计算机网络实验2

华中科技大学 电子与信息工程系实验报告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- 10 -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：Windows xp编程工具：vc6.0Ip：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:Documents and SettingsAdministratorarp -aInterface: 192.168.1.25 - 0x2 Internet Address Physical Address Type 192.168.1.1 00-18-71-68-64-b7 dynamic 192.168.1.26 14-fe-b5-e4-6e-98 dynamic 192.168.1.32 bc-30-5b-c9-0d-8b dynamic 192.168.1.33 bc-30-5b-c9-0c-85 dynamic 192.168.1.34 14-fe-b5-e4-6a-95 dynamic 192.168.1.35 14-fe-b5-e4-6e-74 dynamic 192.168.1.36 14-fe-b5-e4-26-d7 dynamic 192.168.1.41 bc-30-5b-c7-1a-64 dynamic 192.168.1.44 14-fe-b5-e4-6d-2a dynamic 192.168.1.45 14-fe-b5-e4-6e-8f dynamic 192.168.1.46 14-fe-b5-e4-68-b0 dynamic 192.168.1.51 14-fe-b5-e4-6d-61 dynamic 192.168.1.52 14-fe-b5-e4-6e-fc dynamic 192.168.1.53 14-fe-b5-e4-6f-36 dynamic 192.168.1.54 14-fe-b5-e4-6e-5f dynamic 192.168.1.55 14-fe-b5-e4-6e-9e dynamic 192.168.1.56 bc-30-5b-c7-1a-04 dynamic 192.168.1.65 bc-30-5b-c9-0a-7d dynamic 192.168.1.66 14-fe-b5-e4-64-28 dynamic 192.168.1.139 14-fe-b5-e4-6d-68 dynamic 192.168.1.144 bc-30-5b-c9-0a-17 dynamic 192.168.1.157 bc-30-5b-c9-13-67 dynamic 192.168.1.161 14-fe-b5-e4-1f-a7 dynamic 192.168.1.163 14-fe-b5-e4-65-9e dynamic 192.168.1.164 bc-30-5b-c5-e4-57 dynamic 192.168.1.200 14-fe-b5-e4-6d-81 dynamic 192.168.1.201 44-1e-a1-37-c1-62 dynamicC:Documents and SettingsAdministratoripconfig /allWindows IP Configuration Host Name . . . . . . . . . . . . : pc56 Primary Dns Suffix . . . . . . . : Node Type . . . . . . . . . . . . : Unknown IP Routing Enabled. . . . . . . . : No WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : NoEthernet adapter 本地连接: Connection-specific DNS Suffix . : Description . . . . . . . . . . . : Broadcom NetLink (TM) Gigabit Ethernet Physical Address. . . . . . . . . : 14-FE-B5-E4-6D-1F Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : No IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.1.25 Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.1.1 DNS Servers . . . . . . . . . . . : 202.112.20.131 202.114.0.242Ethernet adapter 本地连接 2: Media State . . . . . . . . . . . : Media disconnected Description . . . . . . . . . . . : Realtek RTL8139 Family PCI Fast Ethernet NIC Physical Address. . . . . . . . . : 54-E6-FC-6E-AB-A52. 观察网内的 IP 和 MAC 地址 Fig.1 IP和MAC地址输入 show interface status 命令，观察交换机的接口连接状态。RG2-S3760-24-2#show interface statusInterface Status Vlan Duplex Speed Type- - - - - -FastEthernet 0/1 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/2 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/3 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/4 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/5 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/6 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/7 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/8 up 1 Full 100M copperFastEthernet 0/9 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/10 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/11 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/12 up 1 Full 100M copperFastEthernet 0/13 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/14 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/15 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/16 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/17 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/18 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/19 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/20 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/21 down 1 Unknown Unknown copperFastEthernet 0/22 down 1 Unknown Unknown copper输入 show mac-address-table 命令，观察交换机的 MAC 转发表。RG2-S3760-24-2#show mac-address-tableVlan MAC Address Type Interface- - - - 1 54e6.fc6e.9a38 DYNAMIC FastEthernet 0/8 1 54e6.fc6e.aba5 DYNAMIC FastEthernet 0/12 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-S3760-24-1Fig.5 生成树信息RG2-S3760-24-2Fig.6 生成树信息RG2-s21266-1Fig.7 生成树信息RG2-s2126G-2Fig.8 LLC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l SO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1518tagged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1500 bytes：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