计算机网络实验与实训教程

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,计算机网络实验与实训教程,魏勍颋 邹春华 陈强 编著,第一单元 网络协议篇,第,1,章,以太网数据帧实验,实验目的与实验环境,实验目的,掌握以太网的帧格式,掌握,MAC,地址的作用,熟悉网络模拟器,Packet Tracer,的基本使用,实验环境,运行,Windows XP/ Windows Server 2003/Windows 7,操作系统的计算机一台,Packet Tracer,网络模拟器程序,以太网（,Ethernet,）,一种计算机局域网组网技术，由施乐公司于,1973,年正式提出，其核心设计思想是多个设备使用共享的公共传输信道,1985,年，,IEEE,制定的,IEEE 802.3,标准给出了以太网的技术标准,从早期的同轴电缆发展为现在的双绞线、光纤，连接设备从最初的中继器、集线器发展为后来的网桥、交换机，传输速率也由,10Mbps,逐步提升到,100Gbps,以太网帧格式,类型,/,长度字段的值大于,1536(0x0800,网际协议,IP, 0x0806,地址解析协议,ARP,),；,MAC,地址,代表了局域网节点的物理位置，每个节点的,MAC,地址是唯一的,网卡的,MAC,地址通常是由网卡生产厂家烧入网卡的,EPROM,，当传输数据时被作为目的地址或源地址填入帧,以太网卡地址是,48bit,，如,44-45-53-54-00-00,MAC,地址,以太网,MAC,地址可分为三类：单播,(,unicast,),、广播,(broadcast),、多播,(multicast),。,单播,MAC,地址，即单个通信设备的,MAC,地址,广播,MAC,地址，即,FF-FF-FF-FF-FF-FF(,全,1,地址,),多播,MAC,地址，即,I/G,比特为,1,的,MAC,地址，目前预留的多播,MAC,地址范围从,01-00-5E-00-00-00,到,01-00-5E-7F-FF-FF,网卡从网络上收到一个,MAC,帧后，首先检查其,MAC,地址，如果是发往本站的帧就收下；否则就将此帧丢弃。,Packet Tracer,网络仿真器,Packet Tracer,是,Cisco,公司针对其,CCNA,认证开发的一个用来设计、配置和故障排除网络的模拟软件。,用户可以在软件的图形用户界面上直接使用拖曳方法建立网络拓扑，并可观察协议数据单元（,Protocol Data Unit,，,PDU,）在网络中转发行进的详细处理过程，了解网络实时运行情况。,用户还可以通过该软件学习,Cisco,网际操作系统（,Internetwork Operating System,，,IOS,）的配置，锻炼故障排查能力。,菜单栏,工具栏,工作区,网络设备,选择工具,移动工具,注释工具,删除工具,查看工具,改变区域大小,增加简单,PDU,增加复杂,PDU,PDU,列表,实验步骤,网络配置,使用网络模拟软件,Cisco Packet Tracer,模拟下图网络。双击,PC,设备，在弹出的配置窗口中，设置主机,A-F,的,IP,地址（子网掩码,255.255.255.0,）。,初探,MAC,帧,在模拟模式下，设置事件过滤器为“,ICMP”,。使用编辑工具“增加简单,PDU”,，从主机,A,发送一个简单,PDU,给主机,B,。捕获主机,B,收到的帧，打开,PDU,信息对话框，分析帧首部目的,MAC,（,DES MAC,）、源,MAC,（,SRC MAC,）、类型（,TYPE,）字段的值及含义，填写下表。,理解,MAC,地址,在模拟模式下，设置事件过滤器为“,ICMP”,。从主机,A,发送一个简单,PDU,给主机,C,。分别观察主机,B,、,C,、,D,、,E,、,F,是否收到,A,发出的帧？收到,A,发出的帧后，是发回响应帧，还是丢弃该帧？根据捕获的帧，分析产生结果的原因。,观测广播帧,在模拟模式下，设置事件过滤器为“,ARP”,。打开主机,A,的配置窗口，在命令行提示符环境下运行,arp,d,命令，清空主机,A,的,ARP,高速缓存表。从主机,A,发送一个简单,PDU,给主机,C,。分别观察主机,B,、,C,、,D,、,E,、,F,是否收到,A,发出的帧？根据捕获的帧，分析产生结果的原因。,思考与讨论,为什么以太网帧的数据字段最小长度为,46,字节？,在,Packet Tracer,中，还有什么方法能让主机发出广播帧？,