实验四 地址转换协议

《实验四 地址转换协议》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验四 地址转换协议（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 南南昌昌大大学学实实验验报报告告学生姓名： 吴长福 学 号： 8000114105 专业班级： 卓越 141 班 实验类型： 验证 综合 设计 创新 实验日期： 2016.11.02 实验成绩： 实验四实验四 地址转换协议地址转换协议【实验目的实验目的】1. 掌握 ARP 协议的报文格式 2. 掌握 ARP 协议的工作原理 3. 理解 ARP 高速缓存的作用【实验学时实验学时】建议 2 学时【实验环境配置实验环境配置】采用网络结构【实验原理实验原理】一、使用 IP 协议的以太网中 ARP 报文格式硬件类型（值为 1）协议类型（值为 0800H）硬件长度（值为 6）协议长度（值为 4）操作：请

2、求 1，响应 2发送 MAC 地址（6 字节）发送 IP 地址（4 字节）目标端 MAC 地址（6 字节） （并未包含在请求报文中）目标端 IP 地址（4 字节）字段说明：硬件类型：表示硬件类型，例如：1 表示以太网。协议类型：表示要映射的协议类型，例如 0x0800 表示 IP 地址。硬件长度：指明硬件地址长度，单位是字节，MAC 是 48 位，长度是 6 个字节。协议长度：高层协议地址的长度，对于 IP 地址，长度是 4 个字节。操作字段：共有二种操作类型，1 表示 ARP 请求，2 表示 ARP 应答。发送方 MAC：6 个字节的发送方 MAC 地址。发送方 IP： 4 个字节的发送方

3、IP 地址。目的 MAC：6 个字节的目的 MAC 地址。目的 IP： 4 个字节的目的 IP 地址。二、 ARP 地址解析过程【实验步骤实验步骤】练习一：领略真实的练习一：领略真实的 ARP1.主机 1A ping 主机 1B，自动捕获数据包。 2.停止数据捕获，主机 1A、1B 在命令行下运行“arp -a”命令，察看 ARP 高速缓存表，并 回答以下问题： ARP 高速缓存表由哪几项组成？ARP 高速缓存表由 IP 地址，物理地址，地址类型三项组成。结合采集到的 ARP 报文和 ARP 高速缓存表中新增加的条目，简述 ARP 协议的 报文交互过程以及 ARP 高速缓存表的更新过程。在发送

4、广播的时候，主机寻找目的地址，当找到了并收到回复的时候，便会在 ARP 表中添 加相应的条目，等待下次映射若存在,则按照原有的映射来寻址，若有变动则更新原有的映 射。1.练习一：练习一：1.查看主机查看主机 A 和和 B 的的 IP 地址地址2.A ping 255.255.255.255:3.查看查看 arp 高速缓存表高速缓存表练习二：跨路由地址解析（不同子网）练习二：跨路由地址解析（不同子网）1.路由器 R1,R2 运行“clear arp”命令，主机 1A、1B,服务器 eagle server 在命令行下运 行“arp -d”命令，清空 ARP 高速缓存。清除 R1、R2 的 ARP

5、:清除 Server 的 ARP:2.进入仿真模式，设置过滤条件（提取 ARP、ICMP） 。 3.主机 1A ping 服务器 eagle server，自动捕获数据包。 4.停止数据捕获，察看采集到的 ARP 报文，并回答以下问题： 单一 ARP 请求报文是否能够跨越子网进行地址解析？为什么？ 不能，因为 ARP 报文的存活空间只限在子网内ARP 地址解析在跨越子网的通信中所起到的作用？ 解析网关的 MAC 地址练习三：完成文件夹中其他练习，并写实验报告练习三：完成文件夹中其他练习，并写实验报告练习练习 9.4.2：观察冲突对共享介质环境的影响观察冲突对共享介质环境的影响练习练习 9.6.

6、2：从集线器到交换机从集线器到交换机任务任务 1：观察集线器的运行。：观察集线器的运行。 步骤步骤 1. 进入模拟模式。进入模拟模式。步骤步骤 2. 设置事件列表过滤器。设置事件列表过滤器。步骤步骤 3. 从从 PC1 Ping PC6。步骤步骤 4. 逐步运行模拟。逐步运行模拟。任务任务 2：观察交换机的运行。：观察交换机的运行。步骤步骤 1. 清除模拟。清除模拟。步骤步骤 2. 从从 PC7 Ping PC12。步骤步骤 3. 逐步运行模拟逐步运行模拟任务任务 3：观察交换机的无冲突运行：观察交换机的无冲突运行步骤步骤 1. 重置模拟。重置模拟。单击 Reset Simulation（重置

7、模拟）（重置模拟）按钮重置模拟。步骤步骤 2. 同时在多台同时在多台 PC 之间执行之间执行 ping。使用 Add Simple PDU（添加简单（添加简单 PDU）（闭合的信封）从 PC8 添加单一 ping 到 PC11。单击 PC8（源），然后单击 PC11（目的）。在 PC9 与 PC10 执行同样的操作。 Event List（事件列表）（事件列表）中将会再显示四个事件：两个 ICMP 回应请求和两个 ARP 请求， 用以获取 PC11 和 PC 10 的 MAC 地址。单击 Info（信息）（信息）列中的彩色框以检查这些 事件。练习练习 9.6.4：交换机的运行交换机的运行学习目

8、标学习目标观察交换机如何处理广播观察交换机如何处理广播观察交换机如何处理已知单播观察交换机如何处理已知单播观察交换机如何处理未知单播观察交换机如何处理未知单播任务任务 1：观察交换机如何处理广播和已知单播：观察交换机如何处理广播和已知单播添加简单添加简单 PDU 以从以从 PC A ping PC B。任务任务 2：观察交换机如何处理未知单播：观察交换机如何处理未知单播 步骤 1. 清除交换机的 MAC 地址表。步骤 2. 重新发送数据包因为交换机的 arp 表被清空了，所以交换机会进行广播发送来获得 B 的地址！任务任务 3：观察其它情况下的交换机行为。：观察其它情况下的交换机行为。步骤 1

9、. 通过集线器执行 Ping。集线器把数据包也发给了交换机：步骤 2. 试验此时再 A ping B，会发现此时交换机不会再把数据包广播出去，而是直接发送给 B,因为此 时 arp 表中存在双方的地址条，可以直接找到。练习练习 9.8.2：研究研究 Cisco 交换机的交换机的 MAC 表表没有发送任何数据报之前：arp 表是空的【思考问题思考问题】1.ARP 分组的长度是固定的吗？试加以解释。 是，因为是根据 ARP 协议的帧结构计算出来的。 2.试解释为什么 ARP 高速缓存每存入一个项目就要设置 10-20 分钟的超时计时器。 这个时间设置得太大或太小会出现什么问题？ 因为路由上的地址映射是动态的， 要时刻保持 arp 的地址映射是最新的，并且 arp 高速缓存的大小是有限的。时间设置的太小会导致，不断更新，不利于解析，太大会导致数据不是最新。3.至少举出两种不需要发送 ARP 请求分组的情况。 在源主机的 ARP 高速缓存中已经有了该目的 IP 地址的项目；源主机发送的是广播分组；源主机和目的主机使用点对点链路