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时间:2020-09-10
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1、实验一以太网链路层帧格式分析实验目的1、分析EthernetV2标准规定的MAC层帧结构,了解IEEE802.3标准规定的MAC层帧结构和TCP/IP的主要协议和协议的层次结构;2、掌握网络协议分析软件的基本使用方法;3、掌握网络协议编辑软件的基本使用方法。实验学时3学时实验类型验证型实验内容1、学习网络协议编辑软件的各组成部分及其功能;2、学习网络协议分析软件的各组成部分及其功能;3、学会使用网络协议编辑软件编辑以太网数据包;4、理解MAC地址的作用;5、理解MAC首部中的LLC—PDU长度/
2、类型字段的功能;6、学会观察并分析地址本中的MAC地址。实验流程实验环境局域网环境,1台PC机。实验原理详见《计算机网络》教材(P79和P92)或相关书籍,然后进行说明阐述实验步骤步骤1:运行ipconfig命令1、在Windows的命令提示符界面中输入命令:ipconfig/all,会显示本机的网络信息:2、观察运行结果,获得本机的以太网地址。步骤2:编辑LLC信息帧并发送1、在主机A,打开协议编辑软件,在工具栏选择“添加”,会弹出“协议模版”的对话框,如图所示,在“选择生成的网络包”下拉列表
3、中选择“LLC协议模版”,建立一个LLC帧;添加一个数据包2、在“协议模版”对话框中点击“确定”按钮后,会出现新建立的数据帧,此时在协议编辑软件的各部分会显示出该帧的信息。如图所示:新建的LLC帧数据包列表区中显示:新帧的序号(为0)、概要信息;协议树中显示以太网MAC层协议;数据包编辑区中显示新帧各字段的默认值;十六进制显示区中显示新帧对应的十六进制信息。3、编辑LLC帧在数据包编辑区中编辑该帧;具体步骤为:编辑LLC帧填写“目的物理地址”字段;方法一:手工填写。方法二:选择”地址本”中主机B
4、的IP地址,确定后即可填入主机B的MAC地址;填写“源物理地址”字段,方法同上,此处为了提示这是一个在协议编辑软件中编辑的帧,填入一个不存在的源物理地址;注意:协议编辑软件可以编辑本机发送的MAC帧,也可以编辑另一台主机发送MAC帧,所以,源物理地址字段可以填写本机MAC地址,也可以填写其他主机的物理地址。但要注意网络协议分析软件中过滤器的设置,否则会捕获不到数据包。协议树中会显示LLC;其中的目标服务访问点和源服务访问点,可以不变。LLC的控制字段内容不需改变,因此最低位为零(传输时的第一位)
5、,表示信息帧。发送数据包4、数据包编辑区与十六进制显示区是联动的,选中数据包编辑区中的某一字段,该字段对应的十六进制值会相应地改变颜色,观察十六进制显示区中该帧的信息。5、点击工具栏或菜单栏中的“发送”,在弹出的“发送数据包”对话框上选中“循环发送”,填入发送次数,选择“开始”按钮,即可按照预定的数目发送该帧。在本例中,选择发送10次,如上图所示。6、在主机B的网络协议分析软件一端,点击工具栏内的“开始”按钮,对数据帧进行捕获,按“结束”按钮停止捕获。捕获到的数据帧会显示在页面中,可以选择两种视
6、图对捕获到的数据帧进行分析,会话视图和协议视图,如图所示的会话视图可以清楚的看到捕获数据包的分类统计结果:捕获数据包——会话视图从中可以看出,刚才编辑发送的10个数据帧已经全部被捕获到了。该数据帧的源MAC地址是:00-11-11-22-22-22(即主机A),目的MAC地址是00-15-58-2f-7e-7e(即主机B),数据帧总长度21字节,包括14字节的以太网帧头,3字节的LLC首部。LLC首部中,目标服务访问点和源服务访问点,以及控制字段的值均为0。协议视图中,则可以方便的看到数据帧内详
7、细的十六进制数据内容。步骤3:编辑LLC监控帧和无编号帧,并发送和捕获1、编辑帧的步骤同步骤二,只是修改LLCPDU的控制字段。2、编辑监控帧,注意LLC首部的控制字段值为0x01。3、编辑无编号帧,注意LLC首部的控制字段值为0x03。4、在监测端捕获数据包,确定是否是监控帧和无编号帧:监控帧和无编号帧步骤4:保存捕获的数据帧1、在工具栏选择“导出”,会弹出“另存为”对话框,选择保存路径,如图所示。导出捕获的数据帧2、将编辑好的以太网帧保存到文件中,文件名为:MAC.xml。3、在工具栏中选择
8、“导入”,找到刚才保存的文件MAC.xml,打开,即可在网络协议分析软件中对已经保存的数据帧进行分析。步骤5:捕获数据帧并分析1、启动网络协议分析软件在网络内进行捕获,获得若干以太网帧。2、对其中的5-10个帧的以太网首部进行观察和分析,分析的内容为:源物理地址、目的物理地址、上层协议类型(见P92页)。思考问题结合实验过程中的实验结果,回答下列问题:1、在网络的分层体系结构中,MAC层的作用是什么?2、为什么IEEE802标准将数据链路层分割为MAC子层和LLC子层?
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