【协议分析】【基础】【以太网链路层帧格式分析】[1]

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1、【协议分析】【基础】【以太网链路层帧格式分析】[1]计算机网络协议原理实验教程实验一以太网链路层帧格式分析【实验目的】1、分析EthernetII标准的MAC层帧结构；2、了解IEEE802.3标准规定的MAC层帧结构；3、掌握网络协议分析仪的基本使用方法；4、掌握协议数据发生器的基本使用方法。【实验学时】4学时【实验环境】本实验需要2台试验主机，在主机A上安装锐捷协议分析教学系统，使用其中的协议数据发生器对数据帧进行编辑发送，在主机B上安装锐捷协议分析教学系统，使用其中的网络协议分析仪对数据帧进行捕获分析，以此增强对数据链路层的理解和对以太网数据帧的理解。实验拓扑如图2-

2、4所示：图2-4实验拓扑图【实验内容】1、学习协议数据发生器的各个组成部分及其功能；2、学习网络协议分析仪的各个组成部分及其功能；3、学会使用协议数据发生器编辑以太网帧；4、学会分析数据帧的MAC首部和LLC首部的内容；5、理解MAC地址的作用；第二章数据链路层协议分析6、理解MAC首部中的长度/类型字段的功能；7、学会观察并分析数据帧中的各个字段内容。【实验流程】图2-5实验流程图【实验原理】目前，最常见的局域网是以太网。以太网的帧结构如图2-6所示：目的地址DMAC源地址SMAC帧类型/长度TYPE/LEN数据DATA帧校验FCS图2-6以太网帧结构名字段的含义：..目

3、的地址：6个字节的目的物理地址，标识帧的接收结点。计算机网络协议原理实验教程..源地址：6个字节的源物理地址，标识帧的发送结点。..帧类型/长度(TYPE/LEN)：该字段的值大于或等于0x0600时，表示上层数据使用的协议类型。例如0x0806表示ARP请求或应答，0x0600表示IP协议。该字段的值小于0x0600时表示以太网用户数据的长度字段，上层携带LLCPDU。..数据字段：这是一个可变长度字段，用于携带上层传下来的数据。..帧校验FCS：以太网采用32位CRC冗余校验。校验范围是目的地址、源地址、长度/类型、数据字段。当以太网数据帧的长度/类型字段的值小于0x0

4、600时，说明数据字段携带的是LLCPDU。目的地址DMAC源地址SMAC长度/LENLLC-PDU帧校验FCS66246-15004目的访问点DSAP源访问点SSAP控制位用户数据图2-7LLCPDU格式三种LLC帧的控制位：1位7位1位7位信息帧0N（S）P/FN（R）监控帧10SSXXP/FN（R）无编号帧11MMP/FMMM图2-8LLC控制位的示意图..N(S)：是发送帧的序列号；..N(R)：是接收帧的序列号；..P/F：是POLL/FINAL轮询/终止位；..SS：是监控帧类型指示。标识监控帧的具体类型，即：RR(接收就绪)、RNR(接收未就绪)利REJ(拒绝

5、)；..MM-MMM：无编号帧的修饰段，定义发送无编号帧的具体类型。第二章数据链路层协议分析【实验步骤】步骤一：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：图2-9获取本地的MAC地址2、观察运行结果，获得本机的以太网地址。步骤二：编辑LLC信息帧并发送1、打开协议数据发生器，在工具栏选择“添加”，会弹出“网络包模版”的对话框，如图2-10所示，在“选择生成的网络包”下拉列表中选择“LLC协议模版”，建立一个LLC帧；图2-10添加一个数据包计算机网络协议原理实验教程2、在“网络包模版”对话框中点击

6、“确定”按钮后，会出现新建立的数据帧，此时在协议数据发生器的各部分会显示出该帧的信息。如图2-11所示：图2-11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，见图2-12；具体步骤为：图2-12编辑LLC帧第二章数据链路层协议分析..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，

7、此处为了提示这是一个在协议数据发生器中编辑的帧，填入一个不存在的源物理地址；注意：协议数据发生器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仪中过滤器的设置，否则会捕获不到数据包。..填写“长度”字段：可以填写0x0007，表示以太网帧内携带的数据为7字节。由于LLC首部占用3字节，因此需要在“额外数据”部分添加4字节数据，例如点击“数据编辑”按钮，写入“test”后按“确定”按钮，如图2-13所示，即可