实验目的:
通过Wireshark软件,观察分析数据链路层的数据帧。
通过Cisco Packet Tracer 软件,观察分析点对点和多点数据传输控制。
任务1:访问网站,分析数据链路层帧格式
——在wireshark中,开始抓包
——在浏览器中,浏览任一Web网站
——在wireshark中,停止抓包
——在捕获的数据包中,选中一个,HTTP请求数据包(GET开头)
——在中间窗口,观察该数据包的数据链路层帧头部信息
参照以下例图,截图并替换下图(仅截图,无需红色标注)。
—— 按截图所示的数据包,填写其数据链路层,帧头部信息:
目的网卡地址: 00:1a:a9:15:51:7d
发送网卡地址: 00:d8:61:ed:7f:e8
帧中包含网络层数据报的协议类型: TCP/HTTP
问题1:该帧中发送网卡地址,是发送主机IP绑定的网卡地址吗?
答: 是。
友情提示:在命令提示符窗口,输入命令:ipconfig/all 查看本机的网卡地址
该命令将显示本机网卡配置的所有详细信息,可找到本机网卡地址。
问题2:该帧中目的网卡地址,是目的主机IP绑定的网卡地址吗?
发送主机是否可获得目的主机(Web服务器)的网卡地址?为什么?
答: 是。
可以,因为要对应其网卡地址接收其消息,并正确接受。
友情提示:在命令提示符窗口,输入命令:arp -a 查看本机知道的网卡地址。
问题3:该帧中目的网卡地址,其绑定的IP地址是什么?
答: 192.168.42.1
任务2:同桌两位同学相互访问,分析数据链路层帧格式
——在wireshark中,开始抓包
——在命令提示符窗口,输入命令:ping 其他同学IP地址
——在wireshark中,停止抓包
——在捕获的数据包中,选中一个,ICMP回送请求数据包
——在中间窗口,观察该数据包的数据链路层帧头部信息
—— 填写其数据链路层,帧头部信息:
目的网卡地址: 2c:f0:5d:11:a2:ca
发送网卡地址: 00:d8:61:ed:7f:e8
帧中包含网络层数据报的协议类型: ICMP
问题1:帧中发送网卡地址,是发送主机IP绑定的网卡地址吗?
答: 是的。
问题2:帧中目的网卡地址,是目的主机IP绑定的网卡地址吗?
答: 是的。
友情提示:在命令提示符窗口,输入命令:arp -a 查看本机知道的网卡地址
任务3:理解:多个点相邻,共享介质,产生冲突,需要多路访问控制协议。
——运行Cisco Packet Tracer 软件,按以下实验拓扑图建立网络连接。
说明:通过集线器Hub连接的总线型局域网,多个点相邻,共享介质,
需要多路访问控制协议,避免多点同时传输信号,产生冲突。
(因为,从硬件结构上看,集线器就相当于智能总线!!!,
所以集线器上要运行多路访问控制协议。)
用直通双绞线
——按以下IP 地址,配置PC0 ~ PC3的IP地址和子网掩码
PC | IP | 地址子网掩码 |
PC0 | 192.168.11.1 | 255.255.255.0 |
PC1 | 192.168.11.2 | 255.255.255.0 |
PC2 | 192.168.11.3 | 255.255.255.0 |
PC3 | 192.168.11.4 | 255.255.255.0 |
——设置从PC0 向PC2 发送数据包
进入Simulation(模拟)模式;
设置Event List Filters(编辑过滤器)只显示ICMP 协议;
单击Add Simple PDU(添加简单PDU)按钮,在拓扑图中添加PC0 向PC2 发送的数据包;(先后点击PC0和PC2)
单击Auto Capture/Play(自动捕获/执行)按钮,开始捕获数据包,仔细观察!
问题1:PC0 发送数据包到集线器,集线器转发给哪几台主机?
答: PC1,PC2,PC3。
问题2:集线器转发PC0数据包后,哪台主机接收该数据包?哪台主机不接收?
答: PC2接收;PC1,PC3不接收。
问题3:PC2返回数据包到集线器,集线器转发给哪几台主机?
答: PC0,PC1,PC3。
问题4:集线器转发PC2数据包后,哪台主机接收该数据包?哪台主机不接收?
答: PC0接收;PC1,PC3不接收。
——设置从PC0 向PC2 、PC1向PC3同时发送数据包,产生冲突。
单击窗口下方Delete 删除按钮(如上图),删除前面步骤设置场景;
添加简单PDU,PC0 向PC2 发送的数据包; PC1 向PC3 发送数据包;
单击Auto Capture/Play,开始捕获数据包,仔细观察!
问题1:PC0、PC1 同时发送数据包到集线器,集线器转发给哪几台主机?
答: PC0,PC1,PC2,PC3。
问题2:集线器转发冲突的数据包,哪台主机接收该数据包?哪台主机不接收?
答: PC0接收;PC1不接收。
任务4:理解:两点相邻,全双工两路信道,互不干扰,无需多路访问控制协议。
——在Cisco Packet Tracer 软件中,在刚建成的集线器连接网络的旁边,
按以下实验拓扑图建立网络连接。
说明: 通过交换机Switch连接的星型局域网,不存在多点相邻,
仅两点相邻,分两路信道传输互不干扰,无需多路访问控制协议。
(交换机中无需运行多路访问控制协议!)
用直通双绞线
——按以下IP 地址,配置PC4~PC&的IP地址和子网掩码
PC | IP | 地址子网掩码 |
PC4 | 192.168.11.1 | 255.255.255.0 |
PC5 | 192.168.11.2 | 255.255.255.0 |
PC6 | 192.168.11.3 | 255.255.255.0 |
PC7 | 192.168.11.4 | 255.255.255.0 |
——加速交换机初始化
若交换机端口指示灯呈橙色,则单击主窗口右下角Realtime(实时)、
Simulation(模拟)模式切换按钮数次,直至灯呈绿色。
——设置从PC4 向PC5 发送数据包
进入Simulation(模拟)模式;
设置Event List Filters(编辑过滤器)只显示ICMP 协议;
单击Add Simple PDU(添加简单PDU)按钮,在拓扑图中添加PC4 向PC5 发送的数据包;
单击Auto Capture/Play(自动捕获/执行)按钮,开始捕获数据包,仔细观察!
问题1:PC4 发送数据包到交换机,交换机按目的网卡地址转发帧,转发给哪台主机?
答: PC5。
问题2:PC5 发回的数据包到交换机,交换机按目的网卡地址转发帧,转发给哪台主机?
答: PC4。
——设置从PC4 向PC5 、PC6向PC7同时发送数据包,产生冲突。
单击窗口下方Delete 按钮,删除前面步骤设置场景;
添加简单PDU,PC4 向PC5 发送的数据包; PC6 向PC7 发送数据包;
单击Auto Capture/Play,开始捕获数据包,仔细观察!
问题1:PC4、PC6同时发送数据包到交换机,交换机按目的网卡地址转发帧,
PC4发送的数据包哪台主机接收?哪台主机丢弃?
PC6发送的数据包哪台主机接收?哪台主机丢弃?
答: PC4发送的数据包PC5接收,PC7丢弃;
PC6发送的数据包PC7接收,PC5丢弃。
问题1:PC5、PC7返回数据包到交换机,交换机按目的网卡地址转发帧,
PC5发回的数据包哪台主机接收? PC7发回的数据包哪台主机接收?
答: PC5发回的数据包PC4接收,PC7发回的数据包PC6接收。
说明:
集线器是物理层设备,转发0/1代码,相当于总线,接收到信号后向其他所有端口都转发;
交换机工作是数据链路层设备,转发帧,按照帧中目的MAC 地址转发,接收到帧后,仅向目的网卡地址所连接的端口转发。