配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程-王秋華

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程—基于CiscoPacketTracer配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第1頁。第1章PacketTracer軟件操作指南配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第2頁。3目錄1.1PacketTracer概述 1.2PacketTracer操作界面1.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.6其它常用操作1.7IOS命令模式配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第3頁。41.1PacketTracer概述PacketTracer是由Cisco公司發(fā)布的一款輔助學(xué)習(xí)工具，是一個功能強大的網(wǎng)絡(luò)仿真實驗平臺，它為網(wǎng)絡(luò)課程的初學(xué)者設(shè)計、配置和排除網(wǎng)絡(luò)故障提供了網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境。用戶可以在軟件的圖形用戶界面上直接使用拖曳方法建立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，可以使用圖形配置界面或者命令行配置界面對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行配置和測試，也可以在模擬模式下進行協(xié)議分析、觀察各種協(xié)議數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中行進的詳細(xì)處理過程，觀察網(wǎng)絡(luò)實時運行情況等。PacketTracer模擬實際物理設(shè)備，對于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)習(xí)者而言跟實際配置真機一樣。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第4頁。51.2PacketTracer操作界面用戶操作界面主要由菜單欄、工具欄、工作區(qū)、工作區(qū)工具箱、工作模式選擇欄、設(shè)備類型選擇框和設(shè)備型號選擇框等幾部分組成。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第5頁。61.2PacketTracer操作界面實例要求：（1）利用1臺2811路由器，1臺2960交換機，2臺PC機和1臺Server互連組建一個小型局域網(wǎng)，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1-2所示；（2）分別配置PC機的IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)；（3）驗證PC機之間的連通性；（4）查看數(shù)據(jù)包的傳輸過程；（5）查看協(xié)議數(shù)據(jù)包格式。圖1-2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第6頁。71.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.3.1添加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.添加路由器圖1-3添加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備-路由器①

選中要添加的設(shè)備類型為NetworkDevices（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）②選中要添加的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型為Routers（路由器）；③選中要添加的路由器設(shè)備型號為2811；④移動鼠標(biāo)至工作區(qū)，此時在鼠標(biāo)所在位置會出現(xiàn)“+”符號，指示設(shè)備添加的位置；在工作區(qū)確定合適位置后單擊鼠標(biāo)左鍵即完成設(shè)備的添加。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第7頁。81.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.3.1添加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.添加交換機①選中要添加的設(shè)備類型為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（NetworkDevices）；②選中要添加的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型為交換機（Switches）；③選中要添加的設(shè)備型號為2960；④移動鼠標(biāo)至工作區(qū)，在工作區(qū)確定合適位置后單擊鼠標(biāo)左鍵即完成交換機設(shè)備的添加。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第8頁。91.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.3.1添加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備3.添加終端設(shè)備①選中要添加的設(shè)備類型為EndDevices（終端設(shè)備）；②選中要添加的設(shè)備型號為Generic（一般終端設(shè)備）；③在工作區(qū)確定合適位置后單擊鼠標(biāo)左鍵即完成終端設(shè)備的添加；④重復(fù)進行上述步驟①~③，再添加1臺PC和一臺Server（服務(wù)器），如圖1-4所示。圖1-4設(shè)備添加完成圖配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第9頁。101.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.3.2連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備添加完成后，需要用連接線纜把各設(shè)備連接起來。在設(shè)備類型選擇框中的上面一行單擊“Connections”(連線)，會在右邊的設(shè)備型號選擇框中列出各種類型的線纜，如圖1-5所示。圖1-5線纜類型配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第10頁。111.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.3.2連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體步驟如下：①選擇CopperStraight-through（直通線

），將鼠標(biāo)移至Router0上，單擊鼠標(biāo)左鍵，選擇要連接的接口FastEthernet0/0，如圖1-6所示。②將鼠標(biāo)移至要連接的交換機Switch0，單擊鼠標(biāo)左鍵，擇要連接的接口FastEthernet0/1，完成路由器Router0和交換機Switch0的連接；③選擇CopperCross-over（交叉線

），將鼠標(biāo)移至Router0上，選擇要連接的接口FastEthernet0/1，移動鼠標(biāo)至服務(wù)器Server0，選擇要連接的接口FastEthernet0，完成路由器Router0和服務(wù)器Server0的連接；④選擇CopperStraight-through（直通線），將鼠標(biāo)移至Switch0上選擇要連接的接口FastEthernet0/2，移動鼠標(biāo)至終端PC0，選擇要連接的接口FastEthernet0，完成交換機Switch0和終端PC0的連接；⑤按照上述操作，完成交換機Switch0和終端PC1的連接。至此，完成了所有設(shè)備的連接，如圖1-7所示。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第11頁。121.3使用PacketTracer搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.3.2連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備圖1-7完成設(shè)備連接配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第12頁。131.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

單擊Router0，打開其配置窗口，該窗口有三個主要的配置選項卡：Physical（物理）選項卡Config（配置）選項卡CLI（CommandLineInterface，命令行界面）選項卡。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第13頁。141.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Physical（物理）選項卡圖1-8路由器Physical選項卡配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第14頁。151.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Config（配置）選項卡圖1-9路由器Config選項卡配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第15頁。161.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備CLI選項卡圖1-10路由器CLI命令行界面配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第16頁。171.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在本實例中路由器Router0的具體配置過程如下。方式1：圖形化界面中進行配置

①在Config選項卡下，單擊左側(cè)列表中的FastEthernet0/0，在右側(cè)相應(yīng)配置界面中輸入IP地址和子網(wǎng)掩碼等配置參數(shù)，并開啟該端口，如圖1-11所示。圖1-11FastEthernet0/0接口配置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第17頁。181.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在本實例中路由器Router0的具體配置過程如下。方式1：圖形化界面中進行配置

②按照圖1-12中的參數(shù)進行FastEthernet0/1接口的配置。圖1-12FastEthernet0/1接口配置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第18頁。191.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.1配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方式2：命令行界面中進行配置在CLI選項卡下直接輸入以下命令也可以完成上述同樣的配置。Router>enable//從用戶模式進入特權(quán)模式Router#configureterminal//進入全局模式Router(config)#interfaceFastEthernet0/0//進入接口配置模式Router(config-if)#ipaddress54//配置端口IP地址和子網(wǎng)掩碼Router(config-if)#noshutdown//開啟端口，路由器端口默認(rèn)是關(guān)閉狀態(tài)，需要手動開啟Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/1Router(config-if)#ipaddress54Router(config-if)#noshutdownRouter(config-if)#exit配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第19頁。201.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.2配置PC終端和服務(wù)器

首先規(guī)劃好各PC終端的IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)以及DNS服務(wù)器等基本信息，針對本實例中的終端規(guī)劃IP信息如表1-1所示。設(shè)備IP地址子網(wǎng)掩碼默認(rèn)網(wǎng)關(guān)DNSServerPC054PC154WebServer54表1-1PC配置表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第20頁。211.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.2配置PC終端和服務(wù)器1.IP地址配置單擊PC0，打開其配置窗口。配置方式1：在Config配置方式下，可以配置PC網(wǎng)絡(luò)適配器（網(wǎng)卡）的IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)以及DNS服務(wù)器等基本信息，針對本實例中的PC具體配置信息如圖1-13和1-14所示。

圖1-13Config模式下配置IP地址和子網(wǎng)掩碼

圖1-14Config模式下配置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器地址配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第21頁。221.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.2配置PC終端和服務(wù)器1.IP地址配置配置方式2：在Desktop選項卡下，提供了更多的配置功能，包括IPConfiguration（IP地址配置）、CommandPrompt（命令提示符）、WebBrowser（瀏覽器）以及無線網(wǎng)絡(luò)等常用工具，如圖1-15所示。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第22頁。231.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.2配置PC終端和服務(wù)器1.IP地址配置配置方式2：

單擊IPConfiguration（IP配置）圖標(biāo)，打開配置窗口，可以對PC的IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)以及DNS服務(wù)器等信息進行配置，針對本實例中的PC具體配置信息如圖1-16所示。

根據(jù)表1-1中PC2的信息，按相同操作配置PC2和Server的地址信息。圖1-16PCIPConfiguration配置窗口配置IP地址信息配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第23頁。241.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.2配置PC終端和服務(wù)器2.服務(wù)配置

服務(wù)器除了要配置IP地址等信息外，還要進行相關(guān)服務(wù)的配置。

針對本實例，需要配置HTTP服務(wù)和DNS服務(wù)。

①點擊HTTP，在右側(cè)可以看到HTTP/HTTPS服務(wù)默認(rèn)是開啟的，如圖1-17所示。也可點擊html頁面的相應(yīng)edit按鈕來編輯頁面。圖1-17Server0的Services下HTTP服務(wù)配置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第24頁。251.4使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)配置1.4.2配置PC終端和服務(wù)器2.服務(wù)配置

②點擊DNS，手動開啟DNSService（DNS服務(wù)）；另外還需要配置DNS資源記錄。

針對本實例，配置參數(shù)如圖1-18所示。圖1-18DNS服務(wù)配置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第25頁。261.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析

完成網(wǎng)絡(luò)配置后，需要對網(wǎng)絡(luò)進行連通性測試、數(shù)據(jù)包分析以及協(xié)議分析等。PacketTracer能夠以動畫形式演示數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)倪^程，用戶可以捕獲網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包并進行分析。PacketTracer使復(fù)雜抽象的網(wǎng)絡(luò)概念變得簡單易懂，使得網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的學(xué)習(xí)變得形象生動，有助于學(xué)習(xí)者更好地理解和掌握相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)知識和協(xié)議。圖1-18DNS服務(wù)配置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第26頁。271.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.1PacketTracer7.0的操作模式

PacketTracer7.0提供RealtimeMode（實時模式）和SimulationMode（模擬模式）兩種操作模式。如圖1-19所示。圖1-19RealtimeMode（實時模式）和SimulationMode（模擬模式）配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第27頁。281.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.2利用PacketTracer7.0進行網(wǎng)絡(luò)測試1.連通性測試

在實時模式下，單擊PC0，在Desktop選項卡下選擇CommandPrompt（命令提示符），分別輸入ping命令“ping”和“ping”，如圖1-20所示，可以看到PC0和PC1是連通的，PC0和Server0也是連通的。圖1-20連通性測試配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第28頁。291.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.2利用PacketTracer7.0進行網(wǎng)絡(luò)測試2.服務(wù)功能測試

在實時模式下，單擊PC0，在Desktop選項卡下選擇WebBrowser（瀏覽器），在URL地址欄輸入域名，單擊Go按鈕，此時在WebBrowser（瀏覽器）中顯示相應(yīng)的Web頁面，如圖1-21所示，說明DNS解析功能正確，Server0能正常提供Web服務(wù)。圖1-21PC0通過域名成功訪問Web服務(wù)器配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第29頁。301.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.3利用PacketTracer7.0進行協(xié)議分析①進入PC0的SimulationMode（模擬模式），在彈出的SimulationPannel（模擬面板）中點擊EditFilters（編輯過濾器）按鈕，打開編輯過濾器操作窗口，選擇需要顯示的協(xié)議類型為ICMP，如圖1-22所示。圖1-22選擇協(xié)議配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第30頁。311.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.3利用PacketTracer7.0進行協(xié)議分析②在Desktop選項卡下選擇CommandPrompt（命令提示符），輸入ping命令“ping”；此時在工作區(qū)可以看到PC0上多了一個信封，這是PC0產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包。③點擊AutoCapture/Play（自動捕獲/播放）按鈕或者Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕捕獲數(shù)據(jù)包，可以逐步觀察數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)倪^程，如圖1-23所示。圖1-23模擬模式下觀察數(shù)據(jù)包傳輸過程及捕獲數(shù)據(jù)包配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第31頁。321.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.3利用PacketTracer7.0進行協(xié)議分析④選中要查看的數(shù)據(jù)包，并單擊其Info項下對應(yīng)的色塊，即可打開該數(shù)據(jù)包的PDUInformation（PDU信息）窗口，如圖1-24所示。圖1-24查看PDU信息配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第32頁。331.5使用PacketTracer進行網(wǎng)絡(luò)測試和協(xié)議分析1.5.3利用PacketTracer7.0進行協(xié)議分析圖1-25入站PDU詳情和出站PDU詳情配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第33頁。341.6其它常用操作1.6.1修改網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主機名

如果需要修改拓?fù)鋱D中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備默認(rèn)顯示的主機名，單擊設(shè)備下方主機名文本框，如圖1-26所示，文本框?qū)⑦M入可編輯狀態(tài)，鍵入新的主機名即可。圖1-26修改網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主機名配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第34頁。351.6其它常用操作1.6.2添加注釋信息

選擇工具箱里的PlaceNote（

）圖標(biāo)，然后在拓?fù)涔ぷ鲄^(qū)內(nèi)合適位置單擊鼠標(biāo)，即可添加文本注釋信息，如圖1-27所示。圖1-27添加文本信息配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第35頁。361.7IOS命令模式Cisco網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可被看作專用計算機系統(tǒng)，同樣由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成，其核心系統(tǒng)軟件是互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)（InternetworkOperatingSystem，IOS）。IOS提供四種常用命令行模式，分別為：UserMode（用戶模式） Router>PrivilegedMode（特權(quán)模式） Router#GlobalMode（全局模式） Router(config)#InterfaceMode（接口模式） Router(config-if)#

在不同模式下，用戶具有不同的配置和管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的權(quán)限。各命令行模式之間的層次關(guān)系如圖1-28所示。圖1-28各命令行模式之間的層次關(guān)系配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第36頁。371.7IOS命令模式1.7.1用戶模式Router>這種命令提示符表示是在用戶命令模式，Router是路由器的默認(rèn)主機名。在該模式下，用戶只能使用一些查看命令查看某些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的信息（如軟件、硬件、版本等）和進行簡單的測試，而不能配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，也不能修改網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài)和控制信息。用戶登錄網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，首先進入的即是用戶模式。圖1-29是用戶模式下可以輸入的命令列表。圖1-29用戶模式命令提示符和命令列表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第37頁。381.7IOS命令模式1.7.2特權(quán)模式Router#這種命令提示符表示是在特權(quán)命令模式。在用戶模式命令提示符下輸入命令enable，即可進入特權(quán)模式。在特權(quán)模式下，用戶可以對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備文件進行管理，查看網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置信息，進行網(wǎng)絡(luò)測試和調(diào)試，但不能配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。圖1-30是特權(quán)模式下可以輸入的命令列表。圖1-30特權(quán)模式命令提示符和命令列表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第38頁。391.7IOS命令模式1.7.3全局模式Router(config)#這種命令提示符表示是在全局命令模式，屬于特權(quán)模式的下一級模式。在特權(quán)模式命令提示符下輸入命令configureterminal，即可進入全局模式。在全局模式下，用戶可以對整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行全局性參數(shù)配置，如主機名、登陸信息、路由協(xié)議和參數(shù)等。圖1-31是全局模式下可以輸入的部分命令列表。圖1-31全局模式命令提示符和部分命令列表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第39頁。401.7IOS命令模式1.7.4接口模式Router(config-if)#這種命令提示符表示是在設(shè)備接口命令模式。如果需要完成對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分功能模塊的配置，如配置路由器某個接口，需要從全局模式進入該功能模塊的配置模式。例如，在全局模式命令提示符下輸入命令interfaceFastEthernet0/0，即可進入路由器接口FastEthernet0/0的配置模式。圖1-32是接口模式下可以輸入的部分命令列表。圖1-32接口模式命令提示符和部分命令列表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第40頁。411.7IOS命令模式1.7.5IOS幫助工具1.幫助命令

當(dāng)忘記某個命令或者命令中的某個參數(shù)時，可以通過輸入“？”完成命令或參數(shù)的查找，如圖1-29~1-32。如果在某種模式命令提示符下，輸入“？”，將顯示該命令模式下允許輸入的命令列表和命令功能說明，如圖1-29~1-32所示。如果需要查找某個命令的參數(shù)，在在該命令后面按空格，然后輸入“？”，將顯示該命令的所有參數(shù)選項。如圖1-33所示，在Router命令clear的參數(shù)位置輸入“？”，即可列出clear命令所能使用的所有參數(shù)選項和參數(shù)功能說明。圖1-33某條命令后按空格加？配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第41頁。421.7IOS命令模式1.7.5IOS幫助工具2.命令簡寫

無論是命令還是參數(shù)，IOS都不要求輸入完整的命令，它允許用戶輸入命令簡寫，只要所簡寫的命令字符能夠在命令列表中唯一確定某個命令或參數(shù)。如圖1-34中所示。圖1-34幫助命令和命令簡寫配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第42頁。431.7IOS命令模式1.7.5IOS幫助工具3.命令自動補全Tab鍵

輸入命令的一部分按tab鍵可以把命令自動補齊，如圖1-35所示。圖1-35命令自動補全Tab鍵配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第43頁。441.7IOS命令模式1.7.5IOS幫助工具4.歷史命令緩存【】：查找以前使用的命令【】和【】：將光標(biāo)移動到命令中需要修改的位置。如果需要多次輸入某個命令，可以通過【】鍵顯示上次輸入的命令；如果需要輸入的多條命令中，只是個別參數(shù)不同，則可以先通過【】鍵顯示上次輸入的命令，然后再通過【】鍵移動光標(biāo)到需要修改的位置，對命令中需要修改的部分進行修改即可，修改完再通過【】鍵退回到命令末尾。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第44頁。451.7IOS命令模式1.7.6命令的取消

如果需要取消輸錯的命令，則在與原命令相同的模式下，輸入命令：no需要取消的命令。例如：創(chuàng)建了編號為3的VLAN后，再取消該配置，輸入的命令序列如下所示。Switch(config)#vlan3//創(chuàng)建編號為3的VLANSwitch(config-vlan)#exitSwitch(config)#novlan3//取消創(chuàng)建編號為3的VLAN配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第45頁。第2章

物理層連接與集線器工作原理實驗配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第46頁。47目錄2.1物理介質(zhì)的連接2.2集線器實驗理論基礎(chǔ)2.3集線器基本工作原理實驗2.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第47頁。482.1物理介質(zhì)的連接

物理層的任務(wù)是透明地傳輸比特流。傳輸信息所用的物理介質(zhì)主要有：雙絞線、同軸電纜、光纜和無線信道等。在PacketTracer中，雙絞線是最常用的線纜之一。按照線序的不同，雙絞線有直通線和交叉線兩種類型，如圖2-1所示。圖2-1雙絞線與設(shè)備的連接直通線：用于不同類型設(shè)備之間的連接，如路由器與交換機，交換機與PC終端；交叉線：用于同種類型設(shè)備之間的連接，如路由器與路由器，交換機與交換機；配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第48頁。492.2集線器實驗理論基礎(chǔ)1.集線器集線器（Hub）屬于純硬件網(wǎng)絡(luò)底層設(shè)備，它的主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時把所有節(jié)點集中在以它為中心的節(jié)點上。它工作于OSI參考模型的第一層，即“物理層”。集線器與網(wǎng)卡、網(wǎng)線等傳輸介質(zhì)一樣，屬于局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)設(shè)備，采用CSMA/CD（即帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問技術(shù))介質(zhì)訪問控制機制。由于物理層傳輸?shù)男盘柺菬o結(jié)構(gòu)的，因此集線器無法識別接收方，只能把從一個端口接收到的信號放大后復(fù)制到所有其它端口，即采用廣播方式把信號發(fā)送到與該集線器相連的除發(fā)送節(jié)點外的其它所有節(jié)點。集線器的工作過程：首先是節(jié)點發(fā)信號到線路，集線器接收該信號，因信號在電纜傳輸中有衰減，集線器接收信號后將衰減的信號整形放大，最后集線器將放大的信號廣播轉(zhuǎn)發(fā)給其它所有端口。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第49頁。502.2集線器實驗理論基礎(chǔ)2.廣播域與沖突域廣播域：如果一個站點發(fā)出一個廣播幀，能接收到這個廣播幀的所有站點的集合稱為一個廣播域。沖突域：以太網(wǎng)共享信道的傳輸機制決定了在網(wǎng)絡(luò)上只能有一個站點發(fā)送數(shù)據(jù)，如果網(wǎng)絡(luò)上的兩臺計算機同時發(fā)送數(shù)據(jù)則會發(fā)生沖突。集線器下連接的所有端口共享整個帶寬，即所有端口為一個沖突域。同一時刻由集線器連接的網(wǎng)絡(luò)中只能傳輸一組數(shù)據(jù)，如果發(fā)生沖突則需要重傳。集線器不能識別MAC地址和IP地址，對接收到的數(shù)據(jù)以廣播的形式發(fā)送，它的所有端口為一個沖突域同時也為一個廣播域，如圖2-2所示。圖2-2集線器的沖突域/廣播域示意圖配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第50頁。512.3集線器基本工作原理實驗2.3.1實驗?zāi)康模?）掌握設(shè)備之間的連接方法；（2）通過觀察集線器對單播包和廣播包的處理過程了解集線器的工作原理；（3）了解沖突域和廣播域的概念；（4）驗證集線器的沖突播和廣播域。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第51頁。522.3集線器基本工作原理實驗2.3.2實驗拓?fù)?/p>

本實驗所用的實驗拓?fù)淙鐖D2-3所示，是以集線器為中心的共享式以太網(wǎng)。圖2-3集線器基本工作原理實驗拓?fù)鋱D配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第52頁。532.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟1.實驗環(huán)境搭建(1)啟動PacketTracer軟件，在邏輯工作區(qū)根據(jù)圖2-3中的實驗拓?fù)鋱D放置和連接設(shè)備。使用設(shè)備包括：一臺Generic集線器Hub-PT，4臺PC機，分別命名為PC0、PC1、PC2和PC3，并且用直連線將各設(shè)備依次連接起來。(2)根據(jù)表2-1配置各個PC終端的IP地址信息。主機IP地址子網(wǎng)掩碼所連集線器接口PC0FastEthernet0PC1FastEthernet1PC2FastEthernet2PC3FastEthernet3表2-1IP地址配置表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第53頁。542.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(1)點擊工作區(qū)右下角的SimulationMode(模擬模式)按鈕（

），進入模擬工作模式；(2)點擊EditFilters(編輯過濾器)按鈕（

），打開編輯過濾器窗口，設(shè)置要捕獲的協(xié)議包類型為ICMP，如圖2-4所示；圖2-4選擇協(xié)議類型配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第54頁。552.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(3)單擊終端PC0，進入PC0的Desktop選項卡，選擇CommandPrompt(命令提示符)，如圖2-5所示；圖2-5PC0Desktop選項卡配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第55頁。562.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(4)在CommandPrompt面板，輸入ping命令，由PC0向PC2發(fā)送數(shù)據(jù)包，如圖2-6所示；圖2-6輸入ping命令配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第56頁。572.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(5)單擊AutoCaputure/Play（自動捕獲）按鈕（

）或者Capture/Forward（捕獲/轉(zhuǎn)發(fā)）按鈕（

）捕獲數(shù)據(jù)包；(6)觀察單播ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)送到集線器后，集線器向除PC0所連端口（Fa0）之外的所有端口（Fa1、Fa2和Fa3）轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包，如圖2-7所示。圖2-7集線器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第57頁。582.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(7)

觀察數(shù)據(jù)包到達PC1、PC2和PC3后，PC1和PC3把數(shù)據(jù)包丟棄（數(shù)據(jù)包信封上閃爍的“”表示設(shè)備丟棄數(shù)據(jù)包，如圖2-8（a）所示；而PC2成功接收數(shù)據(jù)包，并會回復(fù)ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包，如圖2-8（b）所示。圖2-8PC1和PC3丟棄數(shù)據(jù)包，PC2回復(fù)ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包（a）（b）配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第58頁。592.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(8)ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包由PC2發(fā)送到集線器后，集線器向除PC2所連端口（Fa2）之外的所有端口（Fa0、Fa1和Fa3）轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包，如圖2-9所示；圖2-9集線器轉(zhuǎn)發(fā)PC2的響應(yīng)數(shù)據(jù)包配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第59頁。602.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟2.觀察集線器對單播包的處理(9)數(shù)據(jù)包到達PC0、PC1和PC3后，PC1和PC3把數(shù)據(jù)包丟棄，而PC0接受數(shù)據(jù)包（數(shù)據(jù)包信封上閃爍的“”表示設(shè)備成功接收數(shù)據(jù)包），如圖2-10所示。圖2-10數(shù)據(jù)包的接受與丟棄配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第60頁。612.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟3.觀察集線器對廣播包的處理(1)點擊工作區(qū)右下角的SimulationMode按鈕，進入模擬工作模式；(2)點擊EditFilters按鈕，設(shè)置要捕獲的協(xié)議包類型為ICMP；(3)

點擊終端PC0，進入PC0的Desktop選項卡，選擇TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)按鈕，如圖2-11所示；圖2-11選擇TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第61頁。622.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟3.觀察集線器對廣播包的處理(4)在彈出的對話框中設(shè)置參數(shù)，如圖2-12所示；SelectApplication：pingDestinationIPAddress(目標(biāo)IP地址)：55（廣播地址，表示該數(shù)據(jù)包發(fā)送給源站點所在廣播域內(nèi)的所有終端）；SourceIPAddress(源IP地址)：（實驗拓?fù)渲械腜C0的IP地址）SequenceNumber(序列號)：1SimulationSetting(模擬設(shè)置)：SingleShot其它采用默認(rèn)設(shè)置。設(shè)置完畢后，點擊Send按鈕。圖2-12TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)參數(shù)設(shè)置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第62頁。632.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟3.觀察集線器對廣播包的處理(5)單擊Capture/Forward按鈕，觀察ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)送到集線器后，集線器向與源站點PC0在同一廣播域的其它所有PC(PC1、PC2和PC3)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包，如圖2-13所示；圖2-13集線器轉(zhuǎn)發(fā)來自PC0的數(shù)據(jù)包配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第63頁。642.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟3.觀察集線器對廣播包的處理(6)單擊Capture/Forward按鈕，觀察數(shù)據(jù)包到達PC1、PC2和PC3后，PC1、PC2和PC3都同時回復(fù)ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包，如圖2-14（a）所示；這些數(shù)據(jù)包會發(fā)生沖突，通信失敗，如圖2-14（b）所示（數(shù)據(jù)包信封上閃爍的“火苗”表示數(shù)據(jù)沖突）；（a）PC1、PC2和PC3同時回復(fù)ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包

（b）數(shù)據(jù)包發(fā)生沖突圖2-14數(shù)據(jù)包集線器處發(fā)生沖突配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第64頁。652.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟3.觀察集線器對廣播包的處理(7)隨后每個終端都會收到一個沖突幀，并把其丟棄，如圖2-15所示；圖2-15每個終端都收到?jīng)_突幀配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第65頁。662.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟4.觀察多個站點同時發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況(1)進入模擬工作模式，在PC0的CommandPrompt面板，輸入ping；在PC1的CommandPrompt面板，輸入ping，模擬PC0和PC1同時發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況，如圖2-16所示；圖2-16模擬PC0和PC1同時發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第66頁。672.3集線器基本工作原理實驗2.3.3實驗步驟4.觀察多個站點同時發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況(2)單擊Capture/Forward按鈕，觀察PC0和PC1同時向集線器發(fā)送數(shù)據(jù)包時，數(shù)據(jù)包在集線器處發(fā)生沖突，隨后每個終端都會收到一個沖突幀，如圖2-17所示。（a）

（b）圖2-17多個站點同時發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況（c）配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第67頁。682.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.1實驗?zāi)康模?）掌握利用集線器擴展以太網(wǎng)的覆蓋范圍；（2）觀察集線器擴展以太網(wǎng)覆蓋范圍時，對沖突域和廣播域范圍的影響。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第68頁。692.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.2實驗拓?fù)?/p>

本實驗所用的實驗拓?fù)淙鐖D2-18所示。兩個集線器相連擴展了以太網(wǎng)的覆蓋范圍。圖2-18集線器擴展以太網(wǎng)實驗拓?fù)鋱D配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第69頁。702.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.3實驗步驟1.實驗環(huán)境搭建（1）根據(jù)圖2-18中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D放置和連接設(shè)備。（2）根據(jù)表2-2配置終端主機的IP地址，并相互發(fā)送ping命令，測試終端之間的連通性。主機IP地址子網(wǎng)掩碼所連集線器接口PC0Hub1,FastEthernet0PC1Hub1,FastEthernet1PC2Hub1,FastEthernet2PC3Hub1,FastEthernet3PC4Hub2,FastEthernet0PC5Hub2,FastEthernet1表2-2IP地址配置表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第70頁。712.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.3實驗步驟2.觀察集線器擴展以太網(wǎng)時對沖突域范圍的影響（1）進入模擬工作模式，設(shè)置要捕獲的協(xié)議包類型為ICMP；（2）在終端PC0的CommandPrompt面板，輸入ping，設(shè)置由PC0向PC2發(fā)送數(shù)據(jù)包；（3）在終端PC4的CommandPrompt面板，輸入ping，設(shè)置由PC4向PC5發(fā)送數(shù)據(jù)包；配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第71頁。722.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.3實驗步驟2.觀察集線器擴展以太網(wǎng)時對沖突域范圍的影響（4）依次單擊Capture/Forward按鈕，觀察ICMP數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)送到集線器1，由PC4發(fā)送到集線器2后，再單擊Capture/Forward按鈕，觀察集線器1向與源站點PC0在同一廣播域的其它所有PC(PC1、PC2和PC3)以及集線器2轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包；集線器2向與源站點PC4在同一廣播域的其它所有PC(PC5)以及集線器1轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包，結(jié)果是集線器1向集線器2轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包和集線器2向集線器1轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包發(fā)生沖突，如圖2-19所示；圖2-19數(shù)據(jù)包發(fā)生沖突配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第72頁。732.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.3實驗步驟2.觀察集線器擴展以太網(wǎng)時對沖突域范圍的影響（5）單擊Capture/Forward按鈕，觀察數(shù)據(jù)包發(fā)生沖突后，每個終端和集線器都收到一個沖突包，如圖2-20所示；（6）依次單擊Capture/Forward按鈕，觀察沖突包在各個終端和集線器之間的傳輸過程，間隔一定時間后，PC2的ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包最終會到達PC0；PC5的ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包最終也會到達PC4。圖2-20每個終端和集線器都收到一個沖突包配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第73頁。742.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.3實驗步驟3.觀察集線器擴展以太網(wǎng)時對廣播域范圍的影響（1）點擊終端PC0，選擇TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)按鈕，按照圖2-12所示的參數(shù)進行設(shè)置，使PC0向其所在廣播域內(nèi)的所有節(jié)點發(fā)送廣播包；（2）單擊Capture/Forward按鈕，觀察ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)送到集線器1后，集線器1向與源站點PC0在同一廣播域的其它所有PC(PC1、PC2和PC3)和集線器2轉(zhuǎn)發(fā)該廣播包，如圖2-21所示；圖2-21集線器1轉(zhuǎn)發(fā)PC0的廣播包配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第74頁。752.4集線器擴展以太網(wǎng)實驗2.4.3實驗步驟3.觀察集線器擴展以太網(wǎng)時對廣播域范圍的影響（3）依次單擊Capture/Forward按鈕，可繼續(xù)觀察到PC1、PC2和PC3同時回復(fù)的ICMP響應(yīng)數(shù)據(jù)包到達集線器1后發(fā)生沖突，隨后每個終端和集線器都會收到一個沖突包。因此，集線器和其所有接口所接的主機共同構(gòu)成了一個沖突域和一個廣播域，集線器不能分割沖突域和廣播域。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第75頁。THANKS!76配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第76頁。第3章交換機工作原理實驗配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第77頁。78目錄3.1交換機原理知識3.2交換機基本工作原理實驗3.3交換機擴展以太網(wǎng)實驗配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第78頁。793.1交換機原理知識1.交換機的工作原理同集線器的工作原理不同，交換機(Switch)并不會把收到的每個數(shù)據(jù)包都以廣播的方式轉(zhuǎn)發(fā)給所有端口。交換機可以根據(jù)以太幀中的目標(biāo)MAC地址智能的轉(zhuǎn)發(fā)和過濾數(shù)據(jù)幀。交換機的MAC地址表（也稱為轉(zhuǎn)發(fā)表）將網(wǎng)絡(luò)中各終端的MAC地址與其接入該交換機的端口編號對應(yīng)在一起，是交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的依據(jù)。交換機在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)前必須知道它的每一個端口所連接的主機的MAC地址，構(gòu)建出一個MAC地址表。當(dāng)交換機從某個端口收到數(shù)據(jù)幀后，它就會讀取數(shù)據(jù)幀中封裝的目的MAC地址，然后查閱事先構(gòu)建的MAC地址表，找出和目的MAC地址相對應(yīng)的端口，再從該端口把數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)出去。交換機的MAC地址表是交換機自動學(xué)習(xí)形成的，不需要人工配置。一臺交換機剛接入網(wǎng)絡(luò)時，其MAC地址表是空的。當(dāng)交換機在某個端口接收到某個終端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀時，它根據(jù)收到的數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址建立該地址與接收端口的映射關(guān)系，并將其寫入MAC地址表中，這一過程稱為學(xué)習(xí)。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第79頁。803.1交換機原理知識2.交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀規(guī)則交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀時，將數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表進行比較，并根據(jù)以下規(guī)則對數(shù)據(jù)幀進行轉(zhuǎn)發(fā)。(1)如果數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址在MAC地址表中，且其對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)端口與該數(shù)據(jù)幀進入交換機的端口不同，則向轉(zhuǎn)發(fā)端口轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀，這一過程稱為單播；(2)如果數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址在MAC地址表中，且其對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)端口與該數(shù)據(jù)幀進入交換機的端口相同，則丟棄該數(shù)據(jù)幀；(3)如果數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址不在MAC地址表中，則向除接收端口外的其它所有端口轉(zhuǎn)發(fā)，這一過程稱為泛洪（flood）；(4)如果數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址是廣播地址和組播地址，則向除接收端口外的其它所有端口轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第80頁。813.1交換機原理知識3.交換機的沖突域與廣播域交換機具有MAC地址學(xué)習(xí)功能，通過查找MAC地址表將接收到的數(shù)據(jù)幀傳送到目的端口，相比于集線器，交換機可以分割沖突域，它的每一個端口相應(yīng)的稱為一個沖突域。交換機雖然能夠分割沖突域，但交換機下連接的設(shè)備依然在一個廣播域中。當(dāng)交換機收到一個廣播數(shù)據(jù)包后，它會向其它所有端口轉(zhuǎn)發(fā)此廣播數(shù)據(jù)包，因此，交換機和其所有接口所連接的主機共同構(gòu)成了一個廣播域，這在某些情況下會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞以及安全隱患，如圖3-1所示。圖3-1交換機沖突域/廣播域示意圖配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第81頁。823.2交換機基本工作原理實驗3.2.1實驗?zāi)康模?）學(xué)習(xí)交換機的工作原理；（2）學(xué)習(xí)交換機建立MAC地址表的過程；（3）學(xué)習(xí)交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的規(guī)則；（4）驗證交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過程；（5）觀察交換機對單播包和廣播包的處理過程。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第82頁。833.2交換機基本工作原理實驗3.2.2實驗拓?fù)浔緦嶒炈玫木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D3-2所示，是以交換機為中心的交換式以太網(wǎng)。圖3-2交換機基本工作原理實驗拓?fù)鋱D配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第83頁。843.2交換機基本工作原理實驗3.2.3實驗步驟1.實驗環(huán)境搭建（1）啟動PacketTracer軟件，在邏輯工作區(qū)根據(jù)圖3-2中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D放置和連接設(shè)備。使用設(shè)備包括：1臺2960型交換機Switch0，4臺PC機，分別命名為PC0、PC1、PC2和PC3，并且用直連線將各設(shè)備依次連接起來。

（2）根據(jù)表3-1配置各個PC終端的IP地址和子網(wǎng)掩碼。設(shè)備所連交換機端口IP地址子網(wǎng)掩碼MAC地址PC0FastEthernet0/1（Fa0/1）0006.2A11.996APC1FastEthernet0/2（Fa0/2）0060.3ED7.5E59PC2FastEthernet0/3（Fa0/3）0006.2AAE.5ABBPC3FastEthernet0/4（Fa0/4）0060.70A6.1C9A表3-1IP地址配置表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第84頁。3.2交換機基本工作原理實驗3.2.3實驗步驟2.獲取各終端PC的MAC地址單擊PC0，選擇Config（配置）選項卡，在其左側(cè)欄選擇FastEthernet0，查看并記錄PC0的MACAddress（MAC地址），如圖3-3所示。同樣的操作步驟，查看并記錄PC1、PC2和PC3的MAC地址，如表3-1最后一列所示。圖3-3查看終端PC的MAC地址配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第85頁。3.2交換機基本工作原理實驗3.2.3實驗步驟3.查看交換機的初始MAC地址表

方法1：選中工具條上的Inspect工具（

），移動鼠標(biāo)至交換機Switch0并單擊，在彈出的菜單中選擇MACTable，彈出此時的MAC地址表，該表是空的，如圖3-4所示。圖3-4交換機初始的MAC地址表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第86頁。3.2交換機基本工作原理實驗圖3-5命令行方式查看交換機的初始MAC地址表兩種方式下都顯示目前交換機的MAC地址表是空的，還沒有學(xué)習(xí)到任何MAC地址。

方法2：命令行方式。單擊交換機Swtich0，在彈出窗口中選擇CLI選項卡，在特權(quán)模式下輸入showmac-address-table并回車，顯示如圖3-5所示。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第87頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程(1)進入模擬工作模式，設(shè)置要捕獲的協(xié)議包類型為ICMP和ARP，如圖3-6所示。圖3-6選擇協(xié)議類型(2)在終端PC0的CommandPrompt面板輸入命令ping(PC2的IP地址)，并回車；配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第88頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程(3)單擊Capture/Forward按鈕，觀察PC0向PC2發(fā)送數(shù)據(jù)包。由于兩臺PC是第一次通信，PC0的ARP表項中沒有PC2的MAC地址，于是PC0發(fā)送一個ARP請求包（請求的內(nèi)容是PC2的MAC地址），在模擬面板中的EventList下，點擊ARP項對應(yīng)的彩色方塊，查看ARP包結(jié)構(gòu)，如圖3-7所示。圖3-7ARP包結(jié)構(gòu)這個ARP請求包在數(shù)據(jù)鏈路層封裝成Ethernet幀，源MAC地址是PC0的MAC地址0006.2A11.996A，目的MAC地址是FFFF.FFFF.FFFF（廣播地址）。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第89頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程(4)單擊Capture/Forward按鈕，觀察該ARP請求包發(fā)送到交換機的FastEthernet0/1接口，交換機執(zhí)行以下操作：①交換機首先查詢自己的MAC地址表中FastEthernet0/1接口對應(yīng)的MAC地址條目，由于該條目中沒有數(shù)據(jù)幀的源MAC地址，交換機會就將PC0發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址和收到該數(shù)據(jù)幀的端口編號（FastEthernet0/1口）對應(yīng)起來，建立映射關(guān)系，并將該映射關(guān)系生成映射條目添加到MAC地址表中，即交換機從接收到的數(shù)據(jù)幀中學(xué)習(xí)到主機PC0的MAC地址，則當(dāng)前交換機的MAC地址表如圖3-8所示。圖3-8交換機學(xué)習(xí)到主機PC0的MAC地址配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第90頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程②交換機查看接收到的數(shù)據(jù)幀的目的地址，由于目的地址為FFFF.FFFF.FFFF的廣播地址，交換機向除端口FastEthernet0/1外的其它所有端口廣播該數(shù)據(jù)幀；單擊Capture/Forward按鈕，觀察該廣播過程。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第91頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程(5)PC2接收到這個ARP請求，發(fā)現(xiàn)這個請求就是發(fā)給自己的，于是生成一個ARP響應(yīng)包，來響應(yīng)這個請求，這個響應(yīng)包的源MAC地址為PC2的MAC地址，目的MAC地址是PC0的MAC地址。單擊Capture/Forward按鈕觀察ARP響應(yīng)包從PC2發(fā)送到交換機。（PC1和PC3查看自己接收到的ARP請求包的目的IP地址不是自己的IP地址，則把該數(shù)據(jù)包丟棄不予處理）。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第92頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程(6)交換機從端口FastEthernet0/3接收到這個ARP響應(yīng)包后，查看源MAC地址，發(fā)現(xiàn)自己的MAC地址表中沒有該地址，就將這個接口對應(yīng)的源MAC地址和收到該數(shù)據(jù)包的接口（FastEthernet0/3口）對應(yīng)起來，添加到MAC地址表，即交換機從接收到的數(shù)據(jù)幀中又學(xué)習(xí)到主機PC2的MAC地址，如圖3-9所示。圖3-9交換機學(xué)習(xí)到主機PC2的MAC

配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第93頁。3.2交換機基本工作原理實驗4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程(7)交換機查看目的MAC地址（PC0的MAC地址），發(fā)現(xiàn)自己的MAC地址表中有該地址，該地址對應(yīng)的端口號為FastEthernet0/1，于是交換機把該ARP響應(yīng)包從端口FastEthernet0/1轉(zhuǎn)發(fā)出去，單擊Capture/Forward按鈕觀察該轉(zhuǎn)發(fā)過程。以后的主機PC0和PC2之間的通信不再借助廣播通信，因為交換機的MAC地址表中已經(jīng)有它們的MAC地址和對應(yīng)的端口表項。

同理，用PC1去pingPC3時，交換機又會學(xué)習(xí)到PC1和PC3的MAC地址及其對應(yīng)的端口，交換機最后學(xué)習(xí)到的MAC地址表如圖3-10所示。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第94頁。3.2交換機基本工作原理實驗圖3-10最后學(xué)習(xí)到的MAC地址表

4.觀察交換機建立MAC地址表的學(xué)習(xí)過程配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第95頁。3.2交換機基本工作原理實驗圖3-11命令行方式查看交換機建立的MAC地址表5.采用命令行方式查看交換機建立的MAC地址表利用命令行Switch#showmac-address-table查看交換機最終建立的MAC地址表，如圖3-11所示?？梢钥吹?，Type(類型)是“Dynamic”，說明交換機MAC地址表項是動態(tài)學(xué)習(xí)的，它不會永遠(yuǎn)存在MAC地址表中。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第96頁。3.2交換機基本工作原理實驗6.刪除交換機MAC地址表命令Switch>enable//進入特權(quán)操作模式Switch#clearmac-address-table//清空MAC地址表配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第97頁。3.2交換機基本工作原理實驗7.觀察交換機對廣播包的處理過程(1)進入模擬工作模式，設(shè)置要捕獲的協(xié)議包類型為ICMP；(2)點擊終端PC0，進入PC0的Desktop配置模式，選擇TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)按鈕，在彈出的對話框中設(shè)置參數(shù)，如圖3-12所示。SelectApplication(選擇應(yīng)用)：pingDestinationIPAddress(目標(biāo)IP地址)：55（廣播地址，表示該數(shù)據(jù)包發(fā)送給源站點所在廣播域內(nèi)的所有站點）SourceIPAddress(源IP地址)：（實驗拓?fù)渲械腜C0的IP地址）SequenceNumber(序列號)：1SimulationSetting(模擬設(shè)置)：SingleShot其它采用默認(rèn)設(shè)置。設(shè)置完畢后，點擊Send按鈕。圖3-12TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)參數(shù)設(shè)置配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第98頁。3.2交換機基本工作原理實驗圖3-13集線器廣播轉(zhuǎn)發(fā)來自PC0的數(shù)據(jù)包(3)單擊Capture/Forward按鈕，觀察ICMP數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)送到交換機后，交換機查看接收的數(shù)據(jù)包的目的地址，由于目的地址為FFFF.FFFF.FFFF的廣播地址，交換機向除端口FastEthernet0/1之外的其它所有端口廣播轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包，如圖3-13所示。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第99頁。3.2交換機基本工作原理實驗圖3-14交換機緩存數(shù)據(jù)包并逐個轉(zhuǎn)發(fā)給PC0(4)

單擊Capture/Forward按鈕，觀察數(shù)據(jù)包到達PC1、PC2和PC3后，PC1、PC2和PC3同時回復(fù)ICMP響應(yīng)包；這些ICMP響應(yīng)包到達交換機后，并不會發(fā)生沖突，交換機會把它們進行緩存。單擊Capture/Forward按鈕可以看到交換機把這三個ICMP響應(yīng)包逐個從緩存中取出并轉(zhuǎn)發(fā)給PC0，如圖3-14所示。因此，交換機可以分割沖突域，它的每一個端口相應(yīng)的為一個沖突域，當(dāng)多個站點同時發(fā)送數(shù)據(jù)時，不會發(fā)生沖突。但交換機不能分割廣播域，交換機和其所有接口所連接的主機共同構(gòu)成了一個廣播域。配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第100頁。3.3.1實驗?zāi)康模?）掌握交換機的工作原理；（2）掌握利用交換機擴展以太網(wǎng)的覆蓋范圍；（3）觀察交換機擴展以太網(wǎng)覆蓋范圍時，對廣播域范圍的影響。3.3交換機擴展以太網(wǎng)實驗配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第101頁。圖3-15交換機擴展以太網(wǎng)實驗拓?fù)鋱D3.3.2實驗拓?fù)浔緦嶒炈玫木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D3-15所示。由兩臺交換機組成擴展以太網(wǎng)。3.3交換機擴展以太網(wǎng)實驗配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第102頁。表3-2IP地址配置表3.3.3實驗步驟1.實驗環(huán)境搭建（1）根據(jù)圖3-15中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D放置和連接設(shè)備；（2）根據(jù)表3-2配置終端主機的IP地址，并相互發(fā)送ping命令，測試終端之間的連通性。3.3交換機擴展以太網(wǎng)實驗主機名IP地址子網(wǎng)掩碼所連交換機接口PC0Switch0,FastEthernet0/1PC1Switch0,FastEthernet0/2PC2Switch0,FastEthernet0/3PC3Switch0,FastEthernet0/4PC4Switch1,FastEthernet0/1PC5Switch1,FastEthernet0/2配套課件-計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐教程--王秋華全文共612頁，當(dāng)前為第103頁。2.觀察交換機擴展以太網(wǎng)時對廣播域范圍的影響（1）進入模擬工作模式，設(shè)置要捕獲的協(xié)議包類型為ICMP；（2）點擊終端PC0，選擇TrafficGenerator(流量產(chǎn)生器)按鈕，按照圖3-12所示的參數(shù)進行設(shè)置，使PC0向其所在廣播域內(nèi)的所有節(jié)點發(fā)送廣播包；（3）單擊Capture/Forward按鈕，觀察ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)送到交換機Switch0后，Switch0向其它所有PC(PC1、PC2和PC3)和Switch1轉(zhuǎn)發(fā)該廣播包，如圖3-16所示?？梢则炞C，交換機不能分割廣播域，所有交換機和其所有接口所連接的主機共同構(gòu)成了一個廣播域。3.3交換機擴展以太網(wǎng)實驗圖3-16Switch0轉(zhuǎn)發(fā)PC