计算机网络实验2.docx
《计算机网络实验2.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络实验2.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
计算机网络实验2
电子与信息工程系
实验报告
实验名称
L2分组观察与交换机
课程名称
计算机网络
姓名
吕祺
学号
U200913911
日期
2011-12-13
地点
南一楼
成绩
教师
刘威
一、实验目的
1.加深对流量控制、差错处理方法的理解；
2.熟悉TCP/IP编程,将书本知识运用到实验中；
3.开拓学生的创新意识,培养学生的独立动手操作的能力。
二、实验环境
操作系统：
Windowsxp
编程工具：
vc6.0
Ip：
127.0.0.1
三、实验内容与结果
（一）熟悉环境
本机IP配置，MAC地址观察，网内ARP观察
1.配置本机的两个IP地址
C:
\DocumentsandSettings\Administrator>arp-a
Interface:
192.168.1.25---0x2
InternetAddressPhysicalAddressType
192.168.1.100-18-71-68-64-b7dynamic
192.168.1.2614-fe-b5-e4-6e-98dynamic
192.168.1.32bc-30-5b-c9-0d-8bdynamic
192.168.1.33bc-30-5b-c9-0c-85dynamic
192.168.1.3414-fe-b5-e4-6a-95dynamic
192.168.1.3514-fe-b5-e4-6e-74dynamic
192.168.1.3614-fe-b5-e4-26-d7dynamic
192.168.1.41bc-30-5b-c7-1a-64dynamic
192.168.1.4414-fe-b5-e4-6d-2adynamic
192.168.1.4514-fe-b5-e4-6e-8fdynamic
192.168.1.4614-fe-b5-e4-68-b0dynamic
192.168.1.5114-fe-b5-e4-6d-61dynamic
192.168.1.5214-fe-b5-e4-6e-fcdynamic
192.168.1.5314-fe-b5-e4-6f-36dynamic
192.168.1.5414-fe-b5-e4-6e-5fdynamic
192.168.1.5514-fe-b5-e4-6e-9edynamic
192.168.1.56bc-30-5b-c7-1a-04dynamic
192.168.1.65bc-30-5b-c9-0a-7ddynamic
192.168.1.6614-fe-b5-e4-64-28dynamic
192.168.1.13914-fe-b5-e4-6d-68dynamic
192.168.1.144bc-30-5b-c9-0a-17dynamic
192.168.1.157bc-30-5b-c9-13-67dynamic
192.168.1.16114-fe-b5-e4-1f-a7dynamic
192.168.1.16314-fe-b5-e4-65-9edynamic
192.168.1.164bc-30-5b-c5-e4-57dynamic
192.168.1.20014-fe-b5-e4-6d-81dynamic
192.168.1.20144-1e-a1-37-c1-62dynamic
C:
\DocumentsandSettings\Administrator>ipconfig/all
WindowsIPConfiguration
HostName............:
pc56
PrimaryDnsSuffix.......:
NodeType............:
Unknown
IPRoutingEnabled........:
No
WINSProxyEnabled........:
No
Ethernetadapter本地连接:
Connection-specificDNSSuffix.:
Description...........:
BroadcomNetLink（TM）GigabitEthern
et
PhysicalAddress.........:
14-FE-B5-E4-6D-1F
DhcpEnabled...........:
No
IPAddress............:
192.168.1.25
SubnetMask...........:
255.255.255.0
DefaultGateway.........:
192.168.1.1
DNSServers...........:
202.112.20.131
202.114.0.242
Ethernetadapter本地连接2:
MediaState...........:
Mediadisconnected
Description...........:
RealtekRTL8139FamilyPCIFastEthe
rnetNIC
PhysicalAddress.........:
54-E6-FC-6E-AB-A5
2.观察网内的IP和MAC地址
Fig.1IP和MAC地址
输入showinterfacestatus命令，观察交换机的接口连接状态。
RG2-S3760-24-2#showinterfacestatus
InterfaceStatusVlanDuplexSpeedType
----------------------------------------------------------
FastEthernet0/1down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/2down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/3down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/4down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/5down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/6down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/7down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/8up1Full100Mcopper
FastEthernet0/9down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/10down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/11down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/12up1Full100Mcopper
FastEthernet0/13down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/14down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/15down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/16down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/17down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/18down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/19down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/20down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/21down1UnknownUnknowncopper
FastEthernet0/22down1UnknownUnknowncopper
输入showmac-address-table命令，观察交换机的MAC转发表。
RG2-S3760-24-2#showmac-address-table
VlanMACAddressTypeInterface
---------------------------------------------------------
154e6.fc6e.9a38DYNAMICFastEthernet0/8
154e6.fc6e.aba5DYNAMICFastEthernet0/12
记录本组6台主机在4台交换机上的对应端口情况，绘制类似于下图的拓扑图，标明交换机的名称、端口号、主机的物理地址等。
Fig.2拓扑图（第六台电脑未连接）
用网线将本组的4台交换机任意互联。
分别登录不同的交换机，观察该交换机的生成树。
Fig.3生成树（2与4的连接相当于断开）
Fig.4生成树信息RG2-S3760-24-1
Fig.5生成树信息RG2-S3760-24-2
Fig.6生成树信息RG2-s21266-1
Fig.7生成树信息RG2-s2126G-2
Fig.8LLC观察（时间原因没有仔细观察，数据帧分析下次再做）
以太网链路层帧格式分析
思考题：
1、在网络的分层体系结构中，MAC层的作用是什么？
该协议位于OSI七层协议中数据链路层，数据链路层分为上层LLC（逻辑链路控制），和下层的MAC（媒体访问控制），MAC主要负责控制与连接物理层的物理介质。
在发送数据的时候，MAC协议可以事先判断是否可以发送数据，如果可以发送将给数据加上一些控制信息，最终将数据以及控制信息以规定的格式发送到物理层；在接收数据的时候，MAC协议首先判断输入的信息并是否发生传输错误，如果没有错误，则去掉控制信息发送至LLC（逻辑链路控制）层。
MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸装，帧的寻址和识别，帧的接收与发送，链路的管理，帧的差错控制等。
MAC子层的存在屏蔽了不同物理链路种类的差异性。
MAC子层与物理层相关联，而LLC子层则完全独立出来，为高层提供服务，这样就实现了物理层和数据链路层的完全独立，解决了lSO制定的计算机网络7层参考模型（即OSI模型）中局域网物理层和数据链路层不能完全独立的问题。
2、以太网的最短帧长度是（64字节），最大帧长度是（）？
标准的以太网的最大字节长度为1518/1522：
untagged的frame最大帧长为1518
tagged的frame最大帧长为1522
最小包长由CSMA/CD的最小检测碰撞时间来决定
考虑如下的情况，主机发送的帧很小，而两台冲突主机相距很远。
在主机A发送的帧传输到B的前一刻，B开始发送帧。
这样，当A的帧到达B时，B检测到冲突，于是发送冲突信号。
假如在B的冲突信号传输到A之前，A的帧已经发送完毕，那么A将检测不到冲突而误认为已发送成功。
由于信号传播是有时延的，因此检测冲突也需要一定的时间。
这也是为什么必须有个最小帧长的限制。
按照标准，10Mbps以太网采用中继器时，连接的最大长度是2500米，最多经过4个中继器，因此规定对10Mbps以太网一帧的最小发送时间为51.2微秒。
这段时间所能传输的数据为512位，因此也称该时间为512位时。
这个时间定义为以太网时隙，或冲突时槽。
512位＝64字节，这就是以太网帧最小64字节的原因。
最大包长没有特别的规定，但是考虑到如下的因数，将IP最大包长设置为1500bytes：
1. 以太网是所有的终端共享传输介质，如果一台终端发送一个很长的帧，传输时将占用太多的时间，其它的终端将等待，直到这个帧传输完毕。
帧越长，等待的时间将越长
2. 如果一个帧太长，如果在传输的过程中，发生一个传输错误，那么整个帧要重传，这样又要占有大量的时间，导致效率不高---—早期的以太网由于传输的错误率非常高
3. 帧越长，需要的缓存越大，1979年在设计网卡时，缓存的价格非常昂贵，所以当时选用1500bytes作为最大的长度。
3、为什么IEEE802标准将数据链路层分割为MAC子层和LLC子层？
LLC为上层提供了处理任何类型MAC层的方法。
LLC子层负责向其上层提供服务；
MAC子层与物理层相关联，而LLC子层则完全独立出来，为高层提供服务，这样就实现了物理层和数据链路层的完全独立，解决了lSO制定的计算机网络7层参考模型（即OSI模型）中局域网物理层和数据链路层不能完全独立的问题。
升级会员 