实验一PPPoE的学习网络拓扑与设备配置实验操作配置路由器端口建立PPPoE链接实验操作前查看PC1的IP地址信息使用PC1的PPPoE拨号工具拨号建立PPPoE连接连接建立成功后再次查看PC1的IP地址信息配置Route0(ISP1)Router Routeren //特权模式 Router#conf t //全局模式 Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#hostname R0 //主机名修改为R0 R0(config)#vpdn enable //启用虚拟拨号 R0(config)#vpdn-group 1 //虚拟拨号分组1可自行定义 R0(config-vpdn)#accept-dialin //允许拨入 R0(config-vpdn-acc-in)#protocol pppoe //使用pppoe协议 % PPPoE config from vpdn-group is converted to pppoe-profile based config. % Continue PPPoE configuration under bba-group pppoe global % PPPoE config from vpdn-group is converted to pppoe-profile based config. % Continue PPPoE configuration under bba-group pppoe global %LINK-5-CHANGED: Interface Virtual-Access1, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Virtual-Access1, changed state to up R0(config-vpdn-acc-in)# R0(config-vpdn-acc-in)#virtual-template 1 //使用虚拟接口 1 % PPPoE config from vpdn-group is converted to pppoe-profile based config. % Continue PPPoE configuration under bba-group pppoe global R0(config-vpdn-acc-in)#exit R0(config-vpdn)#exit R0(config)# //回退至全局模式 R0(config)#username user1 password 112233 //设置多组用于拨号的账号密码 R0(config)#username user2 password 123123 R0(config)#ip local pool pppoegroup 220.10.0.10 220.10.0.100 //设置ip地址池pppoegroup可自行定义 R0(config)#inter virtual-Template 1 //配置虚拟接口 1 R0(config-if)#ip unnumbered f0/0 //使用f0/0接口接入路由 R0(config-if)#peer default ip add pool pppoegroup //使用前面的ip地址池 R0(config-if)#ppp authentication chap //使用chap握手或pap AAA: Warning, authentication list default is not defined for PPP. R0(config-if)#inter f0/0 //配置f0/0接口 R0(config-if)#pppoe enable //启用pppoe R0(config-if)#ip add 220.10.0.1 255.255.255.0 //设置ip地址 R0(config-if)#no shutdown //打开接口 R0(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up R0(config-if)#打开PC1-Desktop-PPPoEDialer 输入账号密码进行PPPoE的连接连接成功之后会为PC1分配一个IP地址。然后使用cmd 的 ipconfig 命令查看PC1信息。将ISP1与ISP2进行PPP连接ISP1R0 R0en R0#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R0(config)#inter s0/0/0 //配置s0/0/0接口 R0(config-if)#encapsulation ppp //使用ppp协议默认HDLC R0(config-if)#ppp authentication chap R0(config-if)#username R1 password 123456 //注意此处账号应为对方hostname R0(config)#inter s0/0/0 R0(config-if)#ip add 202.119.93.1 255.255.255.0 R0(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to downISP2Router Routeren Router#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#hostname R1 //别忘了第二个路由器还没改主机名 R1(config)#inter s0/0/0 R1(config-if)#encapsulation ppp R1(config-if)#ppp authentication chap R1(config-if)#username R0 password 123456 R1(config)#inter s0/0/0 R1(config-if)#ip add 202.119.93.2 255.255.255.0 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0/0/0, changed state to up R1(config-if)#实现ISP2与PC2的以太网连接配置ISP2的以太网接口R1 R1en R1#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R1(config)#inter f0/0 R1(config-if)#ip add 202.119.94.254 255.255.255.0 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up配置IP地址路由选择协议配置ISP1R0 R0en R0#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R0(config)#router rip //使用rip协议作为路由选择协议 R0(config-router)#version 2 //版本2 R0(config-router)#network 202.119.93.0 //注意看是网络地址 R0(config-router)#network 220.10.0.0ISP2R1 R1en R1#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R1(config)#router rip R1(config-router)#version 2 R1(config-router)#network 202.119.93.0 R1(config-router)#network 202.119.94.0添加简单PDU从PC1-.PC2.观察以太网帧格式和PPPoE数据报格式实验思考① ADSL接入采用PPPoE的优点有哪些ADSL 接入采用 PPPoE以太网上的点对点协议具有以下显著优点动态 IP 分配PPPoE 支持动态分配公网 IP 地址用户无需手动配置。这有效缓解了 IP 地址资源紧张的问题同时简化了网络管理和维护。灵活的计费方式PPPoE 能够通过会话的建立和释放基于时长或流量进行统计和计费。这种灵活的计费方式方便了运营商对用户的管理。用户认证与安全性PPPoE 提供类似拨号上网的认证机制用户通过输入用户名和密码即可接入网络。这种方式不仅延续了用户的使用习惯还能通过访问控制功能对用户身份进行验证提升网络安全性。兼容性强PPPoE 兼容现有的 xDSL Modem无需复杂配置即可使用。此外它允许通过以太网网卡连接 PC 和 Modem从而支持多台设备共享 ADSL 线路降低用户成本。对运营商的优势运营商可以利用现有的网络架构快速部署宽带接入服务对现有网络的改动较小。同时PPPoE 支持对用户行为的监控便于提供更安全的网络服务。简化设备需求PPPoE 客户端软件如 EnterNet可以直接在用户设备上运行无需额外的硬件支持。这种方式降低了用户和运营商的设备投入。动态服务选择PPPoE 支持终端用户同时接入多个运营商方便用户选择不同的服务。这种灵活性也为运营商提供了更多业务创新的可能性。综上所述ADSL 接入采用 PPPoE 不仅提升了用户体验还为运营商提供了高效的管理和服务能力是一种高性价比的接入技术。② PPPoE中PPP帧和Ethernet帧的封装关系是什么PPP帧封装到以太网帧中进行传输实验二以太网帧的封装实验1.以太网的帧格式以太网帧格式如图所示目的地址6字节用来表示传输帧的目的MAC地址MAC地址共48位源地址6字节发出帧的MAC地址类型2字节用来表示数据部分承载的是何种类型的协议数据部分46-1500字节长度有最低和最高限制。最低的46字节限制是由以太网中的最短帧长度为64字节决定最高的1500字节则是根据链路的MTU数据部分最大长度决定FCS4字节的检验码用于检验目的地址到数据部分2.实验内容实验拓扑与设备配置为PC配置IP地址PCIP地址子网掩码PC0192.168.1.1255.255.255.0PC1192.168.1.2255.255.255.0PC2192.168.1.3255.255.255.0PC3192.168.1.4255.255.255.0实验目的1.观察以太网的帧的封装格式2.对比单播以太网和广播以太网帧的格式区别实验步骤以及实验操作任务一观察单播以太网帧的封装1.切换三次实时模式和模拟模式并删除所有场景2.在模拟模式中添加从PC1到PC2的简单数据包PDU并捕获数据包3.打开捕获列表中从PC1到Switch0的数据包观察以太网帧格式4.打开捕获列表中从Switch0到PC2的数据包观察以太网帧格式观察两个数据包可得出结论交换机并没有修改帧的结构和内容任务二观察单播以太网帧和广播以太网帧1.删除任务一的实验场景在PC0上添加复杂数据包目的IP设置为255.255.255.255即表示该数据包是广播数据包2.打开捕获列表中从PC1到Switch0的数据包观察以太网帧格式重点观察目的MAC地址实验思考1.以太网帧的前导码的内容及其作用答案前导码字段内容为101010....10101011。用于实现比特同步和标志帧的开始2.交换机在转发帧的过程中是否修改源MAC地址和目的MAC地址答案没有修改3.交换机接收帧之后根据什么内容判断对帧进行单播转发还是广播转发依据什么对帧进行转发答案交换机收到帧之后通过帧的目的MAC地址判断进行单播转发还是广播转发。若目的MAC为全1则进行广播转发若不是全1则通过交换表中对应表项进行转发实验三集线器与交换机的对比实验实验拓扑与设备配置实验目的1.了解集线器与交换机如何转发数据2.理解冲突域和广播域的概念3.理解集线器和交换机在以太网中的作用和局限性实验步骤以及实验操作任务一1.观察集线器对单播包的处理在模拟模式中添加简单PDU从PC0到PC2观察集线器对数据包的处理可见集线器直接将数据包进行广播证明集线器没有选择转发的功能只能实现泛洪当PC1PC3收到数据包之后查看目的地址与自身地址发现不匹配之后丢弃数据包2.观察交换机对单播包的处理在模拟模式中添加简单PDU从PC6到PC8观察交换机对数据包的处理在转发的最开始PC6并不知道PC8的MAC地址只知道IP地址所以通过地址解析协议ARP获取PC8的MAC地址在获取之后对数据包进行转发在通过地址解析协议获取PC8的MAC地址之后交换机实现了单播转发3.添加广播包在PC0上观察集线器对广播数据包的处理集线器对广播数据包进行广播4.添加广播包在PC6上观察集线器对广播数据包的处理交换机同样对广播数据包进行广播任务二1.添加两个简单PDU从PC0-PC2PC1-PC3观察是否会发生冲突可见数据包在传输过程中发生了冲突2.添加两个简单PDU从PC6-PC8PC7-PC9观察是否会发生冲突观察可得在数据包转发过程中没有发生冲突任务三将两个集线器相连将两个交换机相连观察集线器扩展对冲突域的影响添加两个简单PDUPC0-PC2,PC4-PC5观察集线器扩展对广播域的影响在PC0添加广播包观察交换机扩展对冲突域的影响可见交换机成功划分了冲突域观察交换机扩展对广播域的影响可见交换机没有划分广播域实验思考1.集线器和交换机如何处理单播包集线器直接进行盲目的广播转发交换机根据单播包的目的地址有选择的进行转发2.集线器/交换机为中心的以太网中多个站点同时发送数据时是否会发生冲突为什么集线器为中心的以太网多站点同时发送数据会发生冲突因为集线器是物理层设备无法区分冲突域交换机为中心的以太网多站点同时发生数据不会发生冲突交换机存在存储转发功能划分冲突域3.在使用集线器扩展以太网时是否导致网络性能下降会集线器不划分冲突域各设备共享传输介质共享带宽4.在使用交换机扩展以太网时是否导致网络性能下降不会各端口可并行工作实验四交换机实验原理实验拓扑和设备配置实验目的1.理解交换机的自学习算法建立地址转发表2.理解交换机转发数据帧的规则3.理解交换机的工作原理实验操作1.删除交换机的地址转发表观察可得初始状态下交换机通过自学习算法创建了地址转发表使用代码删除转发表enable show mac-address-table clear mac-address-table show mac-address-table可见转发表被删除为空2.记录PC的MAC地址3.添加PC0-PC2的数据包并观察交换机转发表如图可得在删除转发表的情况下会先通过地址解析协议ARP来获取各个端口的MAC地址构建转发表实验思考1.构建表格演示转发表的构建2.Switch0收到PC0向PC2发送的数据帧后其地址转发表是否有变化如有给出增加的条目并解释原因3.Swtich1收到PC0向PC2发送的数据帧后是如何处理的说明其如此处理的原因4.在删除Switch1上的地址转发表前后PC1向PC0发送数据时Swtch2是如何处理的说明其如此处理的原因实验五生成树协议STP分析实验拓扑与设备配置实验操作1.任务一观察启动生成树协议的拓扑中广播帧的转发2.切换到实时模式之后在PC0的命令行中输入ping 192.168.1.22.观察链路故障时生成树协议启动冗余链路的情况关闭Switch3的Fa0/1接口制造链路故障添加广播包并观察广播过程使用ping 192.168.1.2观察结果实验思考1.为什么在没有使用生成树协议时PC0使用ping命令无法通PC1此时出现环状链路产生广播风暴导致ping命令超时2.简述生成树协议是如何解决环路问题的各个交换机发送STP报文实行生成树协议在逻辑上切断某些链路使得一台主机到所有其他主机的路径是无环路的树状拓扑3.网络中出现链路故障时PC0与PC1是否可以进行通信可以会使用生成树协议重新生成逻辑链路实验六虚拟局域网(VLAN)的工作原理网络拓扑与设备配置实验目的1.理解虚拟局域网的应用2.理解虚拟局域网对广播域的划分作用3.了解虚拟局域网在交换式以太网中的应用实验操作任务一在所有设备处于同一局域网下交换机对广播包的处理1.观察交换机的端口表发现所有端口都处于同一VLAN下此时未划分VLAN2.添加一个PC0-PC2的简单数据包过程中会使用地址解析协议ARP观察广播包的广播过程任务二创建不同VLAN并将端口划分到不同VLAN中1.设置VLAN并将Switch改为中继连接首先在交换机中设置VLAN2和VLAN3然后将交换机相连的端口设置为中继连接2.将端口划分到不同VLAN中并修改IP地址设备名端口号连接的主机所属VLAN主机IP地址子网掩码Switch0Fa0/2PC02192.168.1.1255.255.255.0Switch0Fa0/3PC13192.168.2.1255.255.255.0Switch0Fa0/4PC23192.168.2.2255.255.255.0Switch1Fa0/2PC32192.168.1.2255.255.255.0Switch1Fa0/3PC42192.168.2.3255.255.255.0Switch1Fa0/4PC53192.168.1.3255.255.255.0对端口重新划分VLAN根据要求分别设置各个端口使端口设置在不同的虚拟局域网中这是需要配置IP地址3.再次查看交换机转发表可以观察到不同端口在不同VLAN中任务三划分VLAN之后观察交换机对广播包的处理观察交换机对广播包的处理理解广播域的范围添加PC0-PC3的简单PDU观察事件列表Event list中ARP包ARP请求分组的封装信息其MAC地址全1可得该包是一个广播包观察广播包的转发可以观察到在划分VLAN之后广播包之后在源端口所在的VLAN中进行广播证明VLAN具有划分广播域的功能。并且在PC3和PC4收到ARP协议之后也根据帧的目的IP与自身IP进行对应PC3符合而PC4不符合。所以只有PC3将ARP相应分组发回给PC0实验思考① 在任务一两台交换机分别如何处理广播包其广播包的传播范围有多大两台交换机都对广播包进行了广播广播包的传播范围是整个网络② 在任务三中当一台PC发送广播包时与之连接在同一台交换机上的其它PC机是否一定能接收到该广播包根据实验结果举例说明。不一定收到该广播包因为划分到了不同的VLAN中③ 通过分析任务一和任务三的实验结果说明划分VLAN的作用。VLAN的作用是划分广播域
计算机网络实验-数据链路层
发布时间：2026/5/20 2:33:16
实验一PPPoE的学习网络拓扑与设备配置实验操作配置路由器端口建立PPPoE链接实验操作前查看PC1的IP地址信息使用PC1的PPPoE拨号工具拨号建立PPPoE连接连接建立成功后再次查看PC1的IP地址信息配置Route0(ISP1)Router Routeren //特权模式 Router#conf t //全局模式 Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#hostname R0 //主机名修改为R0 R0(config)#vpdn enable //启用虚拟拨号 R0(config)#vpdn-group 1 //虚拟拨号分组1可自行定义 R0(config-vpdn)#accept-dialin //允许拨入 R0(config-vpdn-acc-in)#protocol pppoe //使用pppoe协议 % PPPoE config from vpdn-group is converted to pppoe-profile based config. % Continue PPPoE configuration under bba-group pppoe global % PPPoE config from vpdn-group is converted to pppoe-profile based config. % Continue PPPoE configuration under bba-group pppoe global %LINK-5-CHANGED: Interface Virtual-Access1, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Virtual-Access1, changed state to up R0(config-vpdn-acc-in)# R0(config-vpdn-acc-in)#virtual-template 1 //使用虚拟接口 1 % PPPoE config from vpdn-group is converted to pppoe-profile based config. % Continue PPPoE configuration under bba-group pppoe global R0(config-vpdn-acc-in)#exit R0(config-vpdn)#exit R0(config)# //回退至全局模式 R0(config)#username user1 password 112233 //设置多组用于拨号的账号密码 R0(config)#username user2 password 123123 R0(config)#ip local pool pppoegroup 220.10.0.10 220.10.0.100 //设置ip地址池pppoegroup可自行定义 R0(config)#inter virtual-Template 1 //配置虚拟接口 1 R0(config-if)#ip unnumbered f0/0 //使用f0/0接口接入路由 R0(config-if)#peer default ip add pool pppoegroup //使用前面的ip地址池 R0(config-if)#ppp authentication chap //使用chap握手或pap AAA: Warning, authentication list default is not defined for PPP. R0(config-if)#inter f0/0 //配置f0/0接口 R0(config-if)#pppoe enable //启用pppoe R0(config-if)#ip add 220.10.0.1 255.255.255.0 //设置ip地址 R0(config-if)#no shutdown //打开接口 R0(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up R0(config-if)#打开PC1-Desktop-PPPoEDialer 输入账号密码进行PPPoE的连接连接成功之后会为PC1分配一个IP地址。然后使用cmd 的 ipconfig 命令查看PC1信息。将ISP1与ISP2进行PPP连接ISP1R0 R0en R0#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R0(config)#inter s0/0/0 //配置s0/0/0接口 R0(config-if)#encapsulation ppp //使用ppp协议默认HDLC R0(config-if)#ppp authentication chap R0(config-if)#username R1 password 123456 //注意此处账号应为对方hostname R0(config)#inter s0/0/0 R0(config-if)#ip add 202.119.93.1 255.255.255.0 R0(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to downISP2Router Routeren Router#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#hostname R1 //别忘了第二个路由器还没改主机名 R1(config)#inter s0/0/0 R1(config-if)#encapsulation ppp R1(config-if)#ppp authentication chap R1(config-if)#username R0 password 123456 R1(config)#inter s0/0/0 R1(config-if)#ip add 202.119.93.2 255.255.255.0 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0/0/0, changed state to up R1(config-if)#实现ISP2与PC2的以太网连接配置ISP2的以太网接口R1 R1en R1#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R1(config)#inter f0/0 R1(config-if)#ip add 202.119.94.254 255.255.255.0 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up配置IP地址路由选择协议配置ISP1R0 R0en R0#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R0(config)#router rip //使用rip协议作为路由选择协议 R0(config-router)#version 2 //版本2 R0(config-router)#network 202.119.93.0 //注意看是网络地址 R0(config-router)#network 220.10.0.0ISP2R1 R1en R1#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R1(config)#router rip R1(config-router)#version 2 R1(config-router)#network 202.119.93.0 R1(config-router)#network 202.119.94.0添加简单PDU从PC1-.PC2.观察以太网帧格式和PPPoE数据报格式实验思考① ADSL接入采用PPPoE的优点有哪些ADSL 接入采用 PPPoE以太网上的点对点协议具有以下显著优点动态 IP 分配PPPoE 支持动态分配公网 IP 地址用户无需手动配置。这有效缓解了 IP 地址资源紧张的问题同时简化了网络管理和维护。灵活的计费方式PPPoE 能够通过会话的建立和释放基于时长或流量进行统计和计费。这种灵活的计费方式方便了运营商对用户的管理。用户认证与安全性PPPoE 提供类似拨号上网的认证机制用户通过输入用户名和密码即可接入网络。这种方式不仅延续了用户的使用习惯还能通过访问控制功能对用户身份进行验证提升网络安全性。兼容性强PPPoE 兼容现有的 xDSL Modem无需复杂配置即可使用。此外它允许通过以太网网卡连接 PC 和 Modem从而支持多台设备共享 ADSL 线路降低用户成本。对运营商的优势运营商可以利用现有的网络架构快速部署宽带接入服务对现有网络的改动较小。同时PPPoE 支持对用户行为的监控便于提供更安全的网络服务。简化设备需求PPPoE 客户端软件如 EnterNet可以直接在用户设备上运行无需额外的硬件支持。这种方式降低了用户和运营商的设备投入。动态服务选择PPPoE 支持终端用户同时接入多个运营商方便用户选择不同的服务。这种灵活性也为运营商提供了更多业务创新的可能性。综上所述ADSL 接入采用 PPPoE 不仅提升了用户体验还为运营商提供了高效的管理和服务能力是一种高性价比的接入技术。② PPPoE中PPP帧和Ethernet帧的封装关系是什么PPP帧封装到以太网帧中进行传输实验二以太网帧的封装实验1.以太网的帧格式以太网帧格式如图所示目的地址6字节用来表示传输帧的目的MAC地址MAC地址共48位源地址6字节发出帧的MAC地址类型2字节用来表示数据部分承载的是何种类型的协议数据部分46-1500字节长度有最低和最高限制。最低的46字节限制是由以太网中的最短帧长度为64字节决定最高的1500字节则是根据链路的MTU数据部分最大长度决定FCS4字节的检验码用于检验目的地址到数据部分2.实验内容实验拓扑与设备配置为PC配置IP地址PCIP地址子网掩码PC0192.168.1.1255.255.255.0PC1192.168.1.2255.255.255.0PC2192.168.1.3255.255.255.0PC3192.168.1.4255.255.255.0实验目的1.观察以太网的帧的封装格式2.对比单播以太网和广播以太网帧的格式区别实验步骤以及实验操作任务一观察单播以太网帧的封装1.切换三次实时模式和模拟模式并删除所有场景2.在模拟模式中添加从PC1到PC2的简单数据包PDU并捕获数据包3.打开捕获列表中从PC1到Switch0的数据包观察以太网帧格式4.打开捕获列表中从Switch0到PC2的数据包观察以太网帧格式观察两个数据包可得出结论交换机并没有修改帧的结构和内容任务二观察单播以太网帧和广播以太网帧1.删除任务一的实验场景在PC0上添加复杂数据包目的IP设置为255.255.255.255即表示该数据包是广播数据包2.打开捕获列表中从PC1到Switch0的数据包观察以太网帧格式重点观察目的MAC地址实验思考1.以太网帧的前导码的内容及其作用答案前导码字段内容为101010....10101011。用于实现比特同步和标志帧的开始2.交换机在转发帧的过程中是否修改源MAC地址和目的MAC地址答案没有修改3.交换机接收帧之后根据什么内容判断对帧进行单播转发还是广播转发依据什么对帧进行转发答案交换机收到帧之后通过帧的目的MAC地址判断进行单播转发还是广播转发。若目的MAC为全1则进行广播转发若不是全1则通过交换表中对应表项进行转发实验三集线器与交换机的对比实验实验拓扑与设备配置实验目的1.了解集线器与交换机如何转发数据2.理解冲突域和广播域的概念3.理解集线器和交换机在以太网中的作用和局限性实验步骤以及实验操作任务一1.观察集线器对单播包的处理在模拟模式中添加简单PDU从PC0到PC2观察集线器对数据包的处理可见集线器直接将数据包进行广播证明集线器没有选择转发的功能只能实现泛洪当PC1PC3收到数据包之后查看目的地址与自身地址发现不匹配之后丢弃数据包2.观察交换机对单播包的处理在模拟模式中添加简单PDU从PC6到PC8观察交换机对数据包的处理在转发的最开始PC6并不知道PC8的MAC地址只知道IP地址所以通过地址解析协议ARP获取PC8的MAC地址在获取之后对数据包进行转发在通过地址解析协议获取PC8的MAC地址之后交换机实现了单播转发3.添加广播包在PC0上观察集线器对广播数据包的处理集线器对广播数据包进行广播4.添加广播包在PC6上观察集线器对广播数据包的处理交换机同样对广播数据包进行广播任务二1.添加两个简单PDU从PC0-PC2PC1-PC3观察是否会发生冲突可见数据包在传输过程中发生了冲突2.添加两个简单PDU从PC6-PC8PC7-PC9观察是否会发生冲突观察可得在数据包转发过程中没有发生冲突任务三将两个集线器相连将两个交换机相连观察集线器扩展对冲突域的影响添加两个简单PDUPC0-PC2,PC4-PC5观察集线器扩展对广播域的影响在PC0添加广播包观察交换机扩展对冲突域的影响可见交换机成功划分了冲突域观察交换机扩展对广播域的影响可见交换机没有划分广播域实验思考1.集线器和交换机如何处理单播包集线器直接进行盲目的广播转发交换机根据单播包的目的地址有选择的进行转发2.集线器/交换机为中心的以太网中多个站点同时发送数据时是否会发生冲突为什么集线器为中心的以太网多站点同时发送数据会发生冲突因为集线器是物理层设备无法区分冲突域交换机为中心的以太网多站点同时发生数据不会发生冲突交换机存在存储转发功能划分冲突域3.在使用集线器扩展以太网时是否导致网络性能下降会集线器不划分冲突域各设备共享传输介质共享带宽4.在使用交换机扩展以太网时是否导致网络性能下降不会各端口可并行工作实验四交换机实验原理实验拓扑和设备配置实验目的1.理解交换机的自学习算法建立地址转发表2.理解交换机转发数据帧的规则3.理解交换机的工作原理实验操作1.删除交换机的地址转发表观察可得初始状态下交换机通过自学习算法创建了地址转发表使用代码删除转发表enable show mac-address-table clear mac-address-table show mac-address-table可见转发表被删除为空2.记录PC的MAC地址3.添加PC0-PC2的数据包并观察交换机转发表如图可得在删除转发表的情况下会先通过地址解析协议ARP来获取各个端口的MAC地址构建转发表实验思考1.构建表格演示转发表的构建2.Switch0收到PC0向PC2发送的数据帧后其地址转发表是否有变化如有给出增加的条目并解释原因3.Swtich1收到PC0向PC2发送的数据帧后是如何处理的说明其如此处理的原因4.在删除Switch1上的地址转发表前后PC1向PC0发送数据时Swtch2是如何处理的说明其如此处理的原因实验五生成树协议STP分析实验拓扑与设备配置实验操作1.任务一观察启动生成树协议的拓扑中广播帧的转发2.切换到实时模式之后在PC0的命令行中输入ping 192.168.1.22.观察链路故障时生成树协议启动冗余链路的情况关闭Switch3的Fa0/1接口制造链路故障添加广播包并观察广播过程使用ping 192.168.1.2观察结果实验思考1.为什么在没有使用生成树协议时PC0使用ping命令无法通PC1此时出现环状链路产生广播风暴导致ping命令超时2.简述生成树协议是如何解决环路问题的各个交换机发送STP报文实行生成树协议在逻辑上切断某些链路使得一台主机到所有其他主机的路径是无环路的树状拓扑3.网络中出现链路故障时PC0与PC1是否可以进行通信可以会使用生成树协议重新生成逻辑链路实验六虚拟局域网(VLAN)的工作原理网络拓扑与设备配置实验目的1.理解虚拟局域网的应用2.理解虚拟局域网对广播域的划分作用3.了解虚拟局域网在交换式以太网中的应用实验操作任务一在所有设备处于同一局域网下交换机对广播包的处理1.观察交换机的端口表发现所有端口都处于同一VLAN下此时未划分VLAN2.添加一个PC0-PC2的简单数据包过程中会使用地址解析协议ARP观察广播包的广播过程任务二创建不同VLAN并将端口划分到不同VLAN中1.设置VLAN并将Switch改为中继连接首先在交换机中设置VLAN2和VLAN3然后将交换机相连的端口设置为中继连接2.将端口划分到不同VLAN中并修改IP地址设备名端口号连接的主机所属VLAN主机IP地址子网掩码Switch0Fa0/2PC02192.168.1.1255.255.255.0Switch0Fa0/3PC13192.168.2.1255.255.255.0Switch0Fa0/4PC23192.168.2.2255.255.255.0Switch1Fa0/2PC32192.168.1.2255.255.255.0Switch1Fa0/3PC42192.168.2.3255.255.255.0Switch1Fa0/4PC53192.168.1.3255.255.255.0对端口重新划分VLAN根据要求分别设置各个端口使端口设置在不同的虚拟局域网中这是需要配置IP地址3.再次查看交换机转发表可以观察到不同端口在不同VLAN中任务三划分VLAN之后观察交换机对广播包的处理观察交换机对广播包的处理理解广播域的范围添加PC0-PC3的简单PDU观察事件列表Event list中ARP包ARP请求分组的封装信息其MAC地址全1可得该包是一个广播包观察广播包的转发可以观察到在划分VLAN之后广播包之后在源端口所在的VLAN中进行广播证明VLAN具有划分广播域的功能。并且在PC3和PC4收到ARP协议之后也根据帧的目的IP与自身IP进行对应PC3符合而PC4不符合。所以只有PC3将ARP相应分组发回给PC0实验思考① 在任务一两台交换机分别如何处理广播包其广播包的传播范围有多大两台交换机都对广播包进行了广播广播包的传播范围是整个网络② 在任务三中当一台PC发送广播包时与之连接在同一台交换机上的其它PC机是否一定能接收到该广播包根据实验结果举例说明。不一定收到该广播包因为划分到了不同的VLAN中③ 通过分析任务一和任务三的实验结果说明划分VLAN的作用。VLAN的作用是划分广播域
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