模拟实现透明网桥的自学习与过滤功能

实验目的：

模拟实现透明网桥的自学习与过滤功能
实验内容：

初始化
建立网络结构
实现网桥 B1 和 B2 的自学习算法
按特定时序输入测试数据，验证过滤功能的有效性
算法结束输出网桥 B1 和 B2 的转发表。

看了实验内容之后，重新温习了书中网桥自学习的知识点。梳理网桥自学习算法的流程。试验中用于网桥测试其学习和过滤功能的网络结构如下：

分为几种情况：

① 当 A 向 B 发送帧时，网桥 B1 会先按源地址 A 查找转发表。如果在网桥 B1 中没有 A 的地址，于是会把 A 和收到此帧的借口 1 写入转发表。接着再按目的地址 B 查找转发表，转发表中没有 B 的地址，就会把 B 用另一个接口 2 转发出去。网桥 B2 收到这个发过来的帧。
② 对于网桥 B2 按同样的方式处理收到的帧。网桥 2 的转发表中没有 A 的地址，因此会在转发表中写入地址 A 和接口 1. 网桥 B2 的转发表中没有 B 的地址，因此网桥 2 通过接口 4 发送此帧。
③ B 向 A 发送帧网桥 B1 会从其接口 1 收到该帧。同理，网桥 B1 的转发表中没有 B, 则会把源地址 B 和接口 1 写入转发表。而对于目的地址 A，网桥 B1 的转发表中存在 A，转发接口也是 1，网桥 B1 会把次帧丢弃。
实现
实验采用 C 语言实现，采用二维数组来表示网桥的转发表。
代码实现如下：

#include<stdio.h>
void main()
{  char arr1[3]={'A','B','C'};  char arr2[2]={'D','E'};  char arr3[3]={'F','G','H'};  int a[][2]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};  int b[][2]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};  int i,j,m,n,k1 = 0,k2 = 0,t=0;   char s,d,k;       while(1)  {  printf("请输入源地址和目的地址：");  scanf("%c%c",&s,&d);  printf("\n");  for(i=0;i<3;i++){  if(arr1[i]==s)  m=1;  }  for(i=0;i<2;i++){  if(arr2[i]==s)  m=2;  }  for(i=0;i<3;i++){  if(arr3[i]==s)  m=3;  }  switch(m)  {  case 1:  {  for(i=0;i<k1;i++){  if(a[i][0]==s)  {break;}  }  if(i==k1) {a[k1][0]=s;a[k1][1]=m;k1++;}//没有记录，在网桥数组中插入源地址  for(i=0;i<k1;i++)//查找网桥数组中是否有目的地址  {  if(a[i][0]==d)  {  n=a[i][1]; break;  }  }  if(i==k1) printf("网桥1中没有目的记录%c，向右转发\n",d);//不含有，转发  else  {  if(m==n){  printf("网桥1丢弃\n");t=1;  }//含有且在同在网段丢弃  else  printf("不在同一网段，网桥1向右转发\n");//含有不在同一网段转发  }  if(t!=1) //不在同一网段时  {  for(i=0;i<k1;i++)  if(b[i][0]==s) {break;}  if(i==k1) {b[k2][0]=s;b[k2][1]=m;k2++;}//没有记录，在网桥数组中插入源地址  for(i=0;i<k1;i++)//查找网桥数组中是否有目的地址  {if(b[i][0]==d) {n=b[i][1]; break;}}  if(i==k2) printf("网桥2中没有目的记录%c，向右转发\n",d);//不含有，转发  else  {  if(m==n) printf("网桥2丢弃\n");//含有且在同在网段丢弃  else printf("不在同一网段，网桥2向右转发\n");//含有不在同一网段转发  }  }  break;  }  case 2:  {  //向左转发  for(i=0;i<k1;i++)  if(a[i][0]==s) {break;}  if(i==k1) {a[k1][0]=s;a[k1][1]=m;k1++;}//没有记录，在网桥数组中插入源地址  for(i=0;i<k1;i++)//查找网桥数组中是否有目的地址  {if(a[i][0]==d) {n=a[i][1]; break;}}  if(i==k1) printf("网桥1中没有目的记录%c，向左转发\n",d);//不含有，转发  else  {  if(m==n) printf("网桥1丢弃\n");//含有且在同在网段丢弃  else printf("不在同一网段，网桥1向左转发\n");//含有不在同一网段转发  }  //向右转发  for(i=0;i<k2;i++)  if(b[i][0]==s) {break;}  if(i==k2) {b[k2][0]=s;b[k2][1]=m-1;k2++;}//没有记录，在网桥数组中插入源地址  for(i=0;i<k2;i++)//查找网桥数组中是否有目的地址  {if(b[i][0]==d) {n=b[i][1]; break;}}  if(i==k2) printf("网桥2中没有目的记录%c，向右转发\n",d);//不含有，转发  else  {  if(1==n) printf("网桥2丢弃\n");//含有且在同在网段丢弃  else printf("不在同一网段，网桥2向右转发\n");//含有不在同一网段转发  }  break;  }  case 3:  {  for(i=0;i<k2;i++)  if(b[i][0]==s) {break;}  if(i==k2) {b[k2][0]=s;b[k2][1]=m+1;k2++;}//没有记录，在网桥数组中插入源地址  for(i=0;i<k2;i++)//查找网桥数组中是否有目的地址  {if(b[i][0]==d) {n=b[i][1]; break;}}  if(i==k2) printf("网桥2中没有目的记录，向左转发\n");//不含有，转发  else  {  if(2==n) {printf("网桥2丢弃\n");t=1;}//含有且在同在网段丢弃  else printf("不在同一网段，网桥2向左转发\n");//含有不在同一网段转发  }  if(t!=1)//不在同一网段时  {  for(i=0;i<k1;i++)  if(a[i][0]==s) {break;}  if(i==k1) {a[k1][0]=s;a[k1][1]=m+1;k1++;}//木有记录，在网桥数组中插入源地址  for(i=0;i<k1;i++)//查找网桥数组中是否有目的地址  {if(a[i][0]==d) {n=a[i][1]; break;}}  if(i==k1) printf("网桥1中没有目的记录%c，向左转发\n",d);//不含有，转发  else  {  if(2==n) printf("网桥1丢弃\n");//含有且在同在网段丢弃  else printf("不在同一网段，网桥1向左转发\n");//含有不在同一网段转发  }  }  break;  }  default: ;  }  putchar('\n');  printf("网桥1\n");  printf("--------\n");  for(i=0;i<k1;i++)  {printf("  %c  ",a[i][0]);  printf("%d  ",a[i][1]);  putchar('\n');  }  printf("--------\n");  printf("网桥2\n");  printf("--------\n");  for(i=0;i<k2;i++)  {printf("  %c  ",b[i][0]);  printf("%d  ",b[i][1]);  putchar('\n');  }  printf("-------\n");  scanf("%c",&k);  }  }

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