计算机网络：思科实验【2-MAC地址、IP地址、ARP协议及总线型以太网的特性】

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实验目的
实验环境
实验内容
- MAC地址、IP地址、ARP协议
- 总线型以太网的特性
实验体会
总结

实验目的

1 加深对MAC地址、IP地址的理解。

2 熟悉ARP协议的各种过程。

3 了解总线型以太网的特性

实验环境

Cisco Packet Tracer模拟器

实验内容

MAC地址、IP地址、ARP协议

（1）第一步：构建网络拓扑：在逻辑工作空间上，拖动两台终端设备并使用连接线将设备连接起来

形状, 矩形描述已自动生成

（2）第二步：设置设备IP地址：鼠标左键单击设置的设备，选择桌面，选择IP设置，分别将两台主机IP地址设置为“192.168.0.1”、“192.168.0.2”。

图形用户界面, 应用程序, 电子邮件描述已自动生成

（3）第三步：查看设备相关信息：鼠标选择“查看“功能，单机设备，选择“端口转换汇总表”，可以查看到设备的以太网卡、IP地址、MAC地址，如图所示。

鼠标选择“查看“功能，单机设备，选择“ARP缓存表”，就可以看的设备ARP高速缓存表中的信息，目前暂时没有记录，如图所示

图片包含矩形描述已自动生成

（4）第四步：使主机1向主机2发送分组：切换实时模式到仿真模式，鼠标选择分组，发送方选择主机1，接收方选择主机2，如图所示

（5）第五步：查看分组及ARP请求。鼠标点击“查看”选项，单击分组，如图6所示。

该数据包本身是使用ICMP协议构建的，但是准备封装成帧的时候发现目的IP地址并不在自己的ARP缓存中，所以没有办法找到相应的MAC地址，暂时不能上发送分组，只能先发送一个ARP请求。ARP请求如图所示，

其目的MAC地址为“全F“，这是一个广播帧。ARP请求的具体细节入图所示：

（6）第六步：在仿真面板中点击“捕获/前进”按钮，主机1将ARP请求广播发送。主机2收到广播数据包，它先把主机1的信息（IP地址、MAC地址）存入自己的ARP高速缓存表中，鼠标选择查看主机2的ARP缓存表，如图9所示，

表格描述已自动生成

主机2的ARP缓存表中已存储主机1的信息。主机2对数据包进行解析知道这是一个ARP请求，如图10所示。

主机2构建ARP协议的单波相应，其具体内容如图所示，

图片包含图形用户界面描述已自动生成

（7）第七步：在仿真面板中点击“捕获/前进”按钮，主机2将ARP单波响应发出，主机2接收并进行解析，发现这是一个ARP相应帧，如图所示。

图形用户界面, 文本, 应用程序描述已自动生成

主机1将主机2的信息1（IP地址、MAC地址）存入自己的ARP高速缓存表中，如图所示。

表格中度可信度描述已自动生成

（8）第八步：在仿真面板中点击“捕获/前进”按钮，主机1将ICMP分组发出，主机2收到并返回一个响应，如图所示。

（9）第九步：鼠标选择主机1，选择“桌面”，输入命令：“arp -a”，如图所示，

可以得到主机1中ARP缓存表中的信息，输入命令“arp -d”将信息删除并再次查看，如图所示。

（10）第十步：再次让主机1向主机2发送分组，发现主机1与初始一样需要先发送一个ARP请求。

总线型以太网的特性

(1) 第一步：构建网络拓扑。在逻辑工作空间上，拖动三个终端设备和一个集线器，用连接线把设备连接起来。如图所示。

图示描述已自动生成

（2）第二步：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，如图所示

图形用户界面, 应用程序描述已自动生成

（3）第三步：使主机互相发送分组。此时各主机的ARP缓存表中没有记录，为了后续实验的方便，在实时模式下，让三台主机互相发送分组。此时主机ARP缓存表中已有了对方的信息记录，如图所示。

（4）第四步：使主机1向主机2发送分组。三台主机通过集线器形成了一个星型网路，但是其实质还是主线型网络，任何主机发送的数据都会被广播。为了验证这一点，切换到“模拟“模式，鼠标点击“数据包“，发送方选择主机1，接收方选择主机2，如图所示。在仿真面板中点击“捕获/前进”按钮，观察到分组被转发到主机2、3，如图所示。主机3发现分组的MAC地址与自己不匹配，丢弃改分组，而主机2发现分组的目标MAC地址与自己匹配，接收该分组。