【文章內(nèi)容簡介】 ，選擇 FastEthernet0，查看并記錄其 MAC 地址（圖 213）。同樣的方法，查看并記 錄 PC2 的 MAC 地址。ll步驟 2：添加 PC0到PC2的數(shù)據(jù)包進入Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓撲圖中添加 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。ll步驟 3：分別查看三臺交換機在發(fā)送數(shù)據(jù)前的地址轉(zhuǎn)發(fā)表選中拓撲工作區(qū)工具條上的 Inspect 工具，鼠標移至拓撲工作區(qū)單擊 Switch0，在彈出菜單中選擇 MAC Table 菜單項，彈出窗口中顯示 Switch0 當前的地址轉(zhuǎn)發(fā)表，如圖 214 所示（注：下圖僅為說明地址轉(zhuǎn)發(fā)表的含義，并不是該步驟的查詢結(jié)果，實驗者需要自行查看并記錄結(jié)果）。其中，Mac Adddress 是 PC 的 MAC 地址，Port 是該 PC 與交換機相連 的端口號或者 PC 與通過此端口與該交換機相連的交換機相連，例如，PC4 與 Switch2 相連，Switch2 與 Switch1 相連，Switch1 與 Switch0 的 Fa0/3 相 連，PC4 的 MAC 地址在 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表中將對應(yīng) Fa0/3 口。該步驟重點觀察并記錄源端主機 PC0 和目標主機 PC2 的 MAC 地址是 否存在于 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表中。參照上述步驟查看并記錄 Switch1 和 Switch2 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表。ll步驟 4：查看 Switch0 的學習和轉(zhuǎn)發(fā)過程 單擊 Capture/Forward（捕獲/前進）按鈕一次，在 Switch0 的圖標上出 現(xiàn)信封圖標后，查看 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表，與步驟 3 的結(jié)果進行對比，觀 察并記錄增加的地址轉(zhuǎn)發(fā)表項。查看地址轉(zhuǎn)發(fā)表的方法可參照步驟 3。單擊 Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕一次，觀察并記錄 Switch0 是 如何處理該數(shù)據(jù)包的（轉(zhuǎn)發(fā)，通過特定端口轉(zhuǎn)發(fā)；洪泛轉(zhuǎn)發(fā)，向所有除接 收端口外的其它端口轉(zhuǎn)發(fā)；丟棄，不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)）。結(jié)合當前狀態(tài)下 Switch0 的地址轉(zhuǎn)發(fā)表，思考為什么 Switch0 如此處理該數(shù)據(jù)包。ll步驟 5：觀察 Switch1 和 Switch2 的學習和轉(zhuǎn)發(fā)過程 參照步驟 4 的操作方法，分別針對 Switch1 和 Switch2 完成上述操作，在這個過程中對比Switch1 和Switch2 在接收到數(shù)據(jù)包前和接收到數(shù)據(jù)包后地址轉(zhuǎn)發(fā)表的變化情況，以及觀察其對數(shù)據(jù)包的處理方式。結(jié)合當前狀態(tài) 下地址轉(zhuǎn)發(fā)表，對結(jié)果進行思考和分析。單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。參照上述操作步驟，完成 PC1 向 PC0 發(fā)送數(shù)據(jù)、刪除 Switch1 的地址 轉(zhuǎn)發(fā)表后 PC1 向 PC0 發(fā)送數(shù)據(jù)的實驗操作。思考題① 在實驗過程中，將觀察結(jié)果填入下表。轉(zhuǎn)發(fā)表欄內(nèi)填寫交換機接收 到數(shù)據(jù)后 MAC 地址轉(zhuǎn)發(fā)表中增加的項，如無增加或該交換機未收到該數(shù)據(jù) 幀則用橫線表示。對數(shù)據(jù)的處理填寫轉(zhuǎn)發(fā)、洪泛或丟棄，如交換機未收到 該數(shù)據(jù)幀則用橫線表示。② Switch0 收到 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，其地址轉(zhuǎn)發(fā)表是否有變 化？如有給出增加的條目并解釋原因。答：地址轉(zhuǎn)換表增加了一條： F0/1③ Swtich1 收到 PC0 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，是如何處理的？說明其 如此處理的原因。答：向除接收端口之外的所有其他端口轉(zhuǎn)發(fā)，即洪泛轉(zhuǎn)發(fā)。④ 在刪除 Switch1 上的地址轉(zhuǎn)發(fā)表前后，PC1 向 PC0 發(fā)送數(shù)據(jù)時 Swtch2 是如何處理的？說明其如此處理的原因。答：向除接收端口之外的所有其他端口轉(zhuǎn)發(fā)，即洪泛轉(zhuǎn)發(fā)。 實驗五：生成樹協(xié)議（STP）分析實驗配置說明在該實驗對應(yīng)的練習文件中包含兩個拓撲圖，其中拓撲圖 1 中關(guān)閉了4臺交換機的生成樹協(xié)議，拓撲圖2中開啟了4臺交換機的生成樹協(xié)議。實驗過程中，任務(wù)一在拓撲圖 1 中完成，任務(wù)二和任務(wù)三在拓撲圖2中完成。拓撲圖1和拓撲圖2的其它配置完全相同。實驗?zāi)康蘑倮斫怄溌分械沫h(huán)路問題。②理解生成樹協(xié)議的工作原理。實驗步驟1．任務(wù)一：觀察無生成樹協(xié)議的以太網(wǎng)環(huán)路中廣播幀的傳播ll步驟 1：準備工作 打開該實驗對應(yīng)的練習文件“25 生成樹協(xié)議（STP）”。若此 時拓撲圖 1 中交換機端口指示燈呈橙色，則單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機指示燈呈綠色。否則，略過此步驟。ll步驟 2：在拓撲圖 1 中添加廣播包 進入 Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Add Complex PDU（添加復雜 PDU）按鈕，單擊拓撲圖 1 中的 PC0，在彈出的對話框中設(shè)置參數(shù)：Destination IP Address（目標 IP 地址）設(shè)置為 （廣播地址），Source IP Address（源 IP 地址）設(shè)置為 （該實驗拓撲中預(yù)設(shè)的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序 列號）設(shè)置為 1，Size 設(shè)置為 0，Simulation Settings（模擬設(shè)置）選中 One Shot，其對應(yīng)的 Time 設(shè)置為 1，然后單擊該對話框中下方的 Create PDU 按鈕，創(chuàng)建數(shù)據(jù)包。步驟 3：捕獲數(shù)據(jù)包，觀察廣播包的傳播 單擊 Auto Capture/Play（自動捕獲/播放）按鈕，捕獲數(shù)據(jù)包。觀察拓 撲圖 1 中廣播包的傳播動畫。此時，我們會注意到每臺交換機在接收到數(shù)據(jù)包后都會通過其它所有 端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。因此，交換機不停地接收來自其它交換機轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包，不停地向其它交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，導致該廣播包無休止地在四臺交換機形 成的環(huán)路中傳播。l 注 注： ：此過程不會停止，完成步驟 3 后單擊 Realtime（實時模式）按鈕 切換到實時模式，進行步驟 4 的操作。ll步驟 4：在實時模式下，測試網(wǎng)絡(luò)是否正常 進入 Realtime（實時模式），單擊 PC0，在打開的窗口中選擇 Desktop（桌面）選項卡，選擇其中的 Command Prompt 工具，在操作界面中輸入 ping （測試 PC0 與 PC1 是否能夠連通）并回車，實驗結(jié)果如圖所示。如圖所示，PC0 到 PC1 的連通測試失敗，反饋結(jié)果為 Request timed out，即請求超時。這是因為上述操作步驟中的廣播包仍然在網(wǎng)絡(luò)中不停轉(zhuǎn) 發(fā)（切換到實時模式拓撲圖中不再顯示數(shù)據(jù)包傳輸動畫），形成了廣播風暴，耗盡網(wǎng)絡(luò)資源導致 PC0 發(fā)往 PC1 的請求包無法到達 PC1。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務(wù)實驗做好準備。2．任務(wù)二：觀察啟用生成樹協(xié)議的以太網(wǎng)環(huán)路中廣播幀的傳播ll步驟 1：觀察拓撲圖 2 中啟用生成樹協(xié)議后的邏輯拓撲圖 觀察拓撲圖 2 中各端口指示燈的顏色。端口指示燈為綠色表示該端口 可以接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，端口指示燈顏色為橙色表示該端口不能接收和轉(zhuǎn) 發(fā)數(shù)據(jù)幀。在網(wǎng)絡(luò)正常運行情況下，生成樹協(xié)議會將以太網(wǎng)環(huán)路中一些端口屏蔽，禁止其接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，形成無環(huán)的樹形邏輯拓撲（即實際轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的 拓撲圖），從而避免廣播幀無休止地在環(huán)路中傳播。拓撲圖中指示燈為橙色 的端口即為生成樹協(xié)議屏蔽的端口。根據(jù)觀察結(jié)果，畫出拓撲圖 2 對應(yīng)的 樹形邏輯拓撲圖。ll步驟 2：在拓撲圖 2 中添加廣播包 進入 Simulation（模擬）模式，在拓撲圖 2 中添加廣播包。具體操作可 參照任務(wù)一中的步驟 2。步驟 3：捕獲數(shù)據(jù)包，觀察廣播包的傳播 連續(xù)單擊 Capture/Forward（捕獲/前進）按鈕捕獲數(shù)據(jù)包，直至該過程 結(jié)束不再產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)包。在此過程中仔細觀察廣播包的轉(zhuǎn)發(fā)情況，并記 錄每臺交換機的哪些端口丟棄該廣播包，哪些端口轉(zhuǎn)發(fā)該廣播包。與步驟 1 記錄的樹形拓撲圖進行對比，觀察數(shù)據(jù)包是否沿樹形拓撲中的鏈路轉(zhuǎn)發(fā)。ll步驟 4：在實時模式下，測試網(wǎng)絡(luò)是否正常 進入 Realtime（實時模式），單擊 PC0，在打開的窗口中選擇 Desktop（桌面）選項卡，選擇其中的 Command Prompt 工具，在操作界面中輸入 ping 并回車，如圖 218 所示。測試結(jié)果為 Reply from ：??此結(jié)果表示 PC0 發(fā)送了請求包后，接收到來自 的響應(yīng)，即 PC0 和 PC1 之間 可以正常通信。對比任務(wù)一和任務(wù)二中連通性測試結(jié)果，理解生成樹協(xié)議的作用。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務(wù)實驗做好準備。3．任務(wù)三：觀察鏈路故障時生成樹協(xié)議啟用冗余鏈路的情況ll步驟 1：制造故障鏈路 單擊拓撲圖 2 中的 Switch3，在其配置窗口中選擇 Config 選項卡，在 INTERFACE 列表下單擊 FastEthernet0/1 端口。在右端 FastEthernet0/1 的配 置界面中，單擊 Port Status 項對應(yīng)的復選框，取消勾選，即關(guān)閉該端口。此時，觀察拓撲圖 2 中 Switch3 和 Switch2 連接的鏈路上兩個端口指示 燈為紅色，表示端口關(guān)閉，即該鏈路已經(jīng)中斷。ll步驟 2：觀察生成樹協(xié)議啟用冗余鏈路 當樹形邏輯拓撲圖中出現(xiàn)鏈路故障時，生成樹協(xié)議將自動啟用屏蔽端 口形成新的樹形拓撲，保證網(wǎng)絡(luò)的連通性。為了加快這一過程，可單擊主 窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至原來橙色指示 燈變?yōu)榫G色。l注：因為生成樹協(xié)議需要重新交換數(shù)據(jù)，重新計算生成樹，在 Packet Tracer ，可能持續(xù)數(shù)十秒甚至 2 分鐘時間。重復執(zhí)行任務(wù)二中的步驟步驟 3 和步驟 4，觀察數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)路徑的變化并確認鏈路故障時網(wǎng)絡(luò)的連通性。步驟 3：恢復故障端口，并觀察生成樹的變化 參照步驟 1 的操作方法，重新打開FastEthernet0/1。參照步驟 2，觀察拓撲圖中各端口指示燈顏色的變化，即生成樹屏蔽端口的變化。在新的生成樹計算完成后，重復執(zhí)行任務(wù)二中的步驟步驟3和步驟4，觀察數(shù)據(jù) 包轉(zhuǎn)發(fā)的路徑。思考題① 任務(wù)一中，為什么 PC0 無法 ping 通 PC1？ 答：因為上述操作步驟中的廣播包仍然在網(wǎng)絡(luò)中不停轉(zhuǎn)發(fā)（切換到實時模式拓撲圖中不再顯示數(shù)據(jù)包傳輸動畫），形成了廣播風暴，耗盡網(wǎng)絡(luò)資源導致 PC0 發(fā)往 PC1 的請求包無法到達 PC1。② 結(jié)合任務(wù)二實驗情況，簡述生成樹協(xié)議是如何解決環(huán)路問題的。答：生成樹協(xié)議會將以太網(wǎng)環(huán)路中一些端口屏蔽，禁止其接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，形成無環(huán)的樹形邏輯拓撲。③ 任務(wù)三中，當網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)鏈路故障時，PC0和PC1是否能通信？ 答：不能。 實驗六：虛擬局域網(wǎng)（VLAN）工作原理實驗配置說明該實驗用到的拓撲圖已經(jīng)預(yù)先按任務(wù)一的需求進行配置了。在實驗 過程中，任務(wù)二也在該拓撲圖的基礎(chǔ)上完成，即 VLAN 的創(chuàng)建和劃分。而任務(wù)三必須在任務(wù)二的基礎(chǔ)上完成，因此實驗過程中不能跳過任務(wù)二。實驗?zāi)康蘑倮斫馓摂M局域網(wǎng) VLAN 的概念。②了解 VLAN 技術(shù)在交換式以太網(wǎng)中的使用。③理解 VLAN 技術(shù)在數(shù)據(jù)鏈路層隔離廣播域的作用。實驗步驟ll步驟 1：準備工作 打開該實驗對應(yīng)的練習文件“26 虛擬局域網(wǎng)（VLAN）”。若此時交換機端口指示燈呈橙色，則單擊主窗口右下角 Realtime 和 Simulation 模式切換按鈕數(shù)次，直至交換機指示燈呈綠色。ll步驟 2：查看交換機上的 VLAN 信息 選中拓撲工作區(qū)工具條中的 Inspect 工具，鼠標移至拓撲工作區(qū)，鼠標 左鍵單擊 Switch0，在彈出菜單中選擇“Port Status Summary Table”選項卡，打開端口狀態(tài)信息窗口。如圖 221 所示，當前 Switch0 上所有端口均屬于 VLAN1（VLAN1 為交換機默認 VLAN），即未劃分 VLAN。用同樣的方法 查看 Switch1 的 VLAN 信息。ll 步驟 3：觀察在未劃分 VLAN 的情況下，交換機對廣播包的轉(zhuǎn)發(fā)方法 進入Simulation（模擬）模式。設(shè)置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ARP和ICMP 事件。單擊Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，在拓撲圖中添加 PC0向PC2發(fā)送的數(shù)據(jù)包。此時，在Event List（事件列表中），會出現(xiàn)兩個事件，第一個是 ICMP 類型，第二個是ARP類型（這兩個協(xié)議將在第 3 章中詳述）。雙擊ARP右端的色塊，彈出ARP包的詳細封裝信息，我們會觀察到其 目標 MAC 地址為 ，是一個廣播地址，所以這個 ARP 包是 一個廣播包。單擊Auto Capture/Play（自動捕獲/播放）按鈕，觀察數(shù)據(jù)發(fā)送過程。重點觀察交換機向哪些站點發(fā)送 ARP 廣播包，記錄該廣播包的傳播范圍。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務(wù)實驗做好準備。2．任務(wù)二：創(chuàng)建兩個 VLAN，并將端口劃分到不同 VLAN 內(nèi)ll步驟 1：創(chuàng)建 VLAN 單擊拓撲圖中 Switch0，在彈出窗口中選擇 Config 選項卡，如圖 222 所示。單擊左端配置列表區(qū)中的 SWITCH（交換機）項下的 VLAN Database（VLAN 數(shù)據(jù)庫）按鈕，在右端配置區(qū)將顯示 VLAN Configuration（VLAN 配置）界面。如圖 222 所示，在 VLAN Number（VLAN 編號）欄內(nèi)輸入 VLAN 編號“2”；在 VLAN Name 欄內(nèi)輸入 VLAN 名“vlan2” ；單擊 Add（添加）按鈕，此時在下方 VLAN 列表區(qū)中將會增加 VLAN 2 的信息，即表示 VLAN 2 創(chuàng)建成功。若須刪除某個 VLAN，則在 VLAN 列表區(qū)中選中要刪除的 VLAN，然 后單擊 Remove（移除）按鈕即可。參照上述步驟，在 Switch0 上創(chuàng)建 VLAN 3。單擊 Switch1，在其配置窗口中參照上述步驟，創(chuàng)建VLAN 2 和 VLAN 3。l步驟 2：設(shè)置 Switch0 和 Switch1