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实验 2：总线型以太网的特性

一、 实验目的

1. 加深对MAC地址，IP地址，ARP协议的理解。

2. 了解总线型以太网的特性（广播，竞争总线，冲突）。

二、 实验环境

• Cisco Packet Tracer 模拟器

三、 实验内容

1、熟悉IP地址与MAC地址的关系以及ARP协议的作用

(1) 第一步：构建网络拓扑：在逻辑工作空间上，拖动两个终端设备，用连接线把设备连接起来。如图1所示。

图 1 构建网络拓扑

(2) 第二步：设置网络设备（设置 IP 地址）：鼠标左键单击要设置的设备，选择桌面，选择 IP 设置。如图2所示。

图2 设置IP地址

(3) 第三步：查看个人电脑0的端口状态汇总表，如图3所示。

图3 查看端口状态汇总表

(4) 第四步：切换到仿真模式，并让一台主机给另外一台主机发送一个简单的数据包，如图4所示。

图4 发送数据包

(5) 第五步：查看在设备pc0上的PDU信息，如图5所示

图5 查看PC0上的PDU信息

(6) 第六步：查看ARP构建的请求帧以及具体的封装细节，如图6，7所示

图6 查看ARP构建大的请求帧

图7 查看具体的封装细节

(7) 第七步：查看在设备pc1上的PDU信息，以及ARP表，如图8，9所示

图8 查看PC1上的PDU信息

图9 查看PC1的ARP表

(8) 第八步：查看设备PC1上的出战PDU详情，如图10所示

图10 查看出站PDU详细信息

(9) 第九步：左边的设备PC0收到单波响应之后，发现这是一个ARP响应，于是将ARP中的信息提取出来并更新自己的ARP缓存表，查看设备PC0上的PDU信息，如图11所示

图11 查看PC0上的PDU信息

(10) 第十步：右边的设备PC1收到数据包之后，发回去一个ICMP响应，如图12所示

图12 发回ICMP响应成功

(11) 第十一步：清除左边设备的ARP高速缓存表，如图13所示

图13 清除设备PC0的ARP高速缓存表

(12) 第十二步：让设备PC0再给设备PC1发送一个数据包，如图14所示

图14 再次发送一个数据包

2、了解总线型以太网的特性（广播，竞争总线，冲突）

(1) 第一步：构建网络拓扑：在逻辑工作空间上，拖动三个普通计算机和一个集线器，选择自动连接把设备连接起来，并设置好IP。如图15所示。

图 15 构建网络拓扑并设置IP

(2) 第二步：让设备PC0给设备1以及设备PC2发送一个数据包，让设备PC1发给设备PC2一个数据包，如图16所示。

图 16 发送数据包

(3) 第三步：删除场景，并切换到仿真模式，并且让设备PC0发送一个ICMP的报文给设备PC1，并点击捕获前进。如图17所示，再次点击捕获前进，查看集线器的广播，如图18所示。

图 17 发送ICMP报文

图 18 集线器的广播

(4) 第四步：下面的计算机收到数据，并且匹配之后，发出一个响应，再次通过集线器广播出去，而左上角的计算机信息匹配，所以接受响应，右边的计算机不匹配，所以不接受，如图19所示。

图 19 通过集线器广播，接收响应

(5) 第五步：删除刚才的场景，并让左上角的计算机给右上角的计算机发送数据包，并且让下面的计算机也给右上角的计算机发送数据包，并点击捕获前进，会发生碰撞。如图20所示。

图 20 集线器上的碰撞

(5) 第五步：每台计算机都检测到了碰撞的信号，如图21所示。

图 21 计算机检测到碰撞的信号

四、 实验体会

1. 这两个实验的步骤都遵循构建网络拓扑、配置网络环境、跟踪数据包和查看数据包这四个规则。

2. Cisco Packet Tracer 模拟器可以清晰地展示 PDU 在传送过程，设备是如何处理 PDU 的。通过仿真传送过程，有助于我们理解有关的知识。

3. 了解了MAC地址，IP地址，ARP协议的理解。

4. 了解总线型以太网的特性（广播，竞争总线，冲突）。