实验目标：
1.掌握Cisco Packet Tracer软件的使用方法;
2.掌握集线器的工作原理；
3.掌握交换机的工作原理和自学习算法
实验内容：
1.学习Cisco Packet Tracer软件的使用方法;
2.掌握集线器的工作原理；
(1)学习Cisco Packet Tracer中的集线器和交换机的区别
(2)自行配置局域网，至少包括4个主机和1个集线器，在主机能够通信的情况下，观察集线器的工作原理。
3.掌握交换机的工作原理和自学习算法
(1)自行配置局域网，至少包括5个主机和2个交换机，在主机能够通信的情况下，观察交换机的工作原理。
(2)设计实验，出现以下情况：
①.某主机A向某主机B发送数据，交换机收到数据后，转发表中因为没有B的输出端口，向所有其他端口转发数据；
②.某主机A向某主机B发送数据，交换机收到数据后，转发表中有B的输出端口，但是此端口与数据的来源端口相同（例如，数据来自端口1，但是转发表中记录 B 1），因此将数据丢弃；
③.某主机A向某主机B发送数据，交换机收到数据后，转发表中有B的输出端口，且此端口与数据的来源端口不相同（例如，数据来自端口1，但是转发表中记录 B 2），按转发表进行转发。
实验环境：
1.掌握集线器的工作原理
2.掌握交换机的工作原理
3.设计实验
实验结果：
- 掌握集线器的工作原理
PC0向PC1发送数据，因为这是以集线器为中心的以太网，所以数据被集线器广播给除了PC0之外的所有主机，但是只有PC1收下了数据，其他主机收到数据后发现自己不是目的主机就将数据直接丢弃。PC1收下数据后发送确认。 - 掌握交换机的工作原理
PC4向PC5发送一个单播数据包，交换机0在0.02秒向PC5发送数据，在0.04秒向PC4发送数据，说明交换机只向指定端口转发数据。
3.设计实验，出现已下情况
①.某主机A向某主机B发送数据，交换机收到数据后，转发表中因为没有B的输出端口，向所有其他端口转发数据；
PC0向PC1发送数据，因为是第一次发送，交换机中没有PC1的输出端口，因此交换机接收到数据后继续向前转发，并且因为集线器的广播性能，除了PC0的所有主机都将收到数据，但是只有PC1收下数据。
②.某主机A向某主机B发送数据，交换机收到数据后，转发表中有B的输出端口，但是此端口与数据的来源端口相同（例如，数据来自端口1，但是转发表中记录 B 1），因此将数据丢弃；
PC0向PC1发送数据，因为已经发送过一次，交换机中已经存在PC1的输出端口，数据在0.02秒由集线器转发到交换机，但是数据来源和PC2输出端口相同，因此交换机不转发且丢弃数据。
③.某主机A向某主机B发送数据，交换机收到数据后，转发表中有B的输出端口，且此端口与数据的来源端口不相同（例如，数据来自端口1，但是转发表中记录 B 2），按转发表进行转发。
PC3向PC1转发数据，因为已经有PC0向PC1转发数据，所以交换机0的交换表中已经有了PC1的地址，数据在0.02秒由集线器1转发到了交换机0，但是数据的来源端口和PC1的输出端口不同，因此交换机将数据转发到了集线器0。
思考题：
1.集线器在接收到发送给某节点的单播数据包时是如何转发数据的？交换机又是如何处理单播包的？
集线器广播数据。交换机只向指定端口转发数据。
2.在以集线器/交换机为中心的以太网中，当多个站点同时发送数据时，是否会发生冲突，为什么？
以集线器为中心的以太网中，多个站点同时发送数据会发生冲突，集线器将数据转发到所有端口，如果由多个数据到达同一个端口就会发生冲突。
以交换机为中心的以太网中不会发生冲突，因为此时交换机只会向一个端口发送数据。
3.使用集线器扩大以太网规模时，有没有可能会使以太网的性能下降，为什么？
有可能。集线器在扩大以太网规模的同时扩大了冲突域，导致以太网中碰撞次数增多，网络性能下降。
4.使用交换机扩大以太网规模时，有没有可能会使以太网的性能下降，为什么？
有可能。交换机扩大以太网规模时，虽然冲突域不会扩大，但是广播域扩大，如果广播
请求过多，信道就会被无用的广播数据包占用，从而使网络性能降低。
实验心得：
本次实验中，我首先学会了如何使用Cisco Packet Tracer软件来模拟实际的计算机网络工作流程，特别掌握了集线器和交换机的工作原理和区别，以及在以集线器或交换机为中心的以太网中数据的发送和接收过程。