实验1 网络协议分析与仿真

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1、计算机网络协议仿真实验协议分析实验在此部分，设计了14个网络协议分析实验，基本涵盖了前面网络原理中介绍的各种协议。学生使用附带的网络协议仿真教学系统完成这些实验，可以对网络协议有更深入的理解。这些实验可以根据教学具体情况选做。实验一以太网帧的构成【实验目的】掌握以太网帧的构成模式，能够识别不同的MAC地址并理解MAC地址的作用，了解网络故障分析仪的基本使用方法。【实验学时】4学时【实验类型】综合型【实验要求】1、了解协议仿真编辑器的五个组成部分及其功能2、了解网络协议分析仪的各组成部分及其功能3

2、、学会使用协议仿真编辑器编辑以太网帧，包括单帧和多帧的编辑4、学会观察并分析地址本中的MAC地址5、学会分析以太网帧的MAC首部6、理解MAC地址的作用7、理解MAC首部中的LLC-PDU长度/类型字段【实验原理】(1)以太网首部以太网目的地址以太网源地址帧类型662帧类型字段：表示后面数据类型。例如0x0806表示ARP请求或应答。(2)太网帧的构成46----1500字节以太网首部IP首部协议（例TCP）首部应用数据以太网尾部1420－60根据协议而定(TCP20-60)4(3)其他原理请参

3、考教材：计算机网络协议仿真实验第一章：计算机网络的基本概念第二章：局域网技术【实验步骤】一仿真机端练习一：运行ipconfig命令1、启动网络协议仿真编辑器，选择“工具”菜单栏中的IPCONFIG项，观察ipconfig/all命令下的运行结果，获得本机的主机名及以太网地址2、在地址本中找到本机的信息练习二：单帧编辑并发送1、打开协议仿真编辑器，在界面初始状态下，程序会自动新建一个单帧。可以利用协议仿真编辑器打开时默认的以太网帧进行编辑。此时在协议仿真编辑器的各部分会显示出该新帧的信息：(a)多

4、帧编辑器中显示：新帧的序号（为1）、概要信息(b)协议树中显示以太网MAC层协议(c)单帧编辑器中显示新帧各字段的默认值(d)十六进制对照表中显示新帧对应的十六进制信息2、编辑以太网帧；在单帧编辑器中编辑该帧，具体步骤为：(a)填写“目的MAC地址”字段；方法一：手工填写。方法二：选择地址本某主机的MAC地址，复制并粘贴到目的MAC地址栏中，替换掉默认值。(b)填写源MAC地址字段，方法同上；注意：仿真机可以仿真本机发送的MAC帧，也可以仿真另一台机器发送MAC帧，所以，源MAC地址字段可以填写

5、本机MAC地址，也可以填写其他机器的MAC地址。(c)填写“类型或长度”字段;方法一：双击该字段，更改默认设置，填写上一层协议类型值（十六进制表示）；方法二：单击“类型或长度”字段，右端会出现一个下拉键头，点击该键头，出现下拉菜单，其中列出可选的上层协议类型，单击其中一个进行选择，该协议对应的十六进制值会自动填写；3、单帧编辑器与十六进制对照表是联动的，观察十六进制对照表中该帧的信息；4、选中单帧编辑器中的某一字段，该字段对应的十六进制值会相应地改变颜色；5、点击工具栏或菜单栏中的“发送”，在弹

6、出菜单上选择“按范围发送”或“自定义发送”，正确填写发送的范围后，选择“发送”按钮，发送该帧；6、在监控机一端捕获新发送的帧并分析（捕获数据的方法参考本实验后半部分：监控机端的实验步骤）；7、重新回到步骤（2）类型和长度字段分别填写以下十六进制值:计算机网络协议仿真实验(a)0800：对应的上层协议是什么？(b)0806：对应的上层协议是什么？(c)0100：对应的上层协议是什么？该值的具体含义是什么？在监控机端捕获该帧，捕获到帧的长度是多少？分析原因。(d)0001：对应的上层协议是什么？这样

7、填写是否正确？分析原因。练习三：编辑并发送帧序列1、按照单帧编辑的步骤编辑多个帧；2、对每一帧可以重新设置发送的时间间隔和发送的重复次数，如不设置，则采用默认值；方法为：点击某一帧左边的“+”，即可展开为两行，在第一行内填写此帧与其上一帧的发送时间间隔(单位：ms默认值：1000),展开项的第二行为设置此帧的重复发送次数（默认值为1）。3、编辑好以后，发送帧序列；点击菜单栏或工具栏中的“发送”按钮，选择弹出菜单上的“按范围发送”并编辑起始帧序号和结束帧序号如果选择“自定义发送”则在“发送序号”面

8、板中选择要发送的单帧序号，并根据需要修改发送时间和发送次数。编辑完成后点击“发送”按钮，即完成帧的发送。4、观察主界面底部“状态”栏中的各数据信息；5、在监控机一端捕获数据并分析。练习四：编辑并发送mac广播帧请同学们考虑mac广播帧的目的mac地址应该如何填写。二监控机端练习一：捕获数据并分析。切换数据采集器的按钮，将监控机通过主控设备接在局域网中。1、启动协议详细解析功能，获得若干以太网帧。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MAC地址目的MAC地址上层协议类型。