Часть 5.2 Анализ функционирования сети tcp/ip на базе коммутатора

Шаг 1 Создание топологии сети или открытие существующей

Создайте топологию сети, представленную на рис 5.12, или откройте файл UsingSwitch.pkt (лб2\ UsingHub.pkt). Не сохраняйте те изменения, которые внесете в существующую конфигурацию сети. Обратите внимание на сходство с предыдущей топологией. В данном случае вместо концентратора использован коммутатор уровня 2.

Нажмите на кнопку Simulation для переключения в режим симуляции.

Шаг 2 Просмотр таблицы MAC-адресов коммутатора

 

Используйте инструмент Select (Выбрать) для просмотра IP-адреса и MAC-адреса хоста

Используйте инструмент Inspect, чтобы просмотреть таблицу MAC-адресов коммутатора.

Таблица MAC-адресов пуста, поскольку источники MAC адресов Ethernet не генерируют кадры. Обратите внимание, что есть также колонки VLAN в этой таблице. Эта технология будет рассматриваться в будущих заданиях.

Рисунок 5.12 – Топология сети и таблица MAC-адресов коммутатора

 

Примечание: В Packet Tracer активирован протокол связующего дерева (Spanning Tree Protocol), поэтому на интерфейсах коммутатора могут быть огни янтарного цвета. Чтобы исправить, переключитесь в режим Realtime, подождите, пока огни зазеленеют, затем включите режим Simulation.

Шаг 3 Отправление Ping и просмотр таблицы MAC адресов

Для изучения МАС-адреса кадра Ethernet ,инкапсулирующего IP пакет, используется протокол ARP. Пакет ARP будет предшествовать ICMP пакету.

С помощью окна Event List Filters установите фильтры (рис.5.13):

Рисунок 5.13 – Установка фильтров протоколов ARP и ICMP

Используйте инструмент Add Simple PDU для отправки команды ping от PC0 к PC1.

Кликните на PC0, и устройство сгенерирует эхо-запрос, затем кликните на PC1.

Запустите симуляцию, используя кнопку Capture / Forward.

Компьютер PC0 передаст кадр, содержащий ARP-запрос, на коммутатор Switch0 (рис.5.14).

Рисунок 5.14 – Передача кадра, содержащего ARP-запрос

Просмотрите, как коммутатор изучает MAC-адрес источника кадра (рис.5.15):

Рисунок 5.15 – Изучение MAC-адрес источника кадра

Пакет передается на все порты коммутатора (flooding), поскольку таблица MAC-адресов коммутатора не содержит адрес назначения кадра Ethernet. Компьютеры PC2 и PC3 будут игнорировать кадр (рис.5.16):

Рисунок 5.16 – Работа коммутатора в режиме flooding

Компьютер PC1 передаст ARP-ответ, коммутатор Switch0 изучит MAC-адрес PC1, в результате появится соответствующая запись в таблице MAC-адресов коммутатора (рис.5.17):

Рисунок 5.17 – Изучение MAC-адреса PC1

Поскольку таблица MAC-адресов коммутатора уже содержит MAC-адрес PC0, пакет с ARP-ответом будет отправлен только по этому адресу, т.е. на порт FastEthernet 0/1 (рис.5.18):

Рисунок 5.18 – Отправление пакета с ARP-ответом

Остальные ping –пакеты, содержащие Эхо-запросы от PC0 к PC1 и Эхо-ответы по протоколу ICMP в обратном направлении будут отсылаться только на конкретные порты коммутатора (рис.5.19):

Рисунок 5.19 – Передача пакетов протокола ICMP