写一个程序来模拟网桥功能。

一、实验内容

模拟实现网桥的转发功能，以从文件中读取帧模拟网桥从网络中收到一帧，即从两个文件中读入一系列帧，从第一个文件中读入一帧然后从第二个文件中再读入一帧，如此下去。对每一帧，显示网桥是否会转发。

要求：

Windows或Linux环境下运行，程序应在单机上运行。

分析：

用程序模拟网桥功能，可以假定用两个文件分别代表两个网段上的网络帧数据。而两个文件中的数据应具有帧的特征，即有目的地址，源地址和帧内数据。程序交替读入帧的数据，就相当于网桥从网段中得到帧数据，当然如果模拟的数据量比较少，也可以用两个数组代替两个文件存放帧数据，同样达到代表两个网段上的帧数据的效果。对于网桥来说，能否转发帧在于把接收到的帧与网桥中的转发表相比较。判断目的地址后才决定是否转发。由此可见转发的关键在于构造转发表。这里转发表可通过动态生成。

二、程序流程图

三、参考代码

package bridge;import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.util.Scanner;public class Bridge {@SuppressWarnings("unused")public static void main(String[] args) {try(FileReader f1 = new FileReader("f1.txt");BufferedReader br1 = new BufferedReader(f1);   FileReader f2 = new FileReader("f2.txt");BufferedReader br2 = new BufferedReader(f2)) {Bridge bridge = new Bridge();Frame frame = bridge.new Frame();while(br1 != null || br2 != null) { if(br1 != null ) {frame.dstmac = br1.readLine();frame.srcmac = br1.readLine();if(frame.dstmac != null && frame.srcmac !=null) {bridge.rec(frame, "m0");}else {break;}}else {f1.close();}if(br2 != null) {frame.dstmac = br2.readLine();frame.srcmac = br2.readLine();if(frame.srcmac != null && frame.dstmac != null) {bridge.rec(frame, "m1");}else {break;}}else {f2.close();}}    }catch(Exception e) {e.printStackTrace();}
}   int max = 128;static int num = 0; String[][] table = new String[max][2];  //转发表：[地址][接口]class Frame{          String dstmac;     //目的mac地址String srcmac;     //源mac地址         }void show() {System.out.println("\t地址\t\t接口");int i,j;for(i=0;i<max-1;i++){for(j=0;j<2;j++) {if(table[i][j] != null) {System.out.print(table[i][j]+"\t");}} System.out.println();    if(table[i][1] == null) break;}System.out.println("------------------------------------------");}int srcinside(Frame frame) {    //判断源mac地址是否在转发表内,自学习 int i;for(i=0;i<=num;i++){if(frame != null && frame.srcmac.equals(table[i][0])) return 1;  //在内}return 0;   //不在}int dstinside(Frame frame)   //判断目的mac地址是否在转发表内{int i;for(i=0;i<=num;i++)if(frame != null && frame.dstmac.equals(table[i][0])) return i; //返回记录行return -1;    //不在}void update(Frame frame, String inter){table[num][0] = frame.srcmac;  //添加地址table[num][1] = inter;    //添加接口num++;}void rec(Frame frame,String inter){if(frame.srcmac != null && frame.dstmac != null) {System.out.println("从"+inter+"接口收到的帧，源地址为："+frame.srcmac+"，目的地址:"+frame.dstmac);if(dstinside(frame) == -1) {System.out.println("转发表内无该条目!从除"+inter+"的其余接口转发!");if(srcinside(frame) == 0) {update(frame, inter);  //自学习}}else {if(srcinside(frame) == 0) update(frame, inter);  //自学习System.out.print("转发表内找到匹配条目!");if(table[dstinside(frame)][1] == inter ) {System.out.println("由于在同一个接口，直接丢弃!");}              else {System.out.print("从"+table[dstinside(frame)][1]+"接口转发!");System.out.println();}}show();}}       }

四、运行结果

五、总结

首先先设置一个二维字符串数组作为转发表，转发表内容包括地址以及转发接口。其次，建立一个帧结构，帧内容包括：目的mac地址、源mac地址。最后，在实现的时候，为了编程简单和便于理解，文件中设置了帧的目的mac地址和源mac地址为一个字母。就通过不断从文件中交替，每次读取两行数据，与转发表进行比较。若转发表存在，则判断目的mac地址是否与源mac地址，是否在同一接口，相同则丢弃，不同则转发。若转发表不存在，则通过自学习，简单地将源mac地址和接口信息记录到转发表内，并转发到其他接口。

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