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计算机网络实验2数据链路层协议的测试及分析

目录

第一章WINDOWS SERVER 2003及常用服务的安装与操作 .............. 错误!未定义书签。

1.1W INDOWS S ERVER 2003的安装配置 ................................................... 错误!未定义书签。

1.1.1 Windows Server 2003的安装 ....................................................... 错误!未定义书签。

1.1.2 用户、组和计算机账户管理....................................................... 错误!未定义书签。

1.2DNS服务器的安装配置...................................................................... 错误!未定义书签。

1.2.1 DNS工作原理............................................................................... 错误!未定义书签。

1.2.2 DNS服务器安装........................................................................... 错误!未定义书签。

1.2.3 DNS服务器的配置....................................................................... 错误!未定义书签。

1.2.4 DNS服务器测试........................................................................... 错误!未定义书签。

1.3IIS服务器的安装配置......................................................................... 错误!未定义书签。

1.3.1 IIS6.0的安装 ................................................................................. 错误!未定义书签。

1.3.2 IIS6.0的配置 ................................................................................. 错误!未定义书签。

1.3.3 Web服务器测试............................................................................ 错误!未定义书签。

1.3.4 FTP服务器测试 ............................................................................ 错误!未定义书签。

1.4M AIL服务器的安装配置 ..................................................................... 错误!未定义书签。

1.4.1 安装POP3/SMTP服务 ................................................................ 错误!未定义书签。

1.4.2 配置POP3服务............................................................................ 错误!未定义书签。

1.4.3 配置SMTP服务........................................................................... 错误!未定义书签。

1.4.4 SMTP/POP3服务测试 .................................................................. 错误!未定义书签。

1.4.5远程Web管理............................................................................... 错误!未定义书签。

1.5PC常用网络命令................................................................................. 错误!未定义书签。

1.5.1 Ping命令........................................................................................ 错误!未定义书签。

1.5.2 Netstat命令.................................................................................... 错误!未定义书签。

1.5.3 IPConfig命令 ................................................................................ 错误!未定义书签。

1.5.4 ARP命令 ....................................................................................... 错误!未定义书签。

1.5.5 tracert命令..................................................................................... 错误!未定义书签。

1.5.6 pathping命令................................................................................. 错误!未定义书签。

1.5.7 route命令....................................................................................... 错误!未定义书签。

1.5.8 nbtstat命令 .................................................................................... 错误!未定义书签。

1.5.9 FTP命令 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

1.5.10 Telnet命令 ................................................................................... 错误!未定义书签。

1.6实验一W IN S ERVER2003及DNS,W EB,FTP,SMTP/POP3服务的安装、配置与操作.... 错误!未定义书签。

1.6.1 实验目的....................................................................................... 错误!未定义书签。

1.6.2 实验准备....................................................................................... 错误!未定义书签。

1.6.3 实验内容....................................................................................... 错误!未定义书签。

1.6.4 问题与思考................................................................................... 错误!未定义书签。第二章数据链路层协议的测试及分析.. (1)

2.1TCP/IP通信协议实验系统 (1)

2.1.1 TCP/IP通信协议实验系统硬件介绍 (1)

2.1.2 ITS-101软件介绍 (3)

2.1.3 MDDL基础 (6)

2.2以太网数据帧传输 (6)

2.2.1以太网数据帧的结构 (6)

2.2.2 ITS-101以太网数据帧的发送 (7)

2.2.3运用MDDL程序自动回复以太网帧 (8)

2.3ARP地址解析协议 (9)

2.3.1 ARP协议的原理 (9)

2.3.2 运用ITS-101发送ARP请求 (10)

2.4实验二ITS-101基本操作与数据链路层协议的测试及分析 (11)

2.4.1 实验目的 (11)

2.4.2 实验准备 (11)

2.4.3 实验内容 (11)

2.4.4 问题与思考 (14)

第三章路由器IOS基本操作与路由配置 ................................................. 错误!未定义书签。

3.1路由器的构成...................................................................................... 错误!未定义书签。

3.2路由器的配置方式.............................................................................. 错误!未定义书签。

3.3路由器、交换机、集线器、计算机之间的互连.............................. 错误!未定义书签。

3.4路由器的启动过程.............................................................................. 错误!未定义书签。

3.5PC机连接、登录到路由器,准备配置............................................. 错误!未定义书签。

3.6路由器的配置模式.............................................................................. 错误!未定义书签。

3.7用户模式下的操作 .............................................................................. 错误!未定义书签。

3.8特权模式下的操作.............................................................................. 错误!未定义书签。

3.9配置登录密码...................................................................................... 错误!未定义书签。

3.10 RUNNING-CONFIG和STARTUP-CONFIG ................................................ 错误!未定义书签。

3.11配置路由器动态路由协议RIP V1..................................................... 错误!未定义书签。

3.12实验三路由器IOS基本操作与路由配置...................................... 错误!未定义书签。

3.12.1实验目的...................................................................................... 错误!未定义书签。

3.12.2 实验准备..................................................................................... 错误!未定义书签。

3.12.3 实验内容..................................................................................... 错误!未定义书签。

3.12.4 问题与思考................................................................................. 错误!未定义书签。附录:路由器模拟软件与配置参考资料 ................................................ 错误!未定义书签。第四章网络层协议的测试分析及NAT ..................................................... 错误!未定义书签。

4.1TCP/IP的网络层.................................................................................. 错误!未定义书签。

4.1.1 网际协议IP .................................................................................. 错误!未定义书签。

4.1.2 因特网控制报文协议ICMP ........................................................ 错误!未定义书签。

4.2IP数据报的格式 .................................................................................. 错误!未定义书签。

4.3ICMP数据报格式................................................................................ 错误!未定义书签。

4.4NAT ....................................................................................................... 错误!未定义书签。

4.5实验四网络层协议的测试分析及NAT ............................................ 错误!未定义书签。

4.5.1 实验目的....................................................................................... 错误!未定义书签。

4.5.2 实验准备....................................................................................... 错误!未定义书签。

4.5.3 实验内容....................................................................................... 错误!未定义书签。

4.5.4 问题与思考................................................................................... 错误!未定义书签。第五章WINSOCK 2.0网络套接字编程 .................................................... 错误!未定义书签。

5.1套接字基本概念.................................................................................. 错误!未定义书签。

5.2W INSOCK编程原理 .............................................................................. 错误!未定义书签。

5.3W INSOCK API函数 ............................................................................... 错误!未定义书签。

5.4实验五W IN S OCK 2.0网络套接字编程............................................. 错误!未定义书签。

5.4.1 实验目的....................................................................................... 错误!未定义书签。

5.4.2 实验准备....................................................................................... 错误!未定义书签。

5.4.3 实验内容....................................................................................... 错误!未定义书签。

5.4.4 问题与思考................................................................................... 错误!未定义书签。附录:W INSOCK编程资料参考网址 ........................................................ 错误!未定义书签。第六章网络流量控制与拥塞控制的测试及分析.................................... 错误!未定义书签。

6.1网络流量控制...................................................................................... 错误!未定义书签。

6.1.1流量控制与滑动窗口.................................................................... 错误!未定义书签。

6.1.2 ITS-101滑动窗口机制的模拟...................................................... 错误!未定义书签。

6.2网络拥塞控制...................................................................................... 错误!未定义书签。

6.2.1拥塞控制的方法............................................................................ 错误!未定义书签。

6.2.2 ITS-101拥塞控制机制的模拟...................................................... 错误!未定义书签。

6.3网络干扰模拟...................................................................................... 错误!未定义书签。

6.3.1 网络干扰....................................................................................... 错误!未定义书签。

6.3.2 运用ITS-101模拟数据包丢失.................................................... 错误!未定义书签。

6.3.3 运用ITS-101模拟数据包延迟.................................................... 错误!未定义书签。

6.4实验六网络流量控制与拥塞控制的测试及分析 ............................ 错误!未定义书签。

6.4.1 实验目的....................................................................................... 错误!未定义书签。

6.4.2 实验准备....................................................................................... 错误!未定义书签。

6.4.3 实验内容....................................................................................... 错误!未定义书签。

6.4.4 问题与思考................................................................................... 错误!未定义书签。第七章应用层协议的测试及分析............................................................ 错误!未定义书签。

7.1HTTP超文本传输协议........................................................................ 错误!未定义书签。

7.1.1 HTTP原理..................................................................................... 错误!未定义书签。

7.1.2 运用ITS-101读取网页................................................................ 错误!未定义书签。

7.2EMAIL协议 ......................................................................................... 错误!未定义书签。

7.2.1 SMTP/POP3协议原理 .................................................................. 错误!未定义书签。

7.2.2 运用ITS-101发送EMAIL .......................................................... 错误!未定义书签。

7.2.3运用ITS-101接收EMAIL ........................................................... 错误!未定义书签。

7.3FTP文件传输协议............................................................................... 错误!未定义书签。

7.3.1 FTP原理 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

7.3.2 运用ITS-101下载文件................................................................ 错误!未定义书签。

7.4实验七应用层协议的测试及分析 .................................................... 错误!未定义书签。

7.4.1 实验目的....................................................................................... 错误!未定义书签。

7.4.2 实验准备....................................................................................... 错误!未定义书签。

7.4.3 实验内容....................................................................................... 错误!未定义书签。

7.4.4 问题与思考................................................................................... 错误!未定义书签。

第二章数据链路层协议的测试及分析

2.1 TCP/IP通信协议实验系统

2.1.1 TCP/IP通信协议实验系统硬件介绍

在实验二、四、五、六中,我们使用的设备是掌宇TCP/IP通信协议实验系统,该套系统由6台ITS-101、1台HUBOX以及线缆、电源等相关配件组成。整套系统的连接如图2.1所示。

图2.1 掌宇TCP/IP通信协议实验系统连接

下面介绍一下它们的结构功能及连接方法:

ITS-101是TCP/IP网络实验系统中最重要的核心设备。它的前面板包括电源和一些指示灯,后面板包括1个RS-232串口、2个10/100M以太网接口和1个电源插口。串口通过RS-232控制线与计算机串口相连。两个以太网接口LAN1、LAN2分别与HUBOX后面板LAN1组、LAN2组相应的局域网接口0×相连,如图2.2所示。

HUBOX是建立网络拓扑结构使用的集线器。它的后面板有LAN1、LAN2两组以太网接口,LAN1组的6个接口分别与6台ITS-101的LAN1接口相连,LAN2组的6个接口分别与6台ITS-101的LAN2接口相连。如图2.3所示,前面板下方有LAN1、LAN2两组共12个以太网接口,在设备内部分别与后面板的LAN1、LAN2两组接口直通;前面板上方

有两组共10个以太网接口,相当于两个独立的5端口HUB,两组接口的5号端口都可以用来上连。

图 2.2 ITS-101与HUBOX的连接

图2.3 HUBOX前面板

HUBOX设计的目的在于当网络要切换到不同拓扑结构时,不需要重新从ITS-101上拉线,只需要在HUBOX上短的直通线或者交叉线更换连接方式即可。以下三个例子说明了通过更换连接的方式获得了不同的拓扑结构,其中图左边为HUBOX的连接方式,右边为ITS-101的拓扑结构。

(1)运用HUBOX连线实现四台ITS-101同一子网

图2.4 同一子网

(2)运用HUBOX连线实现六台ITS-101三个独立的子网

图2.5 独立子网

(3)运用HUBOX连线实现四台ITS-101以路由方式串连

图2.6 路由方式串连

2.1.2 ITS-101软件介绍

用户在PC机上运行XClient软件。XClient基于Java虚拟机的跨平台构架,可以在Win98/Me/2000/XP等多种操作系统下运行。点击桌面上的XClient.bat快捷方式,运行KCodes Network Explorer,然后打开ITS-101开关。当XClient软件执行时,屏幕上会出现两个窗口,一个为KCodes Network Explorer窗口,这是用户实验操作的主窗口;另一个为带有命令提示的XClient窗口,用户操作期间不需与其交互,它将一直处于背景方式运行,除非要关闭整个XClient,否则不要关闭此窗口。

XClient界面主要包括Listen、Send、TCP、Batch、Reactor、Application、Tool等菜单和一个工具栏按钮,如图2.7所示。下面将简单说明一下它们的主要功能。

图2.7 XClient主界面

(1)Listen

Listen是ITS-101的主要功能之一,能以实时的方式监测网络上的数据包传输状态,并可以设定监听数据包的种类与层级。它的各个菜单项可以完成下列功能:New Memorized Message Browse可以打开一个实时监听网络数据包传输的窗口Network Message Browser,该窗口可以实时显示ITS-101正在传输的数据包,并提供表2.1所示的数据包信息。

表2.1 Network Message Browser窗口信息

按该窗口的Detail按钮或者双击该数据包记录可以查看数据包的全部内容。也可以按窗口中的Option按钮在Set Message Range窗口中设定监听的过滤条件。

只有在工具栏或者菜单项Listen On左边打勾才可以观察到链路传输的信息。使用工具栏按钮Reset或者菜单项Reset Memorized Message Log可以清除掉Network Message Browser窗口的所有信息。Listening Level可以选择监听数据帧或者IP包还是两者都监听。Promiscuous Mode可以将LAN1或者LAN2接口设置成混杂模式。

(2) Send

ITS-101是ARM9嵌入式系统,内涵标准的TCP/IP协议,可以自行定义并发送以太网帧、TCP、UDP、IP、ICMP等各种类型的数据包。发送以太网数据帧可以通过Send Interface Frame菜单项或工具栏的Snd E按钮打开Network Message Sender窗口进行。发送IP数据包可以通过Send IP Packet菜单项或工具栏的Snd IP按钮打开IP Datagram Sender窗口进行,该窗口各个选项的含义如表2.2。

表2.2 IP Datagram Sender窗口信息

(3) TCP

通过New TCP Session菜单项或工具栏的TCP S按钮打开TCP Session窗口,可以与目标主机的指定端口建立TCP连接。

(4) Batch

MDDL Batch Panel是一个可以执行“批处理”MDDL程序的工具。一般情况下将数据包连续发送功能的程序写在“批处理”MDDL中执行。可以在MDDL Batch Editor中编辑该类“批处理”,也可以点击Execute MDDL Batch菜单项执行已存在的该类“批处理”。

(5) Reactor

Reactor是ITS-101的一个开放式程序编写平台,通过它可以编写并执行MDDL程序。MDDL程序不仅能实现TCP/IP协议群中各种协议,也能将ITS-101模拟为firewall、Switch、IP sharing等各种网络设备。

通过MDDL Reactor Panel菜单项或工具栏的Mddl…按钮打开MDDL Editor窗口,编辑MDDL程序,并可以通过Upld按钮将程序上载到ITS-101内,还可以通过Load MDDL Reactor将已经存在的MDDL程序快速上载到ITS-101内。按Reset Reactor菜单项可以将上载的程序清除。

(6) Application

Application给出了两个通过TCP连接实现聊天功能和文件传输功能的应用程序。通过Chat菜单项ITS-101可以与其它ITS-101互传信息,实现聊天功能。File Transfer是ITS-101在应用层内建的一个服务,可以将文件传输给其它ITS-101,并显示速率及所用时间等信息。

(7) Tool

ITS-101设定的自由度很高,在Network Configuration中可以更改IP地址、子网掩码、MTU以及路由表等各类网络层参数。当被设定为Host时,它相当于一个双网卡主机;当被设定为Gateway时,它就相当于一台路由器。

ITS-101内部也有一个记录MAC地址的ARP表,可以通过Clear ARP Cache菜单项清

除该表的内容。

2.1.3 MDDL基础

初始状态下的ITS-101只能完成一些基本的数据传输功能,要进行TCP/IP协议的各种测试,必须要运用MDDL(Message-Driven Dataflow Language)进行编程。本文的实验软件安装完毕后所需要的MDDL程序源代码都已存储在C:\XClient\Data\Mddl\Tutorial\Ex**\目录下,只需要做少许修改即可用于实验。这里要求同学们能够看懂和修改这些程序,加深理解TCP/IP协议数据传输的过程,有余力的同学可以深入学习MDDL的编程方法,进行更为复杂的实验与测试。

MDDL与常用的C、C++、Java等语言相似,包括动作、事件句柄、程序控制等三种类型的语句,用一对{和}封装的0个或多个语句组成程序块。MDDL是解释性语言,不需要编译,只要在Reactor上载(Upload)即可。MDDL程序上载完成后,Reactor立即进行解释,该过程分成两部分:(1)Reactor执行动作和一般的程序控制语句;(2)Reactor安装事件句柄语句。Reactor不能执行事件句柄语句,仅能将其安装在软件中,当相应事件发生时,Reactor触发事件句柄,执行包含在它们块内的动作语句与一般程序控制语句。MDDL 定义了19种句柄,包括了TCP/IP协议的基本事件,例如:ETHER_IN_HANDLER表示以太网帧到达接口事件,IP_OUT_HANDLER表示IP报文发送事件,SERVICE_TCP_OPEN 表示在用户定义TCP模式下点击了OPEN按钮,等等。

2.2 以太网数据帧传输

2.2.1以太网数据帧的结构

以太网是目前局域网(LAN)数据链路层的主导技术,随着吉比特以太网的发展,也必将在城域网(MAN)中发挥更大作用。以太网数据帧的长度为64~1518Bytes,如图2.8所示。其中包含了6 Bytes(48bits)的目标MAC地址和源MAC地址,2 Bytes(16bits)的数据包类型(其中:0X800为IP数据包、0X806为ARP数据包、0X8035为RARP数据包),数据字段的长度为46~1500Bytes,最后为4 Bytes的帧检验序列FCS。需要注意:本实验中以太网数据帧的显示部分一律不包含FCS字段。

0 6 12 14 60~1514 64~1518

图2.8 以太网数据帧格式

目标地址可以是某一接口的MAC地址(如:“00:94:12:15:01:2C”),则该数据帧是一个单播帧,只具有该MAC地址的接口可以接收到该以太网帧;目标地址也可以是“FF:FF:FF:FF:FF:FF”,则该数据帧是一个广播帧,局域网内的所有接口都可以接收到该以太网帧。以太网帧的源地址就是发送接口的MAC地址。

2.2.2 ITS-101以太网数据帧的发送

向已知MAC地址的接口发送以太网帧是ITS-101最基本的功能,下面以向已知接口发送单播帧为例,说明了其实现过程。

(1)在HUBOX上连线,连通传输以太网帧的两台ITS-101的两个Interface1接口。(2)在两台客户机上分别点击桌面上的XCLIENT.BAT,启动ITS应用程序KCodes Network Explore。

(3)在两台客户机上分别开启以太网的监听功能,打开Interface Frames监听状态,如图

2.9所示,操作时须将Listening on与Interface Frames菜单项选中。

图2.9 开启以太网的监听功能

(4)在两台客户机上分别打开Network Message Browser窗口,监听整个局域网上数据包传输;

(5)在其中一台客户机(这里设为Host1)上打开以太网帧发送界面Network Message Sender,运用地址为“00:94:12:15:01:2D”的Interface1发送目标地址为“00:94:12:15:01:2D”、类型为用户自定义“12:34”的以太网帧,数据段内容为“hello”,界面如图2.10所示。输入完成后,按“Send”按钮发送该帧。

图2.10 发送以太网帧

(6)观察Network Message Browser窗口,出现如图2.11所示的一条以太网帧传送记录,说明成功发送。

图2.11 发送端以太网帧传送记录

(7)观察另一台客户机(这里设为Host2)上的Network Message Browser窗口,也出现如图2.12所示与图2.11相似的一条以太网帧传送记录,说明成功接收。这样以太网帧传输完成。

图2.12 接收端以太网帧传送记录

2.2.3运用MDDL程序自动回复以太网帧

当接口接收到以太网帧后,可以运用MDDL程序回复,以下给出了其实现过程:(1)连通两台ITS-101的两个Interface1接口,打开Network Message Browser并开启以太网的监听功能。

(2)在Host2上点击工具栏上的Mddl…按钮,打开MDDL Editor窗口,点击Load按钮,打开“C:\XClient\Data\Mddl\Tutorial\Ex01\AutoResponser.mddl”文件,如图2.13所示,最后按Upld按钮将程序上载到ITS。

图2.13 打开AutoResponser.mddl文件

(3)在Host1上按照上节的步骤(5)发送以太网帧到Host2的Interface1。

(4)观察Host1的Network Message Browser窗口,出现如图2.14所示的一条以太网帧传送记录和一条回复记录。

图2.14 发送端以太网帧记录

(5)观察Host2的Network Message Browser窗口,也出现如图2.15所示的一条以太网帧接收记录和一条回复记录,说明以太网帧回复成功。

图2.15接收端以太网帧记录

(6)在Host2上点击Reactor->Reset Reactor菜单,清除掉ITS内的MDDL程序,以免对其它实验造成干扰。

2.3 ARP地址解析协议

2.3.1 ARP协议的原理

IP地址不能直接用来通信,局域网中实际传输的是“帧”,帧的目标地址是目标接口的MAC地址,ARP地址解析协议就是在发送帧前将IP地址转化为MAC地址的协议。ARP 协议的基本功能就是通过目标接口的IP地址,查询目标接口的MAC地址,以保证通信的顺利进行。

ARP协议的整个过程为:一台主机先向目标主机发送包含IP地址信息的广播数据包,即ARP请求;然后目标主机向该主机发送一个含有IP地址和MAC地址单播数据包,即ARP响应。ARP报文被封装在以太网帧中,类型是0x0806,结构如图2.16所示。

图2.16 ARP请求报文格式

硬件类型字段表示发送方想知道的硬件接口类型,以太网的值为0x0001。协议类型字段表示发送方提供的高层协议类型,IP为0x0800。以太网的硬件地址长度0x06Bytes,协

议长度表示高层协议地址的长度IPv4为0x04 Bytes。操作字段表示这个报文的目的,ARP 请求为0x0001,ARP响应为0x0002,RARP请求为0x0003,RARP响应为0x0004。

当发出ARP请求时,发送方填好发送方首部和发送方IP地址,还要填写目标IP地址。当目标机器收到这个ARP广播包时,就会在响应报文中填上自己的48位主机地址。

在具有以太网接口的设备中都有专门的ARP缓存,包含一个或多个表,用于保存IP 地址以及经过解析的MAC地址。在Windows中要查看或者修改ARP缓存中的信息,可以使用arp命令来完成,比如在命令提示符窗口中键入“arp -a”或“arp -g”可以查看ARP 缓存中的内容。

2.3.2 运用ITS-101发送ARP请求

下面以IP地址为“192.168.1.1”的接口向全网查询“192.168.1.3”所对应的MAC地址为例,说明了ITS发送ARP请求的过程。

(1)连通两台ITS的两个Interface1接口,打开Network Message Browser并开启以太网的监听功能。

(2)在Host1上点击Tool->Network Configuration菜单,在弹出的窗口中将ITS的Interface1接口的IP地址设置为“192.168.1.1”,子网掩码设置为“255.255.255.0”,如图2.17所示。点击“Set & Close”按钮保存设置。

图2.17 配置ITS-101的IP地址

(3)运用相同的方法将令一台ITS的Interface1接口的IP地址设置为“192.168.1.3”,子网掩码设置为“255.255.255.0”。

(4)在Host1上打开以太网帧发送窗口。将目标MAC地址设置为“FF:FF:FF:FF:FF:FF”,帧的类型设置为“ARP(0806)”。按照ARP报文的格式输入数据字段内容,发送方首部为源MAC地址,发送方IP为“192.168.1.1”(即:C0:A8:01:01),接收方IP为“192.168.1.3”(即:C0:A8:01:03)。如图2.18所示,数据帧输入完成。

图2.18 发送ARP请求报文

(5)点击“Send”按钮该ARP请求,立刻就可以接收到ARP回复报文,帧的观测结果如图2.19所示,说明ARP地址解析成功。

图2.19 发送端ARP报文记录

2.4 实验二ITS-101基本操作与数据链路层协议的测试及分析

2.4.1 实验目的

掌握ITS-101基本操作方法,了解MDDL语言的编程机制,理解以太网数据帧的传送方式与ARP协议的工作原理。

2.4.2 实验准备

(1)实验设备

●掌宇TCP/IP通信协议实验系统一套;

●装有ITS-101软件的PC机6台。

(2)预备知识

●熟悉TCP/IP通信协议实验系统的组成与结构,学习运用HUBOX连线变换拓扑结构;

●熟悉ITS-101软件界面与操作方法;

●熟悉以太网数据帧的结构,学习ITS-101单播帧的传输方法;

●熟悉ARP协议的工作原理,学习ITS-101实现ARP请求的方法。

2.4.3 实验内容

(1)ITS-101拓扑结构连接练习

●改变HUBOX的连接方式,实现如图2.20所示的ITS-101拓扑结构(各个ITS-101

的编号随意给出)。

图2.20 实验网络拓扑结构一

●改变HUBOX的连接方式,实现如图2.21所示的ITS-101拓扑结构(在本实验中可

以先不设置IP地址)。

图2.21 实验网络拓扑结构二

(2)ITS-101以太网帧的传输

●使用图2.20所示的网络拓扑结构,将其中的一台ITS-101作为Leader,其余作为

Member1~5。

●使用Leader向整个以太网发送一个广播帧,内容为“This is a broadcast from the

Leader”。

●各个Member收到该帧后,向Leader发送一个单播帧,内容为“This is a unicast from

the Member*”。

●从Leader观察各个ITS-101的MAC地址并记录到表2.3中。

表2.3 各个ITS-101编号与MAC地址对应表

(3)使用MDDL发送并回复以太网帧

●在各个Member上打开并上载AutoResponser.mddl 程序,在Leader上打开并上载

BcastMessages.mddl,观察发送和接收到的数据帧。

●清除掉Leader上ITS-101内的MDDL程序,打开并上载BCastMessages-1.mddl,观

察发送和接收到的数据帧。

●清除掉Leader上ITS-101内的MDDL程序,打开IUCastMessages.mddl,按照图2.22

修改该程序,然后上载到ITS-101,观察发送和接收到的数据帧。

图2.22 修改IUCastMessages.mddl的MAC地址

●清除掉ITS-101内的MDDL程序,修改发送和回复的内容,重新进行实验。

(4)ARP协议测试

●将Leader和Member1~5的Interface1接口IP地址分别设置为“192.168.1.1”~

“192.168.1.6”。

●各个成员发送ARP请求报文,根据ARP应答报文获得其它成员Interface1接口的

MAC地址,并记录到表2.4中。

表2.4 各个ITS-101的IP地址与MAC地址对应表

●将一台客户机的IP地址设置为“192.168.1.7”并连接到网络内,在Windows中使用

命令观察ARP缓存的内容。

●在Windows中使用“ping 192.168.1.1”命令,检测是否连通,然后再用的命令观察

ARP缓存的内容。

2.4.4 问题与思考

(1)再增加一台HUB,可以将实验室所有ITS-101连接到一个局域网内。应该使用哪种线缆如何连接?

(2)以太帧的最小帧长应为64字节,为何本实验的表示方法中,图2.11观测到的数据帧长度LEN是60?是否可以使它的长度大于或小于60?如何实现?

(3)比较Leader上加载BCastMessages.mddl与BCastMessages-1.mddl后结果有何不同?说明产生的原因。

(4)根据BCastMessages.mddl和IUCastMessages.mddl的内容,编写一个同时发送广播和单播数据帧的程序。

(5)记录ARP请求和回复报文的内容,说明每个字段的含义。

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