1、IP子网划分案例分析：
某局域网由5台交换机组成，通过VLAN技术划分虚拟局域网。
研发区：80台主机
办公区：50台主机
行政区：20台主机
财务区：10台主机
以172.16.2.0/24进行可变长子网掩码划分。
分析：根据可用主机地址数为2N—2（N为主机位数），研发区至少需要7位主机地址（/25），办公区需要6位（/26），行政区需要5位（/27），财务区需要4位（/28）。
（1）先将172.16.2.0/24借用一位主机位，分为两个子网：172.16.2.0/25，172.16.2.128/25
即10101100. 00010000. 00000010. 0 0000000 /25
10101100. 00010000. 00000010. 1 0000000 /25
将172.16.2.0/25这个子网分给研发区。
（2）将172.16.2.128/25借用一位主机位，分为两个子网：172.16.2.128/26,，172.16.2.192/26
即10101100. 00010000. 00000010. 10 000000 /26
10101100. 00010000. 00000010. 11 000000 /26
将172.16.2.128/26这个子网分给办公区。
（3）将172.16.2.192/26按上述方法分为两个子网：172.16.2.192/27，172.16.2.224/27
将172.16.2.192/27这个子网分给行政区。
（4）172.16.2.224/27分为两个子网：172.16.2.224/28,172.16.2.242/28 将172.16.2.224/28分给财务区，172.16.2.242/28预留。
或直接将172.16.2.224/27分给财务区。
2、两台主机之间进行通信数据包分析：
通信过程：PC1 ping PC2
设MAC地址分别为：
PC1：1.1.1 PC2：2.2.2 PC3：3.3.3 PC4：4.4.4
Router F0/0：5.5.5 Router F0/1：6.6.6
I、在MAC表未知的情况下：
（1）PC1向PC2发起ICMP请求，已知源IP地址1.1.1.3/24，目标IP地址2.2.2.3/24，目标地址与源地址不在一个网段，故PC1将数据包发给默认网关。默认网关MAC地址未知，因此PC1发出ARP请求，以获得默认网关的MAC 地址。ARP数据包的格式如下：
层封装，学习到PC1的MAC，添加到MAC表，目的MAC为广播，故向入接口以外的其它接口洪泛。PC3收到数据包，解二层封装，目的MAC为广播，继而解三层封装，目的IP非自己的IP，丢弃。R从Fa0/0接收到数据包，解二层封装，目的MAC为广播，继续解三层封装，目的IP是自己的，故发出ARP 回应。ARP数据包的格式为：
（3）SW1从接口Fa0/2收到数据包，解二层封装，学习到R Fa0/0的MAC，添加到MAC表，目的MAC为PC1，因此从Fa0/1接口转发数据包。PC1收到ARP数据包回应，得到默认网关的MAC。
（4）PC1建立ICMP数据包，格式如下：
然后发出包，SW1收到数据包，解二层封装，查找MAC表，源MAC和目的MAC都在表中，从Fa0/2口单播至R Fa0/0。
（5）R收到数据包，解除二层封装，目的MAC为自身，解三层封装，目的IP 为2.2.2.3，查找路由表，目标网段和自身直连，故应该由Fa0/1接口发出。目的MAC未知，因此R从Fa0/1口发出ARP请求，以获得目标IP的MAC地址。ARP的数据包格式如下：
层封装，学习到R Fa0/1的MAC，添加到MAC表，目的MAC为广播，故向除入接口以外的其它接口洪泛。PC4收到数据包，解二层封装，目的MAC为广播，继续解三层封装，目的IP非自己，丢弃。PC2收到数据包，解二层封装，目的MAC为广播，继续解三层封装，目的IP为自己，故发出ARP回应。ARP 数据包格式为：
（7）SW2从接口Fa0/2收到数据包，解二层封装，学习到PC2的MAC，添加到MAC表，目的MAC为R F0/1，因此从Fa0/1接口转发数据包。R收到ARP数据包回应，获取到PC2的MAC。
（8）R建立ICMP数据包，格式如下：
然后发出数据包，SW2收到包，解二层封装，查找MAC表，源MAC和目的MAC都在表中，根据目标MAC从Fa0/2接口单播至PC2。
（9）PC2收到数据包，解二层封装，目的MAC为自身，继而解三层封装，目的IP也为自身，确定该ICMP包为自己的，将源IP和目的IP对调，发出ICMP 回应包，包结构如下：
II、在MAC表已建立的情况下，数据流分析：
（1）PC1向PC2发出ICMP请求，源IP目的IP不在同一个网段，因此，PC1先将数据包发给默认网关，数据包格式为：
（2）R 在接口Fa0/0上收到目的MAC是自己的数据包，拆除二层封装，以目标IP查找路由表，查到是直连路由，出接口为Fa0/1，重新封装后从Fa0/1发出数据包，格式为：
（3）PC2收到目的MAC是自己的数据包，接收该数据包，并将源IP和目标IP 对调，发出ICMP回应包：
注：ping的数据包为ICMP包，而非ARP包。
二层转发：只涉及到交换机，源和目的在同一网段，转发依据（设备识别方法）为MAC，转发过程中源MAC和目的MAC不变。交换机根据目的MAC查找自身MAC表，进行转发，并根据源MAC更新自身MAC表。该转发过程不关心数据包三层问题。
三层转发：涉及到路由器，转发依据是数据包的源、目的IP和路由器的路由表，源、目的端必有接口与之通过二层转发相连。转发过程中，数据包的源IP和目标IP不变，但每通过一次路由器，数据包的源MAC和目的MAC都会发生一次变化。
