【正文】 ICMP 事件。單擊 Auto Capture/Play（自動捕獲/播放）按鈕，在此過程中仔細觀察 數(shù)據(jù)包到達各個結點的情況，集線器及主機對數(shù)據(jù)包的處理。l單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。設置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。單擊 Auto Capture/Play（自動捕獲/播放）按鈕，在此過程中仔細觀察 數(shù)據(jù)包到達各個結點的情況，交換機及主機對數(shù)據(jù)包的處理。單擊左下方 Connections（連接）圖標，選中 Copper CrossOver（交叉線），在拓撲圖 1 中單擊集線器 1，在 彈出菜單中選中 port4；拖動鼠標，單擊集線器 2，在彈出菜單中選中 port2。進入 Simulation（模擬）模式。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；再次單擊 Add Simple PDU（添加簡單 PDU）按鈕，添 加 PC4 向 PC5 發(fā)送的數(shù)據(jù)包。在 此過程中仔細觀察并思考每一步驟數(shù)據(jù)包是被如何處理的。間隔一定時間后。PC4 與 PC5 的情況類似。參照任務一中的步驟4的操作方法，在PC0向其所在廣播域內所有結點發(fā)送廣播包。l單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。思考題① 集線器在接收到發(fā)送給某結點的單播包時是如何轉發(fā)數(shù)據(jù)的？交換機又是如何處理單播包的？答：集線器是把數(shù)據(jù)發(fā)往全部端口，交換機把數(shù)據(jù)發(fā)往相應端口。③ 使用集線器擴大以太網(wǎng)規(guī)模時，有沒有可能會使以太網(wǎng)的性能下降？ 答：不會。使用交換機解決了沖突域的問題，但是交換機并不隔離廣播域，使用交換機擴大網(wǎng)絡規(guī)模的同時也擴大了廣播域。 實驗四：交換機工作原理實驗配置說明該拓撲圖用于對交換機工作原理的觀察和理解。實驗目的①理解交換機通過逆向自學習算法建立地址轉發(fā)表的過程。③理解交換機的工作原理。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。若單擊后 Last Status 不是 Successful，則重新雙擊該事件對應的暗紅色橢圓圖標。ll步驟 2：刪除交換機地址轉發(fā)表 參照上文給出的刪除 Switch1 上地址轉發(fā)表的操作方法，分別刪除 Switch0、Switch1 和 Switch2 上的地址轉發(fā)表。同樣的方法，查看并記 錄 PC2 的 MAC 地址。設置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ICMP 事件。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 當前的地址轉發(fā)表，如圖 214 所示（注：下圖僅為說明地址轉發(fā)表的含義，并不是該步驟的查詢結果，實驗者需要自行查看并記錄結果）。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 的地址轉發(fā)表中。ll步驟 4：查看 Switch0 的學習和轉發(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 的地址轉發(fā)表，與步驟 3 的結果進行對比，觀 察并記錄增加的地址轉發(fā)表項。單擊 Capture/Forward（捕獲/轉發(fā)）按鈕一次，觀察并記錄 Switch0 是 如何處理該數(shù)據(jù)包的（轉發(fā)，通過特定端口轉發(fā)；洪泛轉發(fā)，向所有除接 收端口外的其它端口轉發(fā)；丟棄，不轉發(fā)數(shù)據(jù)）。ll步驟 5：觀察 Switch1 和 Switch2 的學習和轉發(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)包后地址轉發(fā)表的變化情況，以及觀察其對數(shù)據(jù)包的處理方式。單擊下方 Delete 按鈕，刪除所有場景。思考題① 在實驗過程中，將觀察結果填入下表。對數(shù)據(jù)的處理填寫轉發(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。答：地址轉換表增加了一條： 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。④ 在刪除 Switch1 上的地址轉發(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。 實驗五：生成樹協(xié)議（STP）分析實驗配置說明在該實驗對應的練習文件中包含兩個拓撲圖，其中拓撲圖 1 中關閉了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。拓撲圖1和拓撲圖2的其它配置完全相同。②理解生成樹協(xié)議的工作原理。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。ll步驟 2：在拓撲圖 1 中添加廣播包 進入 Simulation（模擬）模式。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置參數(shù)：Destination IP Address（目標 IP 地址）設置為 （廣播地址），Source IP Address（源 IP 地址）設置為 （該實驗拓撲中預設的 PC0 的 IP 地址），Sequence Number（序 列號）設置為 1，Size 設置為 0，Simulation Settings（模擬設置）選中 One Shot，其對應的 Time 設置為 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。觀察拓 撲圖 1 中廣播包的傳播動畫。因此，交換機不停地接收來自其它交換機轉發(fā)的數(shù)據(jù)包，不停地向其它交換機轉發(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。ll步驟 4：在實時模式下，測試網(wǎng)絡是否正常 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，實驗結果如圖所示。這是因為上述操作步驟中的廣播包仍然在網(wǎng)絡中不停轉 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)絡資源導致 PC0 發(fā)往 PC1 的請求包無法到達 PC1。2．任務二：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。在網(wǎng)絡正常運行情況下，生成樹協(xié)議會將以太網(wǎng)環(huán)路中一些端口屏蔽，禁止其接收和轉發(fā)數(shù)據(jù)幀，形成無環(huán)的樹形邏輯拓撲（即實際轉發(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。根據(jù)觀察結果，畫出拓撲圖 2 對應的 樹形邏輯拓撲圖。具體操作可 參照任務一中的步驟 2。在此過程中仔細觀察廣播包的轉發(fā)情況，并記 錄每臺交換機的哪些端口丟棄該廣播包，哪些端口轉發(fā)該廣播包。ll步驟 4：在實時模式下，測試網(wǎng)絡是否正常 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。對比任務一和任務二中連通性測試結果，理解生成樹協(xié)議的作用。3．任務三：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。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，表示端口關閉，即該鏈路已經中斷。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。重復執(zhí)行任務二中的步驟步驟 3 和步驟 4，觀察數(shù)據(jù)包轉發(fā)路徑的變化并確認鏈路故障時網(wǎng)絡的連通性。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。思考題① 任務一中，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)絡中不停轉發(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)絡資源導致 PC0 發(fā)往 PC1 的請求包無法到達 PC1。答：生成樹協(xié)議會將以太網(wǎng)環(huán)路中一些端口屏蔽，禁止其接收和轉發(fā)數(shù)據(jù)幀，形成無環(huán)的樹形邏輯拓撲。 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預先按任務一的需求進行配置了。而任務三必須在任務二的基礎上完成，因此實驗過程中不能跳過任務二。②了解 VLAN 技術在交換式以太網(wǎng)中的使用。實驗步驟ll步驟 1：準備工作 打開該實驗對應的練習文件“26 虛擬局域網(wǎng)（VLAN）”。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。用同樣的方法 查看 Switch1 的 VLAN 信息。設置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ARP和ICMP 事件。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）。單擊Auto Capture/Play（自動捕獲/播放）按鈕，觀察數(shù)據(jù)發(fā)送過程。單擊下方 Delete（刪除）按鈕刪除所有場景，為下一任務實驗做好準備。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。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。單擊 Switch1，在其配置窗口中參照上述步驟，創(chuàng)建VLAN 2 和 VLAN 3。該選項表示將端口設置為 Trunk 模式（中繼連接模 式）。ll步驟 3：將端口劃分到不同 VLAN 內 在 Switch0 的配置窗口中選擇 Config 選項卡，單擊其左端配置列表中 的 INTERFACE（接口）項下的 FastEthernet0/2。將 Switch0 和 Switch1 上連接了主機的端 口劃分到不同的 VLAN 內。單擊 PC，選擇其配置窗口的 Desktop 選項卡，單擊 IP Configuration 工 具，在配置窗口中 IP Address 和 Subnet Mask 欄內分別對照表 27 列出的 PC 的 IP 地址和子網(wǎng)掩碼信息，完成 PC 機 IP 地址的配置。3．任務三：觀察劃分 VLAN 后，交換機對廣播包的處理ll步驟 1：查看交換機上的 VLAN 信息 在任務二中，我們已經在兩臺交換機上創(chuàng)建了兩個 VLAN：VLAN2 和 VLAN3，并將 PC 機分別劃分到兩個 VLAN 內，從而得到兩個廣播域（在 此拓撲中，沒有接入默認的VLAN1的PC機，所以只存在VLAN2和VLAN3 兩個廣播域）。如圖225所示，當前Switch0上FastEthernet0/2屬于VLAN2，F(xiàn)astEthernet0/3 和 FastEthernet0/4 屬于 VLAN3。用同樣的方法查看 Switch1 的 VLAN 信息。設置 Event List Filters（事件列表過濾器）只顯示 ARP 和 ICMP 事件。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。重點觀察兩臺交換機轉發(fā)該廣播包的范圍，即哪些 PC 機最終接收到了該廣 播包，哪些 PC 機最終沒有接收到該廣播包。按照上述步驟，在拓撲圖中添加 PC1 向 PC2 發(fā)送的數(shù)據(jù)包，觀察其 ARP 廣播包發(fā)送的情況并記錄其結果。③ 通過分析任務一和任務三的實驗結果，說明劃分 VLAN 的作用。l掌握 IP 地址的分配方法。實驗步驟任務一：觀察數(shù)據(jù)包的封裝以及字段變化l步驟1：初始化所有設備的 ARP 表信息 l步驟2：觀察IP數(shù)據(jù)報的轉發(fā)任務二：觀察路由器轉發(fā) IP 數(shù)據(jù)報的方式 l步驟1：初始化并觀察各路由器的路由表刪除所有場景，打開 Router0、Router1 和 Router2 的路由表并比較三個路由表。單擊 Capture/Forward 按鈕