service Set和 IBSSIndependent BSS。BSS 需要一个 AP 来协调所有终端先关联到 AP再由 AP 转发帧IBSS 没有 AP终端之间直接建链路也就是 Ad-Hoc 模式。IBSS 里第一个启动的设备负责“发起”这个网络它会周期性发送 Beacon 帧Beacon 里携带 SSID、支持的速率集、信道等信息。后续设备扫描到相同 SSID 和信道后加入。这里有个关键点IBSS 的 SSID 是大小写敏感的MyNet和mynet会被当成两个不同的网络。另外IBSS 不支持 802.11n/ac 的高吞吐特性实际速率通常落在 11a/g 的 6~54 Mbps 区间做文件传输够用但别指望跑满千兆。选型上如果你只是两台机器点对点传数据Ad-Hoc 最轻量如果三台以上且需要稳定互访建议还是上 AP 模式或软 AP。Ad-Hoc 在多跳场景下性能衰减明显因为所有节点共享同一信道冲突域是整张网。2.2 信道选择与 IP 规划信道必须两端一致且最好选干扰少的。2.4 GHz 下常用 1、6、11 三个不重叠信道5 GHz 下可选 36、40、44、48 等。实验室环境里先用扫描工具看一眼周围占用情况再定。IP 规划上Ad-Hoc 没有 DHCP常见做法是手动配同网段静态 IP比如一端192.168.10.1/24另一端192.168.10.2/24不配网关或者网关指向对方。子网掩码必须一致否则路由表里不会认为对方在同一个直连网段。注意Windows 下 Ad-Hoc 的 IP 配置要在“网络和共享中心 → 适配器设置 → 无线网络连接 → 属性 → IPv4”里手动填不要依赖自动获取因为 IBSS 没有 DHCP 服务端。2.3 Linux 下用 nmcli 建 Ad-Hoc 的最小命令Linux 桌面环境里NetworkManager 的nmcli是最省事的入口。下面这条命令创建一个名为adhoc-lab、信道 6、不加密的 Ad-Hoc 连接# 创建 Ad-Hoc 连接mode 设为 adhoc信道 6SSID 为 adhoc-lab nmcli con add type wifi ifname wlan0 con-name adhoc-lab ssid adhoc-lab mode adhoc # 设置信道和频段 nmcli con modify adhoc-lab wifi.channel 6 # 关闭加密实验环境简化生产建议用 WPA2 nmcli con modify adhoc-lab wifi-sec.key-mgmt none # 配置静态 IP nmcli con modify adhoc-lab ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.10.1/24 # 拉起连接 nmcli con up adhoc-lab逻辑说明mode adhoc是关键参数缺省是 infrastructurewifi.channel决定射频落在哪个频点ipv4.method manual避免 NetworkManager 等待不存在的 DHCP。参数上ifname要换成你实际的无线网卡名用iw dev或ip link查。如果网卡不支持 IBSSnmcli con up会报Connection activation failed这时先确认驱动是否支持。2.4 Windows 下用 netsh 建 Ad-Hoc 网络Windows 自带netsh可以建 Ad-Hoc但注意从 Windows 8 开始部分网卡驱动不再支持 IBSS命令会返回“不支持所请求的操作”。先试不行就换 Linux 或外接网卡。# 设置无线网络为 Ad-Hoc 模式SSID 为 adhoc-win密钥为 12345678 netsh wlan set hostednetwork modeallow ssidadhoc-win key12345678 # 启动承载网络 netsh wlan start hostednetwork逻辑说明modeallow表示允许承载网络ssid和key分别对应网络名和 WPA2 密码。启动后在“网络连接”里会多出一个虚拟无线适配器给它配静态 IP 即可。参数上key至少 8 位否则命令报错。如果start hostednetwork提示“无法启动”先执行netsh wlan show drivers看“支持的承载网络”是否为“是”。3. 两端配置对齐SSID、信道、加密、IP 四要素3.1 四要素核对表Ad-Hoc 建不起来九成是下面四个要素里有一个没对齐。动手前先把这张表填好两端逐项核对要素一端配置另一端配置是否必须一致SSIDadhoc-labadhoc-lab是大小写敏感信道66是否则扫不到加密方式none 或 WPA2同左是密钥也要同IP 网段192.168.10.1/24192.168.10.2/24同网段即可提示如果一端用none另一端用 WPA2关联阶段就会失败现象是“一直正在连接”然后超时。先用不加密跑通再逐步加安全配置。3.2 用 iw 和 iwconfig 验证链路状态配完之后别急着 ping先看链路层有没有建起来。Linux 下用iw dev wlan0 link# 查看 wlan0 的链路状态 iw dev wlan0 link如果输出里有Connected to xx:xx:xx:xx:xx:xx (on wlan0)且SSID: adhoc-lab说明 IBSS 已加入。如果显示Not connected回到上一章检查四要素。iwconfig也能看但信息旧一些# 查看无线接口概要信息 iwconfig wlan0关注Mode:Ad-Hoc、Cell、ESSID三项。Cell是 IBSS 的 BSSID两端应该看到同一个值由第一个发起者生成。如果Cell不同说明各自建了独立的 IBSSSSID 相同也没用这时要检查信道是否真的一致。3.3 用 ping 和 arp 确认三层连通链路层通了之后三层能不能通看 ARP。先 ping 对方# 从 192.168.10.1 ping 192.168.10.2发 4 个包 ping -c 4 192.168.10.2如果 ping 不通但链路显示已连接先看 ARP 表# 查看 ARP 缓存 arp -n如果对方 IP 对应的 MAC 是incomplete说明 ARP 请求没得到响应。常见原因是对方防火墙挡了 ICMP或者 IP 不在同一网段。临时关掉防火墙验证# 临时关闭 ufw 防火墙仅实验环境 sudo ufw disable参数说明-c 4表示只发 4 个包避免无限等待arp -n不解析主机名输出更快。如果 ARP 能学到 MAC 但 ping 不通基本就是防火墙或路由问题不是 Ad-Hoc 本身的问题。3.4 文件传输与本地服务验证连通之后用scp或python -m http.server做一次实际传输确认带宽和稳定性# 在 192.168.10.2 上启动一个 HTTP 服务端口 8000 python3 -m http.server 8000 # 在 192.168.10.1 上用 curl 下载测试 curl -O http://192.168.10.2:8000/testfile.bin逻辑说明http.server是 Python 标准库自带的简易服务适合临时验证curl -O把文件保存到当前目录。参数上端口选 1024 以上避免权限问题。传输时用iftop或nload看实时速率Ad-Hoc 在 2.4 GHz 信道 6 下实测通常 2~5 MB/s取决于距离和干扰。4. 避坑与排查Ad-Hoc 搭建中最容易翻车的 5 个点4.1 现象两端都显示已连接但互相 ping 不通原因IP 不在同一网段或者子网掩码不一致。比如一端192.168.10.1/24另一端192.168.10.2/16虽然看起来像同网段但路由表计算出的直连范围不同ARP 请求发不出去。解决统一用/24并确认ip addr输出里inet行显示的网段一致。改完 IP 后重新拉起连接不要只改配置不重连。4.2 现象netsh wlan start hostednetwork报“无法启动承载网络”原因网卡驱动不支持 IBSS或者无线服务被禁用。Windows 8 以后很多厂商驱动移除了 Ad-Hoc 支持尤其是 Intel 部分型号。解决先netsh wlan show drivers看“支持的承载网络”是否为“是”。如果是“否”换一块外置 USB 无线网卡或者改用 Linux 环境。不要在这上面耗太久驱动层不支持软件层无解。4.3 现象Linux 下nmcli con up报Connection activation failed (7)原因网卡被其他进程占用或者wpa_supplicant正在管理该接口导致 NetworkManager 无法切换模式。解决先nmcli dev disconnect wlan0再sudo systemctl stop wpa_supplicant如果没在用然后重新nmcli con up adhoc-lab。如果还不行用dmesg | tail -30看内核有没有报IBSS not supported。4.4 现象能 ping 通但传输大文件时断流原因Ad-Hoc 没有 ACK 聚合和块确认机制加上信道共享大流量下冲突增多表现为速率骤降甚至短暂断流。另外电源管理策略可能让网卡休眠。解决关闭无线网卡的省电模式iw dev wlan0 set power_save off。传输时尽量靠近减少重传。如果必须稳定大流量换 AP 模式或改用有线。4.5 现象重启后 Ad-Hoc 连接消失需要重新配原因nmcli创建的连接默认可能没设autoconnect yes或者 Windows 的承载网络不会自动恢复。解决Linux 下nmcli con modify adhoc-lab connection.autoconnect yesWindows 下把netsh wlan start hostednetwork写进启动脚本或者用任务计划程序在登录时触发。注意 Windows 的承载网络在休眠后经常需要手动重启。5. 进阶用 iperf3 量化 Ad-Hoc 吞吐以及一个稳定复现的脚本习惯跑通 ping 只是第一步要知道这条链路到底能扛多少流量得用iperf3压一下。一端做服务端一端做客户端# 服务端192.168.10.2 iperf3 -s # 客户端192.168.10.1跑 10 秒每 1 秒报一次 iperf3 -c 192.168.10.2 -t 10 -i 1逻辑说明-s是服务端模式-c指定服务端 IP-t 10表示测试 10 秒-i 1表示每秒输出一次中间结果。参数上如果想测 UDP 吞吐加-u -b 10M-b指定目标带宽。Ad-Hoc 下 TCP 吞吐通常比 UDP 稳因为 TCP 有重传兜底。实测中2.4 GHz 信道 6、距离 3 米无遮挡TCP 单向大约 8~15 Mbps5 GHz 信道 36 能到 20~30 Mbps。如果低于这个数先查信道干扰再看是不是网卡省电没关。我自己的习惯是每次搭 Ad-Hoc 之前先写一个adhoc-up.sh把nmcli con add/modify/up三行和iw dev wlan0 set power_save off放进去换机器时改一下ifname和 IP 就能跑。这样避免每次手敲命令漏参数也方便在实验记录里复现。另一个习惯是配完先iw dev wlan0 link确认Cell一致再 ping再 iperf3三步走完才算这条 Ad-Hoc 链路真正可用。别跳过链路层检查直接 ping那样出了问题你连是二层还是三层都分不清。希望帮到你。本文还有配套的精品资源点击获取