实验三 数据链路层实验
数据链路层实验.
数据链路层实验三层交换机实现VLAN 间通信一、实验设备2 台 3560 三层交换机，3 台电脑。
二、实验要求使在同一VLAN里的计算机系统能跨交换机进行相互通信，而在不同VLAN里的计算机系统也能进行相互通信。
三、实验步骤第一步：在交换机 SwitchA 上创建 Vlan 10 ，并将 0/5 端口划分到 Vlan 10中。
Switch>enSwitch#conf t！进入全局配置模式。
Enter configuration commands, one per line.End with CNTL/Z.Switch(config)#hostname SwitchA！修改 Switch 名字为 SwitchASwitchA(config)# vlan 10！创建 Vlan 10 。
SwitchA(config-vlan)# name sales！将 Vlan 10 命名为 sales。
SwitchA(config-vlan)#exitSwitchA(config)#interface fastethernet 0/5！进入接口配置模式。
SwitchA(config-if)#switchport access vlan 10！将 0/5 端口划分到 Vlan 10 。
SwitchA(config-if)#exit第二步：在交换机 SwitchA 上创建 Vlan 20 ，并将 0/8 端口划分到 Vlan 20中。
SwitchA(config)# vlan 20！创建 Vlan 20 。
SwitchA(config-vlan)# name technical！将 Vlan 20 命名为 technical 。
SwitchA(config-vlan)#exitSwitchA(config)#interface fastethernet 0/8！进入接口配置模式。
SwitchA(config-if)#switchport access vlan 20！将 0/8 端口划分到 Vlan 20 。
数据链路层实验报告
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后 10 日内。
教务处制
实验目的与要求：
一、 实验目的
1、理解各种不同数据链路层协议的原理 2、熟悉并掌握各种不同数据链路层协议的性能
二、 实验要求
1. 根据所给各种协议的源代码，分析与理解各种协议的原理与算法思想。 2. 相同参数情况下，运行各种协议，得到各种协议的性能。 3. 对于协议 5，6，分别给定不同的负载、丢包率及校验和失败情况，对比两种协议的性能。
数据处理分析：
实验结论： 1. 当所有数据相同时，协议 6 的传输相率是最好的 2. 当协议 5 和协议 6 的丢包率都较低时，俩者的传输效率相差不大 3. 当协议 5 和协议 6 的负载都很大时，协议 6 的传输效率明显较高。
指导教师批阅意见：
成绩评定：
指导教师签字： 年 月 日 备注：
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
./protocol5 100000 40 2 10 7 0 ./protocol5 100000 40 20 10 7 0 6 ./protocol6 100000 40 0.2 10 7 0 ./protocol6 100000 40 2 10 7 0 ./protocol6 100000 40 20 10 7 0 5 ./protocol5 100000 40 20 0.2 7 0 ./protocol5 100000 40 20 2 7 0 ./protocol5 100000 40 20 20 7 0 6 ./protocol6 100000 40 20 0.2 7 0 ./protocol6 100000 40 20 2 7 0 ./protocol6 100000 40 20 20 7 0
数据链路层抓包实训报告
一、实训背景数据链路层是OSI七层模型中的第二层，主要负责在相邻节点之间可靠地传输数据帧。
为了更好地理解数据链路层的工作原理，我们进行了数据链路层抓包实训，通过Wireshark工具捕获和分析网络数据包，以了解数据链路层协议的工作过程。
二、实训目标1. 熟悉Wireshark工具的使用方法；2. 理解数据链路层协议的工作原理；3. 捕获和分析网络数据包，验证数据链路层协议的正确性；4. 掌握数据链路层抓包实训的步骤和方法。
三、实训工具1. Wireshark抓包工具；2. 电脑一台；3. 网络设备（如路由器、交换机等）；4. 网络连接。
四、实训步骤1. 准备工作（1）确保电脑已接入网络，并安装Wireshark工具；（2）了解实验环境，包括网络拓扑结构、网络设备配置等。
2. 捕获数据包（1）打开Wireshark工具，选择合适的网络接口进行抓包；（2）设置抓包过滤器，例如只捕获特定协议的数据包；（3）启动抓包，观察网络数据包的传输过程。
3. 分析数据包（1）观察数据包的源MAC地址和目的MAC地址，了解数据包的传输路径；（2）分析数据包的帧头信息，包括帧类型、帧控制字段等；（3）查看数据包的数据部分，了解传输的数据内容；（4）根据数据包内容，分析数据链路层协议的工作过程。
4. 验证数据链路层协议（1）根据捕获到的数据包，分析数据链路层协议的帧结构；（2）验证数据链路层协议的工作过程，如数据帧的封装、校验和等；（3）对比协议规范，确认数据链路层协议的正确性。
5. 实验总结（1）整理实验过程中捕获到的数据包，分析数据链路层协议的工作原理；（2）总结实验过程中的经验和教训，提高网络抓包和分析能力。
五、实训结果通过本次实训，我们成功捕获并分析了数据链路层的数据包，了解了数据链路层协议的工作原理。
以下是实验过程中捕获到的部分数据包：图1：以太网帧结构图2：数据链路层协议帧结构通过分析数据包，我们发现数据链路层协议在数据传输过程中，确实按照规范进行了帧的封装、校验和等操作。
计算机网络实验 第2章 数据链路层实验
采用总线型或星形拓扑。由于以太网是基于共享总线的广播类型的网络，
所以当网络中有两个或两个以上站点同时发送数据时将引起冲突，因此以 太网使用CSMA/CD协议作为媒体控制协议解决冲突问题。
CSMA/CD协议的基本原理是：站点发送数据前先监听信道，信道 空闲时发送数据；在发送数据过程中持续监听信道，如果监听到冲 突信号则立即停止发送数据；同时发送强化冲突信号，以使网络中 正在发送数据的其它站点能够监听到冲突。
PPP帧格式如图所示
2．PPPoE
PPP协议不适于广播类型的以太网和另外一些多点访问类型的网络，于是 产生了PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）。它为使用桥接以太 网的用户提供了一种宽带接入手段，同时还能提供方便的接入控制和计费。 每个接入用户均建立一个独一无二的PPP会话。会话建立前PPPoE必须通过 发现协议获取远端访问集中器的MAC地址。
第2章 数据链路层实验
实验三： 集线器与交换机的对比试验
3.1
背景知识
1．冲突域与广播域 冲突域：共享信道的传输机制决定了在网络中只能有一个站点发送数据 。如果两个或两个以上站点同时发送数据将发生冲突。虽然以太网在 MAC层采用CSMA/CD协议有效地降低了冲突的可能性，但是由于传播时 延的存在以及多个站点同时监听到信道空闲等情况的存在，冲突仍会发生 。所谓冲突域是指在该域内某一时刻只能有一个站点发送数据，如果两个 站点同时发送数据会引起冲突，则这两个站点处于同一个冲突域内。 广播域：以太网是广播网络，采用共享信道的传输机制来传输数据。在 以太网中，一个站点向所有站点发送数据的传输过程称为广播，这一过程 中传输的数据帧称为广播帧。在以太网中，能够接收到任意站点发送的广 播帧的所有站点的集合称为一个广播域。
数据链路层实验报告
数据链路层实验报告数据链路层实验报告引言：数据链路层是计算机网络中的一个重要组成部分，负责将网络层传递下来的数据分割成帧，并通过物理介质进行传输。
在本次实验中，我们通过搭建实验环境，深入了解和学习了数据链路层的相关知识，并进行了一系列实验。
实验一：帧的构造和解析在这个实验中，我们学习了帧的构造和解析过程。
通过使用C语言编写程序，我们能够手动构造和解析帧。
首先，我们学习了帧的基本结构，包括帧起始标志、目的地址、源地址、数据和帧检验序列等字段。
然后，我们通过实际操作，将这些字段按照规定的格式组装成一个完整的帧，并通过解析程序将其还原。
这个实验帮助我们深入理解了帧的构造和解析过程，为后续实验奠定了基础。
实验二：差错检测在数据链路层中，差错检测是非常重要的一项功能。
在这个实验中，我们学习了差错检测的原理和方法，并通过实验验证了其可靠性。
我们使用C语言编写了差错检测程序，通过给定的数据帧计算CRC校验码，并将其附加到帧的末尾。
然后，我们通过修改帧中的某一位，引入差错，并再次计算CRC校验码。
实验结果表明，差错检测程序能够准确地检测出帧中的差错，并帮助我们进一步理解差错检测的原理。
实验三：流量控制在数据链路层中，流量控制是保证数据传输可靠性的一项重要技术。
在这个实验中，我们学习了流量控制的原理和方法，并通过模拟实验验证了其有效性。
我们使用C语言编写了发送端和接收端的程序，并通过模拟发送端发送数据，接收端接收数据的过程。
实验结果表明，当发送端发送的数据速度超过接收端处理的速度时，接收端能够通过发送ACK帧来控制发送端的数据流量，保证数据传输的可靠性。
实验四：链路管理在数据链路层中，链路管理是保证网络正常运行的重要环节。
在这个实验中，我们学习了链路管理的原理和方法，并通过实际操作验证了其可行性。
我们使用C语言编写了链路管理程序，实现了链路的建立、维护和释放过程。
实验结果表明，链路管理程序能够准确地建立和释放链路，并保证链路的正常运行。
计算机网络实验报告3以太网链路层帧格式分析
南昌航空大学实验报告2019年 5月 2日课程名称：计算机网络与通信实验名称：以太网链路层帧格式分析班级：学生姓名：学号：指导教师评定：签名：一．实验目的分析Ethernet V2标准规定的MAC层帧结构，了解IEEE802.3标准规定的MAC层帧结构和TCP/IP的主要协议和协议的层次结构。
二．实验内容1.在PC机上运行WireShark截获报文，在显示过滤器中输入ip.addr==(本机IP地址)。
2.使用cmd打开命令窗口，执行“ping 旁边机器的IP地址”。
3.对截获的报文进行分析：（1）列出截获报文的协议种类，各属于哪种网络？（2）找到发送消息的报文并进行分析，研究主窗口中的数据报文列表窗口和协议树窗口信息。
三．实验过程局域网按照网络拓扑结构可以分为星形网、环形网、总线网和树形网，相应代表性的网络主要有以太网、令牌环形网、令牌总线网等。
局域网经过近三十年的发展，尤其是近些年来快速以太网（100Mb/s）、吉比特以太网（1Gb/s）和10吉比特以太网（10Gb/s）的飞速发展，采用CSMA/CD（carrier sense，multiple access with collision detection）接入方法的以太网已经在局域网市场中占有绝对的优势，以太网几乎成为局域网的同义词。
因此，本章的局域网实验以以太网为主。
常用的以太网MAC帧格式有两种标准，一种是DIX Ethernet V2标准，另一种是IEEE802.3标准。
1. Ethernet V2标准的MAC帧格式DIX Ethernet V2标准是指数字设备公司（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。
它是目前最常用的MAC帧格式，它比较简单，由5个字段组成。
第一、二字段分别是目的地址和源地址字段，长度都是6字节；第三字段是类型字段，长度是2字节，标志上一层使用的协议类型；第四字段是数据字段，长度在46~1500字节之间；第五字段是帧检验序列FCS，长度是4字节。
Lecture 07 链路层实验
4
2
MAC 客户数据（46～1500 字节）
CRC 4
6
6
2
IEEE 802报文封装结构
8
数据链路层实验
数据链路层实验原理
数据链路层协议概述
局域网协议简介
以太网链路层帧格式
以太网交换机工作原理
虚拟局域网技术（VLAN）
广域网协议简介
9
数据链路层实验
CSMA/CD
传输之前先侦听，传输过程中检测，冲突
交换机；
小组1 小组2
PC A
PC B
路由器
PC C
PC D
交换机 A 交换机 B
36
数据链路层实验
实验组网
E0/1 PC A 192.168.1.22 255.255.255.0 S1
E0/2 PC B 192.168.1.21 255.255.255.0
PCA、PCB、S1的组网
37
数据链路层实验
数据链路层实验
以太网交换机工作原理－ MAC地址学习 最初交换机的MAC地址表为空
目的MAC地址 发送端口号
E0/3 E0/5
E0/7 E0/16
PC1
MAC：M1
PC2
MAC：M2
PC3
MAC：M3
PC4
MAC：M4
16
数据链路层实验
以太网交换机工作原理－ MAC地址学习 MAC地址表没有记录，数据帧从其它 所有端口转发出去 识别数据帧的源MAC地址，学习MAC 地址和端口对应关系
一个冲突域
14
数据链路层实验
以太网交换机工作原理－MAC地址表
交换机内部都有一张MAC地址表
E0/3
E0/5
实验三 数据链路层实验
实验三协议分析软件使用及数据链路层协议分析一、实验目的TCP/IP 协议栈分为四层，从下往上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层，而网络接口层没有专门的协议，而是使用连接在 Internet 网上的各通信子网本身所固有的协议。
如以太网（Ethernet）的802.3 协议、令牌环网（TokenRing）的802.5 协议、分组交换网的X.25 协议等。
目前Ethernet 网得到了广泛的应用，它几乎成为局域网代名词。
因此，对以太网链路层的帧格式进行分析验证，使学生初步了解TCP/IP 链路层的主要协议以及这些协议的主要用途和帧结构。
（1）掌握协议分析软件sniffer的使用；（2）熟悉以太网链路层帧格式构成；二、实验要求能运用sniffer工具进行以太网链路层帧格式协议分析。
三、实验原理以太网简介IEEE 802 参考模型把数据链路层分为逻辑链路控制子层（LLC，Logical Link Control）和介质访问控制子层（MAC，Media Access Control）。
与各种传输介质有关的控制问题都放在MAC 层中，而与传输介质无关的问题都放在LLC 层。
因此，局域网对LLC 子层是透明的，只有具体到MAC 子层才能发现所连接的是什么标准的局域网。
IEEE 802.3 是一种基带总线局域网，最初是由美国施乐（Xerox ）于1975 年研制成功的，并以曾经在历史上表示传播电磁波的以太（Ether）来命名。
1981 年，施乐公司、数字设备公司（Digital）和英特尔（Intel）联合提出了以太网的规约。
1982 年修改为第二版，即DIX Ethernet V2，成为世界上第一个局域网产品的规范。
这个标准后来成为IEEE 802.3 标准的基础。
在 802.3 中使用1 坚持的CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection ）协议。
数据链路层实验任务书
计算机网络实验一任务一： Windows XP上的网络配置与操作实践Windows XP网络配置如何在Windows XP中配置IP地址∙网络连接->属性->TCP/IP->属性∙IP地址、子网掩码（subnet mask）、网关（default gateway）、DNS服务器IPCONFIG查看电脑IP地址、Mac地址等信息，需要在CMD命令窗口中执行。
USAGE:ipconfig [/? | /all | /renew [adapter] | /release [adapter] |/flushdns | /displaydns | /registerdns |/showclassid adapter |/setclassid adapter [classid] ]Options:/? Display this help message/all Display full configuration information./release Release the IP address for the specified adapter. /renew Renew the IP address for the specified adapter./flushdns Purges the DNS Resolver cache./registerdns Refreshes all DHCP leases and re-registers DNS names/displaydns Display the contents of the DNS Resolver Cache./showclassid Displays all the dhcp class IDs allowed for adapter./setclassid Modifies the dhcp class id.说明：DOS命令的描述方法/格式例子：C:\>ipconfigWindows IP ConfigurationEthernet adapter 本地连接 4:Connection-specific DNS Suffix . : localdomainIP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.176.128Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.176.2>>>练习：在自己机器上运行此命令，尝试各种参数，解释结果。
计算机网络-陈家琪-实验：数据链路层-检错与纠错
1 /7实验：数据链路层－检错与纠错• 任务1. 同学通过《海明编码》和《CRC 检错》测试软件，验证纠错与检错功能和性能，掌握其工作原理；2. 编写海明编码程序和CRC 编码程序；3. 总结实验过程（实验报告，左侧装订）：方案、编程、调试、结果、分析、结论。
•实验环境1. Windws 9x/NT/2000/XP/20032. TCP/IP 协议 • 编程工具1. Visual C++ 6.0、Visual Basic 6.0、Turbo C/C++2. C++ Builder 、Java 、C# 或 其它3. 数制转换与比较 (16进制、2进制转换；通过比较，找出差错个数、差错位置和突发差错长度)。
• 海明编码实验运行《海明编码》测试软件：2 /71.验证纠错能力； 2.验证检错能力； 3.若数据＝10011001，海明编码＝？，校验位=? 4.若接收端收到的信息＝101010101001（海明编码），数据＝？ 5.尝试编写海明编码的程序。
• CRC 编码实验运行《CRC-8检错》测试软件：CRC8UndetectedErrors1. 验证检错能力，能检几位错？2. 找出检错失败的信息码，并进行分析；3. 若数据＝“Hello!”，采用生成多项式107H，CRC校验码＝？3 / 74. 若数据＝“Hello!”，采用生成多项式131H，CRC校验码＝？5. 若接收端收到的信息＝4F6F1DH，采用生成多项式107H进行校验，结果如何？6. 自定义生成多项式，实验其性能，如何选择生成多项式？7. 试编写CRC-8编码程序；8. 试编写CRC-16编码程序，参考《CRC-16 检错》测试软件。
4 / 7CRC16UndetectedErrors •CRC示例1. CRC-8 , Demo of CRC-8 Program of javascript.2. CRC-8 tester, Test of the CRC-8 Error Detection Capabilities (javascript).3. CRC calculator (javascript), The polynoms generator can be chosen, data input by string or hexadecimal values.4. CRC calculator (java), The polynoms generator can be chosen, with division sum or the shift register isexclusive.(Microsoft Java VM 5.0.3805 中文版)5. 【CRC-32，采用查表法/计算法的CRC对比】.•参考海明编码CRC编码5 / 76 /7CRC-8 编码计算－参考代码//------------------------------------------------------------- void ByteCRC(unsigned int &CRC, unsigned char Ch){unsigned int genPoly = 0x107;CRC ^= Ch;for(int i = 0; i<8; i++)if(CRC & 0x80 )CRC = (CRC << 1) ^ genPoly;elseCRC <<= 1;CRC &= 0xff;}//-------------------------------------------------------------unsigned int BlockCRC(unsigned char *Block, int BlockLen){unsigned int CRC = 0;for (int i=0; i < BlockLen; i++)ByteCRC(CRC, Block[i]);return CRC;}//-------------------------------------------------------------A PAINLESS GUIDE TO CRC ERROR DETECTION ALGORITHMSThis webpage © 1998~2009 by webmaster Chen Jiaqi ( 陈家琪 ). All Rights Reserved.[文档可能无法思考全面，请浏览后下载，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意!]7 / 7。
数据链路层虚拟实验
实验三数据链路层虚拟实验一、实验目的（1）了解数据链路层两个主要协议的数据帧的格式（2）了解集线器和交换机如何转发数据（3）了解交换机的自学习算法建立地址转发表的过程二、Packet Tracer简要说明做计算机网络实验的平台有哪些？为什么采用PT（简称）？做计算机网络实验最好的是真实网络环境，但这显然难以满足。
其次是专设的计算机网络实验平台，比如远程计算机网络实验平台，一般也是建立在真实网络环境基础上，这个环境一般也不具备。
主流是各类网络虚拟平台，主流有以下：Ciscio Packet Tracer：这是思科公司提供的一个网络实验实验平台模拟器，就是通过编程实现模拟的网络环境，功能全面，但里面所有操作与数据都是逻辑虚拟的，并不是真实的。
GNS3：思科提供的一个基于模拟网络设备+真实网络配置管理系统（IOS）的实验平台，功能比PT强大不少，与真实网络环境相似率达99%以上，可以与真实网络真实通信，所有数据都是真实的。
WEB-IOU：思科的Ciscio-IOU改过来的，没有GNS3全面，但消耗资源较小，而且有方便操作的图形界面，一般与VMware等计算机硬件虚拟机配合使用。
ENSP：华为良心出品，集各家大成。
此外，还有向小凡模拟器等其他模拟器，不过大家知道，网络行业牛耳不过思科和华为，所以以上四个是最权威的。
考虑到我们的专业并非计算机网络方向，此外课时限制，所以放弃较为复杂的GNS3和ENSP，采用初学者易上手的PT模拟器，并且，我们的实验手段主要是观察和基础操作，即每个实验会提供一个构建好的虚拟网络环境，不需要大家组网跟网络配置，主要是在做一些基础命令操作、观察与体验，以增进对计算机网络原理的理解。
PT可以做CCNA和部分CCNP的实验，GNS3和ENSP是目前最强大的网络模拟器，可以搞定CCIE级别实验，如有兴趣同学可自行学习（我院计算机系应该统一采用GNS3做网络实验，大家感兴趣可跟他们交流）。
数据链路层模拟实验报告
数据链路层模拟实验报告1. 协议2模拟实验1.1模拟可靠信道上的传输执行以下命令：./protocol2 50 10 0 0 7得到如下运行结果（包括分析）：Tick 10. Proc 1 got good frame: type=Data seq=0 ack=0 payload=1/*进程1收到一个正确帧,类型是Data;分组序列号为0;确认号为0;目前成功接收到1帧*/ Tick 10. Proc 1 sent frame: type=Ack seq=0 ack=0 payload=0/*进程1发送一个帧,类型是Ack;分组序列号为0;确认号为0 */Tick 13. Proc 0 got good frame: type=Ack seq=0 ack=0 payload=0/*进程0收到一个正确帧,类型是Ack;分组序列号为0;确认号为0 */Tick 13. Proc 0 sent frame: type=Data seq=0 ack=0 payload=2/*进程0发送一个帧,类型是Data;分组序列号为0;确认号为0;目前成功发送2帧*/Tick 15. Proc 1 got good frame: type=Data seq=0 ack=0 payload=2/*进程1收到一个正确帧,类型是Data;分组序列号为0;确认号为0;目前成功接收到2帧*/ Tick 15. Proc 1 sent frame: type=Ack seq=0 ack=0 payload=0/*进程1发送一个帧,类型是Ack;分组序列号为0;确认号为0;成功接收到0帧*/Tick 19. Proc 0 got good frame: type=Ack seq=0 ack=0 payload=0/*进程0收到一个正确帧,类型是Ack;分组序列号为0;确认号为0 */Tick 19. Proc 0 sent frame: type=Data seq=0 ack=0 payload=3/*进程0发送一个帧,类型是Data;分组序列号为0;确认号为0;目前成功发送3帧*/Tick 21. Proc 1 got good frame: type=Data seq=0 ack=0 payload=3/*进程1收到一个正确帧,类型是Data;分组序列号为0;确认号为0;目前成功接收到3帧*/ Tick 21. Proc 1 sent frame: type=Ack seq=0 ack=0 payload=0/*进程1发送一个帧,类型是Ack;分组序列号为0;确认号为0 */得出的结论：从实验的数据来看在协议2的模拟过程中Process0模拟的发送端,Process1模拟接收端.在Process0发送一个数据帧(Data)后,Process1接受到以后就立即发送一个确认帧(Ack),Process0接受到Process1的确认帧(Ack)后再接着发送下数据帧(Data),这样就完成了一个传输接收的周期,而payload则记录了成功接收到的帧的(Data)个数,可以将其理解为一个计数器,这个计数器只记录成功接收到的帧(Data)的个数,而不记录成功接收到确认帧(Ack)的个数,当Process0接收到Process1的确认帧后,Process0的payload就自动加1,表示成功发送了一帧(Data),对于Process1,每成功接收到一个数据帧(Data),其payload就自动加1,表示成功接收到了一帧(Data).通过模拟可以看出协议2是一个单工的停-等协议,接收端在接收到发送端发来的一个数据帧之后,发送一个确认帧,等待下一帧.而发送方在发送了一个数据帧之后就不再发送,等待接收方的接收确认帧,待接收到接收方发来的确认帧之后,确认发送成功才发送下一帧.这样的发送方式较无限制的单工协议要稳定,安全,可以保证接收的数据的正确性,同时又可以避免接收方被发送方发送的数据湮没的危险2.协议3模拟实验2.1模拟协议3在不可靠信道上的正常传输请执行以下命令：./protocol3 50 15 0 0 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……2.2模拟不可靠信道传输中的超时错误请执行以下命令：./protocol3 50 5 0 0 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……2.3模拟不可靠信道传输中的丢包错误请执行以下命令：./protocol3 100 10 10 0 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……2.4模拟不可靠信道传输中的校验和错误请执行以下命令：./protocol3 100 10 0 10 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……3.协议4模拟实验3.1模拟１位滑动窗口协议中的正常传输请执行以下命令：./protocol4 50 10 0 0 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……3.2模拟１位滑动窗口协议中的超时错误请执行以下命令：./protocol4 50 8 0 0 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……3.3模拟１位滑动窗口协议中的丢包错误请执行以下命令：./protocol4 50 10 10 0 7得到如下运行结果（包括分析）：Tick 5. Proc 0 got good frame: type=Data seq=0 ack=0 payload=0/*进程0成功接收到一帧,类型为Data;序列号为0,确认号为0,目前成功发送0帧*/Tick 5. Proc 0 sent frame: type=Data seq=1 ack=0 payload=1/*进程0成功发送一帧,类型为Data;序列号为1,确认号为0,目前成功发送1帧*/Tick 10. Proc 1 got good frame: type=Data seq=1 ack=0 payload=1/*进程1成功接收到一帧,类型为Data;序列号为1,确认号为0,目前成功发送1帧*/Tick 10. Proc 1 sent frame: type=Data seq=1 ack=1 payload=1/*进程1成功发送一帧,类型为Data;序列号为0,确认号为0,目前成功发送1帧*/Tick 13. Proc 0 got good frame: type=Data seq=1 ack=1 payload=1/*进程0成功接收到一帧,类型为Data;序列号为1,确认号为1,目前成功发送1帧*/Tick 13. Proc 0 sent frame that got lost: type=Data seq=0 ack=1 payload=2/*进程0成功发送一帧,类型为Data;序列号为0,确认号为1,目前成功发送2帧*/Tick 21. Proc 1 got timeout for frame 1/*进程1得到一个超时帧(帧1)*/Tick 21. Proc 1 sent frame that got lost: type=Data seq=1 ack=1 payload=1/*进程0成功接收到一帧,类型为Data;序列号为1,确认号为1,目前成功发送1帧*/Tick 25. Proc 0 got timeout for frame 0/*进程0得到一个超时帧(帧0)*/Tick 25. Proc 0 sent frame: type=Data seq=0 ack=1 payload=2/*进程0成功发送一帧,类型为Data;序列号为0,确认号为1,目前成功发送2帧*/得出的结论：从实验的数据来看,协议4的模拟过程中,Process0,和Process1既是接收端也是发送端,两个进程同时可以接收和发送帧,协议4的一个接收和发送周期大概是这样的:Process0首先发送一个数据帧,Process1成功接收到以后,立即发送一个数据帧给Process0,Process0在接收到Process1发送的数据帧后又立即发送下一数据帧.payload是记录本机成功发送数据帧数的计数器,当收到一个数据帧是计数器就会自动加1.当传输发生超时错误时,发送数据的两端都会收到超时错误的提示,根据提示中的序列号进行数据帧的重传.通过模拟可以看出,协议4是一个双工协议,传输的两端都可以进行数据的传送和接收,一端在接收到对方的数据帧后就接着发送数据帧给对方.可见协议4的传输效率比较高,而且在出错时,可以根据错误提示中的信息将丢失的数据进行重传,保证了传输的数据的完整性,及正确性.3.4模拟１位滑动窗口协议中的校验和错误请执行以下命令：./protocol4 50 10 0 10 7得到如下运行结果（包括分析）：（请在这里记录下运行的结果，并插入类似程序注释的形式对运行结果进行解说）……得出的结论：（请在这里概要性的说明你运行结果总的理解，以及自己得出的结论和感想）……下面是古文鉴赏，不需要的朋友可以下载后编辑删除！！谢谢！！九歌·湘君屈原朗诵：路英君不行兮夷犹，蹇谁留兮中洲。
计算机网络原理实验报告
计算机网络原理实验报告一、实验目的1.理解计算机网络基本原理2.掌握计算机数据传输的过程3.了解计算机网络的基本组成二、实验器材1.计算机2.网线3.路由器三、实验过程1.实验一：理解网络分层结构-计算机网络采用分层结构，分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层。
-物理层负责传输比特流，主要是光纤、双绞线等物理媒介。
-数据链路层负责将比特流转化为帧，并进行传输以保证数据的可靠性。
-网络层负责寻路和分组转发，将数据包从源节点传输到目标节点。
-传输层负责端到端连接的可靠性和流量控制。
-应用层为用户提供服务，负责通信协议的选择和具体的应用功能。
2.实验二：数据传输过程-数据从源主机通过物理媒介传输到目标主机的过程可以分为三个阶段：发送、传输和接受。
-发送端将数据按照层级结构封装，并通过物理媒介传输到接收端。
-接收端根据层级结构进行解封装和处理，最终将数据交给应用层使用。
3.实验三：计算机网络的基本组成-计算机网络由主机和链路两部分组成。
-主机包括终端设备和网络结点，终端设备有桌面电脑、笔记本电脑、智能手机等，网络结点有路由器、交换机等。
-链路是连接主机之间和主机与网络结点之间的通信路径。
四、实验结果在实验过程中，我成功地理解了计算机网络的基本原理，掌握了计算机数据传输的过程，并了解了计算机网络的基本组成。
实验结果表明，计算机网络是一个复杂的系统，需要多个层级结构相互配合才能实现数据的传输和通信。
五、实验总结通过本次实验，我深入理解了计算机网络的基本原理，掌握了计算机数据传输的过程，并了解了计算机网络的基本组成。
实验过程中，我遇到了一些问题，但通过与同学们的讨论和老师的指导，我成功地解决了这些问题，并达到了实验的目标。
六、总结和建议总的来说，本次实验对我来说是一次很好的学习机会，通过实践操作，我深入理解了计算机网络的基本原理。
然而，实验时间比较紧张，希望老师能够给予更多的实验训练的时间，让我们有更多的机会去实践和探索。
链路层协议实验报告
一、实验目的1. 理解链路层协议的基本概念和功能。
2. 掌握链路层协议的常见类型及其工作原理。
3. 熟悉链路层协议的实验方法，提高动手实践能力。
二、实验内容1. 以太网协议2. ARP协议3. PPP协议三、实验原理1. 以太网协议以太网是一种局域网技术，它定义了网络拓扑结构、访问控制方式和传输速率等。
以太网帧格式包括源MAC地址、目的MAC地址、类型字段和CRC校验码。
以太网使用CSMA/CD（载波侦听多路访问/碰撞检测）机制来控制访问网络。
2. ARP协议ARP（Address Resolution Protocol）协议用于将IP地址映射到MAC地址。
在网络通信中，当一台主机需要与其他主机通信时，通常只知道对方的IP地址，ARP 协议的作用就是通过IP地址来确定主机的MAC地址。
3. PPP协议PPP（Point-to-Point Protocol）是一种数据链路层协议，用于在点对点链路上传输多种协议的数据。
PPP协议包括三个组成部分：链路控制协议（LCP）、网络控制协议（NCP）和链路质量监测（LQM）。
四、实验步骤1. 以太网协议实验（1）配置两台计算机，分别设置IP地址、子网掩码和默认网关。
（2）使用ping命令测试两台计算机之间的连通性。
（3）观察并记录两台计算机发送和接收的数据包，分析以太网帧格式。
2. ARP协议实验（1）在一台计算机上运行arp命令，查看ARP缓存表。
（2）在另一台计算机上修改IP地址，然后使用arp命令查看ARP缓存表，观察ARP协议如何更新MAC地址映射。
（3）在两台计算机之间发送和接收数据包，观察ARP协议在数据传输过程中的作用。
3. PPP协议实验（1）使用PPP协议连接两台计算机，配置相应的IP地址、子网掩码和默认网关。
（2）使用ping命令测试两台计算机之间的连通性。
（3）观察并记录PPP协议的配置过程，分析PPP协议的帧格式。
五、实验结果与分析1. 以太网协议实验实验结果表明，两台计算机之间可以通过以太网协议进行通信。
网络数据包分析实验
实验一：网络数据包分析实验班级：班学号：姓名:一、实验目的通过对实际的网络数据包进行捕捉，分析数据包的结构，加深对网络协议分层概念的理解，并实际的了解数据链路层，网络层，传输层以及应用层的相关协议和服务。
、实验内容1. IGMP包解析1.1数据链路层El代XEL洱丁；亡日：亡5 MB)」osr: IP- 4m<as z_<i J;QJ L15 (21 -E-D.5eJO.E-D■>4 t-is ：hi-At I _n * tP f Ld L^iJ 1 Sei 00:00:1^^saur-ctt El1imro_&ai«SiUType；IP CgMOsw)源数据：数据链路层头部：01 00 5e 00 00 16 00 21 97 0a e5 16 08 00 数据链路层尾部：00 00 00 00 00 00分析如下：数据头部的前6个字节是接收者的mac地址：01 00 5e 00 00 16 数据头部的中间6个字节是发送者的mac地址：00 21 97 0a e5 16 数据头部的最后2个字节代表网络协议，即：08 00协议类型。
1.2网络层Header* 1 cngth: 24 byresn axed services "乜Id：0x00 (.DSCP 0X00: D&fau11: 0x003Tqtil rength:斗DTdsrrtificar I cn： QklclJ 也^7460)H Flmqs： Q>00Fra^Tienr offset;：QTime VQ live; 1Fr DTCCDl : IGMP go?)¥ HPAder fhecksijn：CxJ85c [correct]5DU RUM;172,10.103.?0 <L72<10.163・2O)Castinari ant 224.0.0.22 (224.3.0.22^±j opt 1 oris: (4 Lyn源数据：46 00 00 28 1d 38 00 00 01 02 d8 5c ac 10 a3 14 e0 00 00 16 94 04 00 00数据分析：第一个字节（46）的前4位表示的是IP协议的版本，即IPv4;它的后4位表示首部长度为6,最大十进制数值时为15第二个字节（00）是区分服务，一直缺省，所以为0第三、四字节（00 28）是指首部和数据之和的长度40个字节第五、六字节（1d 38）是一个数据报被分片后的标识，便于正确地重装原来的数据报第七、八字节（00 00）分前3位为标志位和后13位为片偏移，其中标识位只有两位有意义，表明这已经是若干用户数据报片最后一个（MF=0，并且DF=0）不需要再分片了。
计算机网络关于数据链路层协议的实验报告
实验报告实验名称数据链路层协议的理解与实现课程名称计算机网络姓名王颖学号16008404日期地点成绩教师王磊电气工程学院东南大学实验一数据链路层协议的理解与实现一.实验目的：1.加深对流量控制、差错处理方法的理解;2.熟悉TCP/IP编程, 将书本知识运用到实验中；3.开拓学生的创新意识,培养学生的独立动手操作的能力;二.实验内容：1．利用已有的模拟信道程序，编制发送、接收程序的部分模块，使系统具有可靠的收发功能。
具体要求1）采用无连接Socket编程2）地址与端口发送端：地址：127.0.0.1 端口：8001接收端：地址：127.0.0.1 端口：600134）需考虑的异常情况：出错、丢失、延时5）采用停等协议6）单工方式7）ACK/NAK的表示：ACK：0x06NAK：0x152．待完成模块要求1）发送程序：偶校验；编码；发送、接收；差错处理、流量控制。
2）接收程序:检查偶校验;应答;发送、接收三.实验环境（软件、硬件及条件）：Microsoft visual C++ 6.0四.实验原理1、程序实现的原理Windows Sockets(套接字) 是在Windows下一套开放的、支持多种协议的网络编程接口规范。
为Windows下网络异步通信提供了一种方便的开发和运行环境。
Windows Sockets规范建立在BSD UNIX 中实现的Berkeley 套接字模型上，现已是TCP/IP网络的标准。
它独立于底层的协议。
其原理示意图如下1）数据链路层数据链路层目的是建立在物理层基础上，通过一些数据链路层协议，在不太可靠的物理链路上实现可靠的数据传输。
即数据链路层提供网络中相邻节点之间可靠的数据通信。
数据链路层的主要功能是为网络层提供连接服务，并在数据链路连接上传送帧。
依据功能可以分为有连接和无连接两种。
本实验采用的是有应答，无连接服务。
无连接服务时，发送方的数据链路层要发送数据时，就直接发送数据帧。
计算机网络数据链路层实验报告
计算机网络数据链路层实验报告目录一、实验内容和实验环境描述(1)实验内容和目的(2)实验环境二、软件设计(1)数据结构(2)模块结构(3)算法流程三、实验理论分析四、实验结果：(1)性能测试记录表(2)截图（由于截图近200张，这里只列出最优参数的情况，其余参数对比图及其log文件在“参数对比“文件夹里）五、源程序清单六、实验结果分析七、研究和探索的问题八、实验总结和心得体会一、实验内容和实验环境描述(1)实验内容和目的利用所学数据链路层原理，自己设计一个滑动窗口协议，在仿真环境下编程实现有音信道环境下两站点之间无差错双工通信。
信道模型为8000bps 全双工卫星信道，信道传播时延270毫秒，信道误码率为10-5，信道提供字节流传输服务，网络层分组长度固定为256字节。
通过该实验，进一步巩固和深刻理解数据链路层误码检测的CRC 校验技术，以及滑动窗口的工作机理。
滑动窗口机制的两个主要目标：(1) 实现有噪音信道环境下的无差错传输; (2)充分利用传输信道的带宽。
在程序能够稳定运行并成功实现第一个目标之后，运行程序并检查在信道没有误码和存在误码两种情况下的信道利用率。
为实现第二个目标，提高滑动窗口协议信道利用率，需要根据信道实际情况合理地为协议配置工作参数，包括滑动窗口的大小和重传定时器时限以及ACK 搭载定时器的时限。
这些参数的设计，需要充分理解滑动窗口协议的工作原理并利用所学的理论知识，经过认真的推算，计算出最优取值，并通过程序的运行进行验证。
通过该实验提高同学的编程能力和实践动手能力，体验协议软件在设计上各种问题和调试难度，设计在运行期可跟踪分析协议工作过程的协议软件，巩固和深刻理解理论知识并利用这些知识对系统进行优化，对实际系统中的协议分层和协议软件的设计与实现有基本的认识。
(2)实验环境WindowsXP环境PC机，Microsoft Visual C++ 6.0 集成化开发环境。
二、软件设计(1)数据结构(selective)#define MAX_SEQ 15#define NR_BUFS ((MAX_SEQ+1)/2)#define DATA_TIMER 3000 //帧超时时间间隔#define ACK_TIMER 240 //ack的超时间隔struct FRAME {unsigned char kind;unsigned char ack;unsigned char seq;unsigned char data[PKT_LEN];unsigned int padding;};int no_nak=1; //标志是否已经发送过nakstatic int phl_ready = 0;unsigned char oldest_frame=MAX_SEQ+1;其中kind表示数据的类型；ack表示确认帧；seq表示帧的序列号；data[PKT_LEN]表示数据内容；padding此处没有用到。
数据链路层实验
实验四：数据链路层实验实验准备实验环境：A192.168.0.10500:06:58:e3:4d:1d B192.168.0.10000:07:e9:53:87:d9 DHCP服务器192.168.0.100:06:25:8d:be:1d第一个实验地址解析协议ARP确定与本地网上一个IP地址对应的MAC地址主机A捕获的Ethernet跟踪记录保存在arp.cap第二个实验在主机B上，我们用命令ipconfig/release释放IP地址192.168.0.100后用命令ipconfig/renew重新获取IP地址。
主机A跟踪这些数据活动，并保存在dhcpRealMAC.cap文件中重新设置主机B的MAC地址为00:10:7b:59:18:64.MAC地址更变在计算机重启会生效.当B启动时，我们捕获所产生的网络通信流的Ethereal跟踪记录并分离DHCP分组。
跟踪保存在dhcpRebootNewMAC.cap文件中。
然后我们重设主机B的MAC地址为与主机A一样的MAC地址00:06:25:8d:be:1d。
重启主机。
使新的MAC地址生效DHCP服务器分配IP地址192.168.0.107给主机B（没有分配地址192.168.0.105.因为主机A在网络上并响应了该IP地址。
）我们捕获主机B ping主机B的跟踪记录并保存在duplicateMACs.cap文件中两台主机连接到一个以太网集线器上。
在实验过程中，主机A保持以太网MAC地址和IP地址不变，而主机B将分配多个MAC地址。
问题：1.在第一个实验中，如果我们计时ping命令要多久才能成功返回的话，就会发现第二次ping命令由于ARP请求要花费更长的时间。
ARP请求和应答增加了多少时间？你是如何知道的？0.0001390.000131通过查看arp.cap第一次ping的时候request与reply之间相差0.000139第二次ping的时候发送ARP广播请求在15.238511到15.238642应答完成2.以太网地址比IP地址多多少位？可以表示出多少个唯一的MAC地址？可以标识多少个唯一的IP地址？32位48位232个3.当分配一个重复的MAC地址给主机B时，寻找一个方法使DHCP服务器不分配192.168.0.105给主机B。
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实验三协议分析软件使用及数据链路层协议分析
一、实验目的
TCP/IP 协议栈分为四层，从下往上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层，而网络接口层没有专门的协议，而是使用连接在 Internet 网上的各通信子网本身所固有的协议。
如以太网（Ethernet）的802.3 协议、令牌环网（TokenRing）的802.5 协议、分组交换网的X.25 协议等。
目前Ethernet 网得到了广泛的应用，它几乎成为局域网代名词。
因此，对以太网链路层的帧格式进行分析验证，使学生初步了解TCP/IP 链路层的主要协议以及这些协议的主要用途和帧结构。
（1）掌握协议分析软件sniffer的使用；
（2）熟悉以太网链路层帧格式构成；
二、实验要求
能运用sniffer工具进行以太网链路层帧格式协议分析。
三、实验原理
以太网简介
IEEE 802 参考模型把数据链路层分为逻辑链路控制子层（LLC，Logical Link Control）和介质访问控制子层（MAC，Media Access Control）。
与各种传输介质有关的控制问题都放在MAC 层中，而与传输介质无关的问题都放在LLC 层。
因此，局域网对LLC 子层是透明的，只有具体到MAC 子层才能发现所连接的是什么标准的局域网。
IEEE 802.3 是一种基带总线局域网，最初是由美国施乐（Xerox ）于1975 年研制成功的，并以曾经在历史上表示传播电磁波的以太（Ether）来命名。
1981 年，施乐公司、数字设备公司（Digital）和英特尔（Intel）联合提出了以太网的规约。
1982 年修改为第二版，即DIX Ethernet V2，成为世界上第一个局域网产品的规范。
这个标准后来成为IEEE 802.3 标准的基础。
在 802.3 中使用1 坚持的CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection ）协议。
现在流行的以太网的MAC 子层的帧结构有两种标准，一种是802.3 标准，另一种是DIX Ethernet V2 标准。
图1 802.3 和Ethernet V2 MAC 帧结构
图1 画出了两种标准的MAC 帧结构。
它们都是由五个字段组成。
MAC 帧的前两个
字段分别是目的地址字段和源地址字段，长度是2 或6 字节。
但在IEEE 802.3 标准规定对10Mb/s 的基带以太网则使用6 字节的地址字段。
两种标准的主要区别在于第三个字段（2 字节）。
在 802.3 标准中，这个字段是长度字段，它指后面的数据字段的字节数，数据字段就是 LLC 子层交下来的 LLC帧，其最小长度 46字节，最大长度 1500 字节。
在Ethernet V2 标准中，这个字段是类型字段，它指出LLC 层使用的协议类型。
由于数据字段的最大长度为1500 字节，因此，以太网V2 标准中将各种协议的代码规定为大于 1500 的数值，这样就不至于发生误解，并借此实现兼容。
最后一个字段是一个长度为4 字节的帧校验序列FCS，它对前四个字段进行循环冗余（CRC）校验。
为了使发送方和接收方同步，MAC 帧在总线上传输时还需要增加7 个字节的前同步码字段和 1 字节的起始定界符（它们是由硬件生成的），其中前同步码是 1 和0 的交替序列，供接收方进行比特同步之用；紧跟在前同步码之后的起始定界符为10101011，接收方一旦接收到两个连续的 1 后，就知道后面的信息就是MAC 帧了。
需要注意的是前同步码、起始定界符和MAC 帧中的FCS 字段在网卡接收MAC 帧时已经被取消，因此，在截获的数据报中看不到这些字段。
注意：由于802.3 标准在MAC 帧中封装802.2 帧，相比Ethernet V2 增加了8 个字节的开销，而且实践表明，这样做过于繁琐，使得其在实际中很少得到使用。
因此，本节实验中重点分析Ethernet V2 MAC 帧格式，802.3MAC 帧不作具体讨论。
四、实验内容
实验步骤如下：
（1）
步骤1：在本机上运行sniffer 截获报文，为了只截获和实验内容有关的报文，通过菜单的Capture->define filter->Advanced下的IP ->ICMP选项，进行设置。
步骤2：在Dos环境下，输入命令“Ping 本网一个IP地址”，单击“确定”按钮；
步骤3：停止截获报文：将结果保存为学号-MAC，并对截获的报文进行分析：
1）列出截获的报文中的协议类型，观察这些协议之间的关系。
2）在网络课程学习中，EthernetV2 规定以太网的MAC 层的报文格式分为7 字节的前导符、1 字节的帧首定界、6 字节的目的 MAC 地址、6 字节的源 MAC 地址、2 字节的类型、
46～1500 字节的数据字段和4 字节的帧尾校验字段。
分析一个Ethernet V2 帧，查看这个帧由几部分组成，缺少了哪几部分？为什么？
（2）在本机运行Sniffer软件，并通过菜单的Capture->define filter->Advanced 下的IP ->TCP->HTTP选项，设置如下图，
设置完成后，启动Sniffer，然后打开IE浏览器通过登录任一个外网网址，找到http 协议的整个流程并进行分析，查看主窗口中数据报文列表窗口和协议窗口信息，填写下表：
此报文类型
此报文的基本信息（数据报文列表窗口中的Information 项的内容）
Ethernet II 协议中（DLC） Source 字段值
Destination 字段值
IP 协议中Source 字段值
Destination 字段值
TCP 协议中Source 字段值
Destination 字段值
应用层协议协议名称
（3）在本机运行Sniffer软件，并通过菜单的Capture->define filter->Advanced 下的IP ->UDP->DNS，选项设置如下图，
设置完成后，在Dos环境下运行：ipconfig /flushdns（清除本机DNS缓存），然后启动Sniffer，然后打开IE浏览器通过登录任一个外网网址，找到DNS协议的整个流程并进行分析，查看主窗口中数据报文列表窗口和协议窗口信息，填写下表：
表2 报文分析
此报文类型
此报文的基本信息（数据报文列表窗口中的Information 项的内容）
Ethernet II 协议中（DLC） Source 字段值
Destination 字段值
IP 协议中Source 字段值
Destination 字段值
UDP协议中Source 字段值
Destination 字段值
应用层协议协议名称
五、实验总结。