编辑并发送llc帧

实验名称：编辑并发送LLC帧实验成绩学生姓名：学号：指导教师：班级：网络1301主机编号：1-A实验日期：2015.9.29实验目的：1.掌握LLC帧报文格式2.掌握协议编辑器和协议分析器的使用方法实验原理：以太网的帧格式1.以太网的MAC帧格式以太网的MAC帧格式有两种标准，一种是DIXEthernetV2标准，另一种是IEEE的802.3标准。但两种帧格式可以在同一以太网络共存。两种帧格式都具有7个域：前导码、帧首定界符、目的MAC地址、源MAC地址、协议类型或数据长度、数据、帧校验序列。如下图所示：图1-5以太网的MAC帧格式两种格式的帧可以依据协议类型或数据长度字段的值进行区分。如果此帧是DIXEthernetV2标准格式帧，则协议类型或数据长度字段的值大于1536；如果此帧是IEEE802.3标准格式的帧，则协议类型或数据长度字段的值小于1518。对DIXEthernetV2帧来说，此字段的值代表了高层协议的类型；对IEEE802.3帧来说，它的高层协议一定是LLC，此字段的值代表了数据的长度。在以太网的MAC帧格式中，各个字段的含义如下：●前导码：这是以太网MAC帧的第一个域，包含了7个字节的二进制“1”和“0”间隔的代码，即“10101010……10”共56位，提示接收方一个数据帧即将到来，同时使接收系统建立起同步时钟。●帧首定界符：帧首定界符标记了帧的开始。它是一个字节的“10101011”二进制序列，帧首定界符通知接收方后面所有的内容都是数据，以便接收方对数据帧进行定位。●目的MAC地址：目的MAC地址为6个字节，标记了数据帧下一个主机的物理地址。如果数据包的目的地址必须从一个网络穿越到另一个网络，那么目的MAC地址所包含的是连接当前网络和下一个网络的路由器地址。当数据包到达目标网络后，目的MAC地址域换成目的主机的地址。●源MAC地址：源MAC地址也是6个字节。它包含了最后一个转发此帧的设备的物理地址。该设备可以是发送此数据帧的主机，也可以是最近接收和转发此数据帧的路由器。●协议类型或数据长度：如果该字段的值小于1518，它用于定义后面数据字段的长度；如果字段的值大于1536，它定义一个封装在帧中的数据包的类型。●数据：它的长度范围是从46到1500字节之间。46是以太网MAC帧所封装的高层协议数据的最小长度。如果高层协议的数据包小于46字节，则填充到46字节。●帧校验序列：最后一个域是帧校验序列，以太网采用32位冗余校验（CRC）。校验范围是除了前导码、帧首定界符和帧校验序列外的所有内容。2.LLC帧格式LLC的帧格式如下图所示：图1-6LLC帧格式其中，DSAP（目的服务访问点）和SSAP（源服务访问点）是LLC所使用的地址，用来标识接收和发送数据的计算机上的用户实体。DSAP的第一个比特是用来指明帧是为单地址还是组地址，0表示单地址，1表示组地址。SSAP的第一个比特用来指明帧是命令帧还是响应帧。0表示命令帧，1表示响应帧。LLC定义了三种帧：信息帧（I-帧）、监控帧（S-帧）和无编号帧（U-帧）。帧的类型可从控制字段识别。对于信息帧和监控帧，控制字段为2字节长，而对于无编号帧，控制字段为1字节长。下图表示了LLC三类帧的控制字段的比较。图1-7LLC三类帧的控制字段●N(S)：发送序号。●N(R)：接收序号。●SS：监控功能位，00表示准备接收（RR）；10表示未准备接收（RNR）；01表示拒绝（REJ）。●M：修正功能位。●X：保留，设置为0。●P/F：Poll/final位。命令LLCPDU传输/响应LLCPDU传输实验环境（要求画出实验所用的拓扑结构）说明：IP地址分配规则为主机使用原有IP，保证所有主机在同一网段内。实验步骤本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。1.主机A启动协议编辑器，并编写一个LLC帧。目的MAC地址：主机B的MAC地址源MAC地址：主机A的MAC地址协议类型和数据长度：001F控制字段：填写02（注：回车后变成0200，该帧变为信息帧，控制字段的长度变为2字节）用户定义数据/数据字段：AAAAAAABBBBBBBCCCCCCCDDDDDD（注：长度为27个字节）2.主机B启动协议分析器并开始捕获数据。3.主机A发送编辑好的LLC帧。4.主机B停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的LLC帧，分析该帧内容。●记录实验结果表1-4实验结果●简述“协议类型和数据长度”字段的两种含义。5.将第1步中主机A已编辑好的数据帧修改为“无编号帧”(前两个比特位为1)，用户定义数据/数据字段修改为AAAAAAABBBBBBBCCCCCCCDDDDDDD（注：长度为28个字节），重做第2、3、4步。实验数据及结构分析帧类型发送序号N（S）接受序号N（R）信息帧00000010000000无编号帧00000000010111课后习题1.如何编辑LLC无编号帧和LLC数据帧。启动协议编辑器，编写一个LLC帧，按实验要求编写目的MAC地址和源MAC地址，协议类型和协议长度设为001F，控制字段改为02然后回车，在用户定义数据/数据字段填上索要发送的数据，这就是LLC数据帧。在LLC数据帧的基础上将其改成LLC无编号帧（前两个比特位1），在用户定义数据/数据字段填上索要发送的数据。2.在协议分析端捕获到该帧，帧的长度是多少？由此理解以太网的最短帧长度。60最短长度为60，是网络的最大时延位。3.为什么IEEE802标准将数据链路层分割为MAC子层和LLC子层？因为不同的厂商有自己的协议规定，都不愿意改变自己的协议。故在IEEE规定两者同时存在，相互协调，共同服务。由于HDLC并不支持多点平衡配置，这使得在局域网中有引入媒体访问协议的必要性，IEEE802参考模型将数据链路层划分为两个子层，媒体访问控制MAC子层和逻辑链路控制LLC子层。MAC子层与物理层相关联，而LLC子层则完全独立出来，为高层提供服务，这样就实现了物理层和数据链路层的完全独立，解决了lSO制定的计算机网络7层参考模型（即OSI模型）中局域网物理层和数据链路层不能完全独立的问题。4.为什么以太网有最短帧长度的要求？答：因为网络传输存在时延，发送前监听网络线路上是否通畅，再决定是否发送。帧的长度需要大于网络的最大时延，两个帧才不会产生冲突。但帧的长度太长，则会浪费存储空间去缓冲。帧的格式决定了帧有一个最短长度，这个最小长度应该是即使里面没有上层数据，也就是第三层的数据包为空的长度，如果小于这个最小长度，则说明肯定是坏帧，（意味着除去上层数据的其他数据丢失了）没有必要再去读里面具体的数据了。