实验二、验证交换机、HUB的工作原理

一、实验目的

1．学会使用PacketTracer跟踪特定的数据包。
2．认识由Hub或交换机组成的网络的冲突域。
3．认识交换机的工作原理：转发规则及MAC地址表自学习机制。

二、实验环境：

三、实验步骤

1、用PacketTracer（5.3或以上版本）打开文件21_Hub_Switch_Testing.pkt。检验证PC机之间的连通性。

2、验证Hub的包转发方式。
（1）在simulation模式下，从PC0到PC3添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，记录下Ping请求到达的接口信息、哪些（个）接口回复了Ping包及该包到达的接口信息。注意设置过滤方式，仅跟踪ICMP包
pc0到pc3发送一个数据包，经过hub0之后，可见，pc3接收到了正确的数据包：。

PC0也成功接收到了回转信息

（2）重复（1）一次，观察结果是否有变化。
一样
（3）在simulation模式下，同时添加从PC0到PC3添加一个Ping命令包，从PC1到PC2添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，并记录下必要的信息。
第一时间数据包出现错误，数据包之间产生冲突

之后PC0先先向PC3发送，PC1再向PC2发送

（4）在simulation模式下，同时添加从PC0到PC3添加一个Ping命令包，从PC0到PC2添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，并记录下必要的信息。
PC2先接收到

PC1再接收到

（5）总结Hub的工作原理，需要时进一步对你的结论验证。
HUB是集线器，只有一个单一的传输口，共同发送时会产生冲突，此时只能将命令包一个一个发送
3、验证交换机的包转发方式及MAC地址表自学习机制。
（1）在RealTime模式下，清除交换机中的MAC Table信息。
注：在交换机上查看MAC表信息的命令为：Switch#show mac-address-table
在交换机上清除MAC表信息的命令为：Switch#clear mac-address-table dynamic

（2）在simulation模式下，从PC5到PC6添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，同时随时注意观察MAC表的变化情况，并记录下必要的信息。
当PC5发送到交换机时，交换机记录PC5的mac地址

PC6收到数据报后，交付给交换机时记录PC6的mac地址

PC6发送的响应数据报最后到达PC5

（3）重复（2）一次，观察结果是否有变化。
MAC表不再发生变化，PC5直接通过交换机发送数据包到PC6，不需再向所有接口广播。
（4）在simulation模式下，从PC5到PC7添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，同时随时注意观察MAC表的变化情况，并记录下必要的信息。
交换机新增mac地址

（5）在RealTime模式下，清除交换机中的MAC Table信息。然后在simulation模式下，同时添加从PC5到PC7添加一个Ping命令包，从PC6到PC8添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，并记录下必要的信息。
交换机新增PC5和PC6mac地址

交换机先广播PC5的数据报
再广播PC6的数据报

PC7和PC8收到后，分别发送响应数据报，交换表新增MAC地址

PC5和PC6都收到了响应数据报
（6）在RealTime模式下，清除交换机中的MAC Table信息。然后在simulation模式下，同时添加从PC5到PC7添加一个Ping命令包，从PC5到PC8添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，并记录下必要的信息。
如图，从PC5发送的两个数据报是分别发送的（一个发送并收到响应数据报后再发送另一个），两者之间并未冲突

（7）总结交换机的工作原理，需要时进一步对你的结论验证。
交换机将数据报中的地址与MAC表里的地址比较，有就按表里相应的MAC地址对映的接口转发，没有就泛洪
4．测试由Hub与交换机组成的网络的包转发情况。
（1）在RealTime模式下，清除交换机中的MAC Table信息。
（2）在simulation模式下，从PC0到PC6添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，同时随时注意观察MAC表的变化情况，并记录下必要的信息。
数据报刚到交换机时，增MAC地址

只有PC6正确接收

Hub在接收文件时广播，只有对应MAC地址的主机接收

（3）在simulation模式下，从PC1到PC6添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，同时随时注意观察MAC表的变化情况，并记录下必要的信息。
PC1的数据报刚到交换机时，新增地址

PC6的响应数据报发到交换机时，新增地址

（4）在simulation模式下，从PC8到PC2添加一个Ping命令包，跟踪数据包的流动情况，同时随时注意观察MAC表的变化情况，并记录下必要的信息。

PC8发送到交换机上和PC2发送到交换机上都新增了MAC地址
5．进行其它你认为必要的测试。
四、测试题

1.FA1 FA3 FA7 FA9
2.选D

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这部分上机实验是比较难得，注意理解信息传递和配置之间得关系，不懂得就去看看计算机网络–谢希仁
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