一、實驗?zāi)康?/strong>

(1)理解IP地址。

(2)掌握路由器端口IP地址的配置方法。

(3)理解路由器的直連網(wǎng)絡(luò)。

(4)理解ARP協(xié)議的作用。

(5)理解ARP協(xié)議的工作方式。

二、實驗儀器

1、裝有Cisco Packet Tracer的Windows10計算機(jī)

三、實驗原理(30%)

1. IP地址是網(wǎng)絡(luò)層中使用的地址，不管網(wǎng)絡(luò)層下面是什么網(wǎng)絡(luò),或是什么類型的接口，在網(wǎng)絡(luò)層看來，它只是一個可以用IP地址代表的接口地址而已。網(wǎng)絡(luò)層依靠IP地址和路由協(xié)議將數(shù)據(jù)報送到目的IP主機(jī)。既然是一個地址，那么一個IP地址就只能代表-一個接口，否則會造成地址的二義性:接口則不同，一個接口可以配多個IP地址，這并不會造成地址的二義性。
2. 路由器是互聯(lián)網(wǎng)的核心設(shè)備，它在IP網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報，這使得路由器的每個接口都連接一個或多個網(wǎng)絡(luò)，而兩個接口卻不可以代表一個網(wǎng)絡(luò)。路由器的-一個配置了IP地址的接口所在的網(wǎng)絡(luò)就是路由器的直連網(wǎng)絡(luò)。對于直連網(wǎng)絡(luò)，路由器并不需要額外對其配置路由，當(dāng)其接口被激活后，路由器會自動將直連網(wǎng)絡(luò)加入到路由表中。
3. 互聯(lián)網(wǎng)常解釋為“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”，其思想是把所有的網(wǎng)絡(luò)都統(tǒng)一到一個網(wǎng)絡(luò)中來，用.一種統(tǒng)一的地址(IP地址)，在路由協(xié)議的作用下實現(xiàn)互聯(lián)。但這里有一個重要問題， 互聯(lián)網(wǎng)是基于IP網(wǎng)絡(luò)去路由的，而被互聯(lián)網(wǎng)連接起來的其他網(wǎng)絡(luò)，如以太網(wǎng)，它們內(nèi)部是使用自己的MAC地址去尋址的,當(dāng)?shù)竭_(dá)一個以太網(wǎng)的網(wǎng)段時，就需要知道目的IP地址對應(yīng)的MAC地址，這樣，才能最終將數(shù)據(jù)包送到目的地。實際上，這樣的過程一直存在。

4.ARP協(xié)議用來解決局域網(wǎng)內(nèi)一個廣播域中的IP地址和MAC地址的映射問題。其中，ARP請求是廣播分組，該廣播域內(nèi)的主機(jī)都可以收到，ARP 響應(yīng)是單播分組，由響應(yīng)主機(jī)直接發(fā)給請求主機(jī)

四、實驗內(nèi)容與步驟(30%)

1、打開軟件Cisco Packet Tracer

2、生成2臺交換機(jī)，生成4臺PC，1個路由器，布置拓?fù)?/p>

3、將每臺PC用配置線和交換機(jī)連接，再將交換機(jī)與路由器進(jìn)行連接。

4、配置PC的IP地址（此處以PC0為例）

1. 配置路由器的IP地址

?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-484044.html

1. 不激活查看路由器端口，查看路由表
2. 激活路由器端口，再次查看路由器
3. 查看路由器端口信息
4. 驗證主機(jī)連通性
5. 觀察ARP協(xié)議在兩個網(wǎng)絡(luò)中的工作方式及分組格式
6. 結(jié)束

?

五、實驗結(jié)果和分析(40%)

1. 查看不激活狀態(tài)下的路由表
2. 激活端口

?

?

1. 查看激活后的路由表

?

1. 查看端口信息

?

1. 驗證連通性

從主機(jī)端使用ping命令來測試網(wǎng)絡(luò)連通性如圖：

6.由pc0 ping pc3觀察ARP分組的走向及結(jié)構(gòu)

拓?fù)鋱D為：

?

ARP結(jié)構(gòu)為：

?

7.PC0生成ARP請求分組，該分組將通過交換機(jī)被廣播到PC1和路由器。PC1會將其丟棄，路由器會收下該請求分組，并做出響應(yīng)

路由器響應(yīng)如圖：

?

8.此時路由器收下請求分組，并生成ARP的響應(yīng)分組，將其以單播的形式發(fā)送給PC0，PC0收到該響應(yīng)分組后，就得到了網(wǎng)關(guān)(192.168.1.254) 的MAC地址。接著主機(jī)封裝網(wǎng)關(guān)的MAC地址，并將分組發(fā)送給網(wǎng)關(guān)。

路由器會查詢路由表,分組將從g0/1端口被轉(zhuǎn)發(fā)出去,這樣，在g0/1端口處封裝MAC幀時,就需要目的IP地址192.168.2.2的MAC地址。

由于是第一次， 其緩存中并沒有保存該IP對應(yīng)的MAC地址，所以，需要發(fā)出ARP請求分組來獲得需要的MAC地址。觀察該請求分組的廣播域。

分組將從f0/1端口被轉(zhuǎn)發(fā)出去：

?

發(fā)送到目的地址：

?

9.路由器的PC3處封裝的ARP分組為：

分組1：

?

分組2：

?

成績評定

1. 根據(jù)實驗情況和實驗報告質(zhì)量做出寫實性評價

2、評分

綜合評分

_______________（百分制）

折合成等級

□優(yōu)秀 ??□良好 ??□中等 ??□差

指導(dǎo)教師簽名

________________

時間

年

月

日