以太网数据链路层流量分析

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1、以太网数据链路层流量分析,实验内容,帧流量分析 单播数据帧格式的分析 广播数据帧格式分析 错误帧的分析（长帧，错帧，FCS错误） 帧冲突,实验基础知识,以太网这个术语一般是指数字设备公司(Digital Equipment Corp.)、英特尔公司(Intel Corp.)和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准。它是当今TCP/IP采用的主要的局域网技术。它采用CSMA/CD(Carrier Sense, Multiple Access with Collision Detection)的媒体接入方法。 1985年，IEEE(电子电气工程师协会)802委员会公布了一个稍有不同的标准集，

2、其中802.3针对整个CSMA/CD网络，802.4针对令牌总线网络，802.5针对令牌环网络。这三者的共同特性由802.2标准来定义，那就是8 0 2网络共有的逻辑链路控制(LLC)。但是，802.2和802.3定义了一个与以太网不同的报文格式。,实验基础知识,IEEE 802与Ethernet封装数据：在本次和以后的实验中，我们截获的是以太网的封装格式,Ethernet报文封装结构,实验基础知识,IEEE 802报文封装结构,帧流量分析,实验目的学会以太网中MAC层帧流量的分析 实验内容使用分布式网络测试仪和OPV进行帧流量分析,帧流量分析,实验环境 分布式网络测试仪和OPV一台，路由器2

3、台，交换机2台；标准直通网线数根。,帧流量分析,实验步骤 步骤一：将测试仪与一台交换机连接好，并将计算机连接至交换机。 步骤二：配置路由器及交换机的端口，观察交换机各端口的流量,帧流量分析,实验步骤：设备选择示意图,帧流量分析,实验步骤：选择通讯对示意图,帧流量分析,实验步骤： 步骤三：分析实验结果,实验总结 本次实验通过测试仪，观察到了以太网设备的流量。,单播数据帧格式的分析,实验目的 学会在以太网中MAC层单播帧的格式 实验内容 使用分布式网络测试仪和OPV所带的软件进行抓报，并分析所截获的报文，分析mac单播帧的格式。,单播数据帧格式的分析,实验原理 点播与广播 点播与广播是根据客户端与

4、媒体服务器之间谁发起这个链接而分类的。点播连接时客户端与服务器之间的主动链接。点播连接提供了对流的最大控制，但是这种方式由于每个客户端各自连接服务器，会很快把网络带宽给消耗完。广播指的是用户被动接受流。在广播过程中，客户端接收，但不能控制流。例如，用户不能暂停、快进和后退。广播方式中数据包的单独一个拷贝将发送给网络上的所有用户。,单播数据帧格式的分析,实验原理 单播与组播 在客户与媒体服务器之间需要建立一个单独的数据通道，从一台服务器送出的每个数据包只能传送到一个客户机，这种传送方式称为单播。 IP组播技术构建了种具有组播能力的网络，许路由器一次将数据包复制到多个通道上。采用组播方式，台服务器

5、能够对几十万台客户机同时发送连续数据流而无延时。媒体服务器只需要发送一个信息包，而不是多个；所有发出请求的客户端共享同意信息包。信息可以发送到任意地址的客户机，减少网络上传输的信息包的总量。 IP组播是IP的一个扩展，IETF建议的标准，用来在局域网或广域网内从一个源到许多目标传播IP数据包的协议。应用IP组播，成组的接收者加入组播连接，应用系统能够发送一个拷贝到一个组地址，信息到达素有组接收者。,单播数据帧格式的分析,实验环境 分布式网络测试仪和OPV一台，交换机2台，路由器2台；标准直通网线数根。,单播数据帧格式的分析,实验步骤 步骤一：将测试仪与一台交换机连接好，并将计算机连接至交换机。

6、 步骤二：配置路由器及交换机的端口，以及计算机的ip地址，使其能够相互通信。View Capture 屏幕包含两个窗口。顶部的窗口是概览窗口，底部的是细节窗口。,单播数据帧格式的分析,实验步骤 用ping命令进行检查组网的连通性后，用测试仪检查设备的连通性，并截获报文。 步骤三：打开截获的报文并进行分析。 步骤四：分析实验结果,广播数据帧格式分析,实验目的 分析以太网广播数据帧的基本格式，了解广播的基本原理。 实验内容 使用分布式网络测试仪和OPV，截获以太网的广播数据帧，并对其进行仔细的分析。,广播数据帧格式分析,实验原理 载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)是目前占据市场份额最大的

7、局域网技术。 载波侦听：发送结点在发送信息帧之前，必须侦听媒体是否处于空闲状态。 多路访问：具有两种含义，既表示多个结点可以同时访问媒体，也表示一个结点发送的信息帧可以被多个结点所接收。 冲突检测：发送结点在发出信息帧的同时，还必须监听媒体，判断是否发生冲突（同一时刻，有无其他结点也在发送信息帧）。 IEEE 802.3或者ISO 8802/3定义了CSMA/CD的标准。1、帧格式及最小长度要求2、基带传输冲突检测3、宽带传输冲突检测4、帧实际传输时间的估算5、CSMA/CD控制方案6、CSMA/CD的特点7、以太网,广播数据帧格式分析,实验原理 CSMA/CD控制方案CSMA/CD方式的数据

8、接收过程相对简单：网上每个结点的MAC实体都监听媒体，如果有信号传输，则收集信息，得到MAC帧；实体分析和判断帧中的接收地址；如果接收地址为本结点地址，复制接收该帧；否则，简单丢弃该帧。 CSMA/CD 的特点 竞争，各结点强占对共享媒体的访问权 轻负载时，效率较高 重负载时，冲突概率加大，效率低 所有结点共享媒体，任何时刻只有一个结点在发信息 不适合实时传输,广播数据帧格式分析,实验环境 分布式网络测试仪和OPV一台，hub1台，标准直通网线数根。 实验步骤 步骤一：将测试仪与一台hub连接好，并将计算机连接至hub。 步骤二：通过测试仪截取网络中的广播报文，并对其进行分析 步骤三：观察测试

9、结果。 实验总结 本次实验学习了以太网的广播。,错误帧的分析（长帧，错帧，FCS错误）,实验目的 学会用测试仪测试以太网中的错误帧的产生及类型。 实验内容 使用分布式网络测试仪和OPV，测试以太网中错误帧的产生及种类。 实验环境与分组 分布式网络测试仪和OPV一台，路由器2台，交换机2台；标准直通网线数根。,错误帧的分析（长帧，错帧，FCS错误）,实验步骤 步骤一：将测试仪与一台交换机连接好，并将计算机连接至交换机。 步骤二：设置交换机的端口工作模式为不匹配。,错误帧的分析（长帧，错帧，FCS错误）,实验步骤,错误帧的分析（长帧，错帧，FCS错误）,实验步骤,错误帧的分析（长帧，错帧，FCS错

10、误）,实验步骤 步骤三：用测试仪进行各个端口的测试，分别观察数据包的情况，有无错误帧，以及错误帧的产生原因是什么。 步骤四：分析测试结果 实验总结 本次实验学习以用测试仪测试网络中数据帧总数和错误帧的数量，并对这些测试的错误帧进行分析，学习了测试仪的使用和网络中的错误帧的概率等。,帧冲突,实验目的 学会用分布式网络测试仪和OPV测试仪测试以太网中的帧冲突的原因及产生频率。 实验内容 使用，测试以太网中的帧冲突的原因及产生频率。 实验环境 分布式网络测试仪和OPV一台，hub1台。,帧冲突,实验步骤 步骤一：将测试仪与一台hub连接好，并将计算机连接至hub。 步骤二：是hub处于忙碌状态，（发送大量的数据） 步骤三：用测试仪进行各个端口的测试，分别观察数据包的情况，有无帧冲突，帧冲突的产生频率等参数 步骤四：分析测试结果 实验总结 本次实验学习以用测试仪测试以太网中的帧冲突的原因及产生频率，了解以太网的基本工作原理,