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)。

wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_数据链路层

—— 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。                                    

       可以因为要对应网卡地址接收其消息,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

wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_多路_02

——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;


wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_网络_03

wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_网络_04

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!

wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_数据链路层_05

wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_数据链路层_06

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:             PC0PC1,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

wireshark报文中逐层分析 vlanid在哪一层 wireshark分析数据链路层_数据链路层_07

——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。