電信以太網(wǎng)技術(shù)實驗

介紹考核方式

實驗成績占課程總成績的30%實驗報告是對所實驗完成過程的詳細報告，實驗報告的內(nèi)容：包括實驗名稱、實驗目的和任務、實驗內(nèi)容、實驗過程與結(jié)果（含實驗程序、運行的數(shù)據(jù)結(jié)果和圖形）、分析與討論（含實驗結(jié)果分析、設計與調(diào)試中出現(xiàn)的問題及解決方法、實驗心得、改進的設想和建議等）。實驗報告以文本或電子文檔形式遞交。實驗報告要求書寫規(guī)范、文字簡練、語句通順、圖表清晰。實驗一：以太網(wǎng)媒質(zhì)訪問控制實驗目的制作直通和交叉網(wǎng)線收集和分析以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)、總結(jié)并分析MAC幀字段的功能。學習使用wireshark抓包工具MAC層的硬件地址

在局域網(wǎng)中，每個網(wǎng)絡設備具有唯一的硬件地址又稱為物理地址，或

MAC地址，它是固化在網(wǎng)卡的ROM上的48位數(shù)字，如1A-24-F6-54-1B-0E、00-00-A2-A4-2C-02。

網(wǎng)卡從網(wǎng)絡上每收到一個

MAC幀就首先用硬件檢查

MAC幀中的

MAC地址，如果是發(fā)往本站的幀則收下，然后再進行其他的處理。否則就將此幀丟棄，不再進行其他的處理?！鞍l(fā)往本站的幀”包括以下三種幀：

單播(unicast)幀（一對一）廣播(broadcast)幀（一對全體）多播(multicast)幀（一對多）兩種不同的MAC幀格式

DIXEthernetV2標準，IEEE的802.3標準Wireshark網(wǎng)絡分析工具網(wǎng)絡分組分析軟件。網(wǎng)絡分組分析軟件的功能是截取網(wǎng)絡分組，并盡可能顯示出最為詳細的網(wǎng)絡分組數(shù)據(jù)。開源軟件，并擁有針對其源代碼修改及定制化的權(quán)利Wireshark是目前全世界最廣泛的網(wǎng)絡分組分析軟件之一Wireshark可以做什么

網(wǎng)絡管理員使用Wireshark來檢測網(wǎng)絡問題網(wǎng)絡安全工程師使用Wireshark來檢查信息安全相關問題開發(fā)者使用Wireshark來為新的通信協(xié)定除錯普通用戶使用Wireshark來學習網(wǎng)絡協(xié)定的相關知識Wireshark抓包軟件操作流程軟件初始界面點擊右上表的圖標，列出可以抓取數(shù)據(jù)的網(wǎng)卡，點擊后會彈出可以選擇的網(wǎng)卡，選擇網(wǎng)卡后，點擊start即可開始抓包正在抓數(shù)據(jù)包右上角小圖標，點擊后彈出網(wǎng)卡，點擊stop停止抓包。實驗二：以太網(wǎng)回路抑制一、實驗目的

1、加深理解以太網(wǎng)網(wǎng)橋生成樹協(xié)議的作用2、觀察網(wǎng)絡風暴現(xiàn)象3、分析網(wǎng)絡風暴的產(chǎn)生條件和抑制方法。二、實驗設備

2.1、以太網(wǎng)交換機——ZXR102928-SI圖2.1-1中興ZXR102928-SI的前面板包括：a.24個固定的10/100Base-T以太網(wǎng)口b.2個固定10/100/1000BASE-T以太網(wǎng)口c.一個擴展槽位d.

1個Console口，用于實現(xiàn)對各種業(yè)務的管理和配置2.2ZXR102928-SI的配置方式ZXR102928-SI提供了多種配置方式：1．串口連接配置2．Telnet連接配置3．SNMP連接配置4．WEB連接配置2.2.1串口連接配置

ZXR102928-SI的調(diào)試配置一般是通過Console口連接的方式進行，Console口連接配置采用VT100終端方式，配置步驟如下：1.將PC機與ZXR102928-SII進行正確連線之后，點擊系統(tǒng)的[開始→程序→附件→通訊→超級終端]，進行超級終端連接，如圖2.2-1所示。圖2.2-1超級終端連接2.在出現(xiàn)圖2.2-2時，按要求輸入有關的位置信息：國家/地區(qū)代碼、地區(qū)電話號碼編號和用來撥外線的電話號碼。圖2.2-2位置信息3．彈出[連接說明]對話框時，為新建的連接輸入名稱并為該連接選擇圖標。如圖2.2-3所示。圖2.2-3新建連接4．根據(jù)配置線所連接的串行口，選擇連接串行口為COM1或者COM2。如圖2.2-4所示。圖2.2-4連接配置資料5．設置所選串行口的端口屬性，主要包括以下內(nèi)容：波特率“9600”，數(shù)據(jù)位“8”，奇偶校驗“無”，停止位“1”，數(shù)據(jù)流控制“無”，如圖2.2-5所示2.2.2Telnet連接配置Telnet方式通常在遠程配置交換機時使用，通過連接到本地以太網(wǎng)口的主機登錄到遠程交換機上進行配置。交換機上需要設置登錄用戶名和密碼。假設交換機上三層端口的IP地址

，本地主機能ping通該地址，遠程配置操作如下。1．在主機上運行telnet命令，如圖2.2-6所示。圖2.2-6運行Telnet2．點擊<確定>按鈕，顯示Telnet窗口，如圖2.2-7所示。圖2.2-7交換機遠程登錄示意圖3．根據(jù)提示輸入用戶名和密碼，即可進入交換機的用戶模式。即輸入admin/zhongxing三、實驗內(nèi)容

1、將以太網(wǎng)交換機組成環(huán)型網(wǎng)絡，并將2臺PC機分別連接到交換機。2、配置交換機的生成樹協(xié)議不工作，觀察網(wǎng)絡中流過的以太網(wǎng)幀。3、斷開一條鏈路，觀察網(wǎng)絡中流過的以太網(wǎng)幀。4、恢復環(huán)型結(jié)構(gòu)，配置交換機的生成樹協(xié)議工作，觀察網(wǎng)絡中流過的以太網(wǎng)幀。5、斷開有以太網(wǎng)幀通過的鏈路，觀測網(wǎng)絡自愈時長。3.1廣播風暴產(chǎn)生1.將以太網(wǎng)交換機組成環(huán)型網(wǎng)絡（3臺或更多臺），并將2臺PC機分別連接到交換機。2.由wireshark抓包，觀察廣播風暴情況，即觀察網(wǎng)絡中流過的以太網(wǎng)幀（一般抓到的相同分組高達上萬分組每秒）3.斷開一條環(huán)型的鏈路，觀察網(wǎng)絡中流過的以太網(wǎng)幀3.2抑制廣播風暴

生成樹協(xié)議是一種二層管理協(xié)議，應用于環(huán)路的網(wǎng)絡，通過一定的算法得到一條通路，并阻斷冗余路徑，將環(huán)路網(wǎng)絡修成無環(huán)路的樹型網(wǎng)絡，從而避免報文在環(huán)路網(wǎng)絡中的增生和無限循環(huán)。STP配置實例首先進入全局模式（enable）如圖3.1-1所示，通過配置switch1和switch2的STP功能，以switch1為根網(wǎng)橋，阻塞環(huán)路中某一冗余端口，實現(xiàn)交換機間的環(huán)路保護和鏈路備份功能。圖3.1-1STP配置實例圖*交換機配置zte(cfg)#set

stpenable/*使能switch1，switch2的stp

協(xié)議*/zte(cfg)#set

stp

forceversion

stp

/*設置STP的forceversion為stp*/zte(cfg)#show

stpinstance/*在系統(tǒng)視圖下查看switch1的STP狀態(tài)*/配置完交換機的生成樹協(xié)議工作，觀察網(wǎng)絡中流過的以太網(wǎng)幀。

觀察比較此時wireshark和廣播風暴時wireshark的網(wǎng)絡狀況。附錄：

VLAN

*VLAN（VirtualLocalAreaNetwork）協(xié)議是二層交換設備的一個基本協(xié)議，它使管理員能夠把一個物理的局域網(wǎng)劃分為多個“虛擬局域網(wǎng)”。每個VLAN都有一個VLAN標識號（VLANID），在整個局域網(wǎng)中唯一的標識該VLAN。多個VLAN共享物理局域網(wǎng)的交換設備和鏈路。VLAN的具體作用體現(xiàn)在：1．減少網(wǎng)絡上的廣播風暴；2．增強網(wǎng)絡的安全性；3．集中化的管理控制。*實驗拓撲圖如下：*交換機配置命令介紹

1、在用戶模式下進入全局模式enable2、使能/關閉VLAN，缺省情況下vlan1是enable，其余的vlandisablesetvlan<vlanlist>{enable|disable}3、在VLAN中加入指定的端口setvlan<vlanlist>addport<portlist>[tag|untag]4、設置端口的PVIDsetport<portlist>pvid<1-4094>5、顯示配置VLAN信息showvlan<vlanlist>*Vlan配置步驟1、在用戶模式下進入全局模式enable輸入密碼（默認123123）2、在SwitchA

中的設置：

zte(cfg)#set

vlan2,3addport16tagzte(cfg)#set

vlan2addport6untagzte(cfg)#setport6pvid2zte(cfg)#setport16pvid2zte(cfg)#set

vlan2enable

zte(cfg)#set

vlan3addport8untagzte(cfg)#setport8pvid3zte(cfg)#setport16pvid3zte(cfg)#set

vlan3enable

zte(cfg)#show

vlan2,3在SwitchB

中的設置：

zte(cfg)#set

vlan2,3addport16tagzte(cfg)#set

vlan2addport6untagzte(cfg)#setport6pvid2zte(cfg)#setport16pvid2zte(cfg)#set

vlan2enable

zte(cfg)#set

vlan3addport8untagzte(cfg)#setport8pvid3zte(cfg)#setport16pvid3zte(cfg)#set

vlan3enable

zte(cfg)#show

vlan2,33、PC機設置：Pc1：IPaddress：Netmask：

Gateway：54Pc2：IPaddress：Netmask：

Gateway：54Pc3：IPaddress：Netmask：

Gateway：54Pc4：IPaddress：Netmask：

Gateway：54*實驗驗證測試

當完成上面這些配置時，VLAN100內(nèi)的PC1、PC3可相互ping通，VLAN200內(nèi)的PC2、PC4也可相互ping通，但兩個VLAN間的用戶無法相互ping通。課程實驗三精確時鐘同步協(xié)議實驗目的與內(nèi)容配置NTP和PTP主從同步系統(tǒng)分析時間協(xié)議流程及分組結(jié)構(gòu)對比分析時間同步性能實驗的原理NTP的工作原理PTP的工作原理NTPNTP（NetworkTimeProtocol，網(wǎng)絡時間協(xié)議）是由RFC1305定義的時間同步協(xié)議，用來在分布式時間服務器和客戶端之間進行時間同步，NTP基于UDP進行傳輸，使用UDP端口號為123。可以提供高精準度的時間校正（LAN上與標準間差小于1毫秒，WAN上幾十毫秒），且可介由加密確認的方式來防止惡毒的協(xié)議攻擊使用NTP的目的是對網(wǎng)絡內(nèi)所有具有時鐘的設備進行時鐘同步，使網(wǎng)絡內(nèi)所有設備的時鐘保持一致，從而使設備能夠提供基于統(tǒng)一時間的多種應用。對于運行NTP的本地系統(tǒng)，既可以接受來自其他時鐘源的同步，又可以作為時鐘源同步其他的時鐘，并且可以和其他設備互相同步。設備A發(fā)送一個NTP報文給設備B，該報文帶有它離開設備A時的時間戳，該時間戳為10:00:00am(T1)。當此NTP報文到達設備B時，設備B加上自己的時間戳，該時間戳為11:00:01am(T2)。當此NTP報文離開設備B時，設備B再加上自己的時間戳，改時間戳為11:00:02（T3）。當設備A接收到該響應報文時，設備A的本地時間為10:00:03am(T4)。至此，設備A已經(jīng)擁有足夠的信息來計算兩個重要的參數(shù)：NTP報文的往返時延Delay=（T4-T1）-（T3-T2）=2秒。設備A相對設備B的時間差offset=（（T2-T1）+（T3-T4））/2=1小時。這樣，設備A就能夠根據(jù)這些信息來設定自己的時鐘，使之與設備B的時鐘同步。NTP的工作原理ntp實驗步驟所需軟件：ntp安裝在Centos6.2中在客戶端的操作： [root@www]#date [root@www]#dateMMDDHHmmYYYY [root@www]#date [root@www]#ntpdate[IPAddress][root@www]#date利用wireshark截圖ptp精確時鐘同步協(xié)議PTP（PrecisionTim