一、实验目的

熟悉CISCO公司的网络仿真软件Packet tracer；并使用该软件进行网络组建和配置仿真，增强学生对网络概念的理解。通过实验使大家掌握常见CISCO设备的操作方法，具备独立组建简单局域网的能力。

二、预习要求

  1. 理解二层交换的概念；
    2. 熟悉Packet tracer仿真环境的操作方法；
    3. 理解局域网的工作原理；

    三、实验内容

  2. 安装Packet tracer仿真软件；
    2. 熟悉Packet tracer操作环境；
    3. 按照要求构建二层局域网；
    4. 在“模拟模式”下，观察数据包的流动和内容。

    四、实验步骤

    1、熟悉Packet tracer操作环境。
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    安装了Packet tracer8
    2、根据自己的想法使用Packet tracer构建一个自己网络。网络中要包含下列设备：集线器、交换机、普通个人电脑（PC）和服务器（Server）。
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    3、 为实验拓扑图中的网络设备进行基本配置：根据我们在第四章讲过的内容配置各台主机的IP地址和子网掩码。
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    4、验证PC0与Server1的连通性：使用Ping命令看两者是否连通。
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    已联通
    5、在Server1上打开HTTP服务，编辑index页面，添加学号姓名信息（只支持英文）；然后从PC0的浏览器中进行页面浏览，观察是否正常。
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    正常
    6、切换到Simulation模式下，重新在PC0上ping server1的IP地址，此时为单步执行模式，观察数据包的类型和流向，并在终端上观察输出结果。
    （1）、在第四章我们讲到ping命令是向目标主机发送ICMP数据包，请在Simulation模式下观察ICMP数据包的流向；
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    （2）、观察数据包在发送过程中经过交换机与集线器时的不同；
    交换机工作在数据链路层，通过MAC地址转发数据；集线器工作在物理层，通过广播的形式转发数据。集线器内部采用了总线型拓扑，在同一时间内必须是单向的，只能维持在半双工模式下；交换机上的两个端口之间的通道是相互独立的，可以实现全双工通信。
    （3）、双击ICMP数据包，参照课本p92图3-22观察MAC帧格式。

7、在Simulation模式下，在PC1上ping server1的IP地址，此时为单步执行模式，观察数据包的类型和流向，并在终端上观察输出结果。
（1）、观察产生的数据包的类型（ICMP和ARP）和顺序；

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（2）、双击ARP数据包，请根据其内容说明ARP的作用。
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ARP（Address Resolution Protocol），是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到局域网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的物理地址；收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间，下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。地址解析协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的，局域网络上的主机可以自主发送ARP应答消息，其他主机收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存；由此攻击者就可以向某一主机发送伪ARP应答报文，使其发送的信息无法到达预期的主机或到达错误的主机，这就构成了一个ARP欺骗。ARP命令可用于查询本机ARP缓存中IP地址和MAC地址的对应关系、添加或删除静态对应关系等。相关协议有RARP、代理ARP。NDP用于在IPv6中代替地址解析协议。

五、问题与思考

1. 交换机与集线器有什么区别？
区别：交换机工作在数据链路层，通过MAC地址转发数据；集线器工作在物理层，通过广播的形式转发数据。集线器内部采用了总线型拓扑，在同一时间内必须是单向的，只能维持在半双工模式下；交换机上的两个端口之间的通道是相互独立的，可以实现全双工通信。
2. 为什么实验步骤7与步骤6中所产生的数据包类型不同？请分析原理。
PC1在步骤4已经发送过ARP
3. 你在平时生活中曾遇到过什么局域网组网需求吗？请利用Packet tracer实现一个你自己的实验。
和舍友需要进行一些局域网联机游玩时曾经有过局域网组网需求。