实验一、网络协议实验

实验一、网络协议实验一、实验目的1.理解TCP/IP协议及相关的网络控制协议。2.掌握常用的网络故障分析及排除的方法。3.通过上机实践理解Internet的地址和域名管理。二、实验前的准备熟悉TCP/IP、ICMP、ARP等协议。三、实验内容通过运行常用网络测试命令，学习网络故障排除的方法，对运行结果的分析也能加深对网络层协议的理解。四、实验步骤(1)打开“命令提示符窗口”1)通过“开始”→“运行”菜单命令，打开“运行”窗口；在“运行”窗口中输入命令“cmd”，单击“确定”。特别提示：如果想复制屏幕上的内容，同时按Alt键+PrtSc键打印活动屏幕，然后在文档中单击右键选粘贴，可得到图1。图1CMD编辑菜单(2)在“命令提示符窗口”中输入ipconfig/all命令，按回车键，查看本机的配置信息，记录结果，并注明TCP/IP协议的基本配置情况。图2ipconfig显示当前TCP/IP协议的配置(3)使用ping命令的前后分别运行arp-a命令，观察命令执行的情况并记录前后的结果，解释你看到的结果。例：arp–aping03（用你机器附近的IP地址）arp–a以上说明当前实验机与及03本地其它主机进行了通信。图3用“ping”将站点的IP与MAC地址的映射加入ARP表(4)执行Tracert命令，记录数据包到达目标主机所经过的路径及到达每个节点的时间。查看并记录访问网易或其他网站的路由。命令格式：tracert（外网）或：tracert图4Tracert查看访问网易网站的路由(5)多试几个网站，看看哪些网站的IP地址是A类地址、哪些是B类地址、哪些是C类地址。五、命令介绍在Windows2000操作系统中集成了大量的诊断程序。这些程序对合理、有效地使用TCP/IP协议很有帮助。1．ipconfigipconfig诊断程序用于显示当前TCP/IP协议的配置情况，并对其更新或释放。当不带任何参数时，ipconfig命令可以显示当前TCP/IP协议的基本配置情况，包括IP地址（IPAddress）、子网掩码（SubnetMask）和默认网关（DefaultGateway）等。ipconfig命令的语法为：ipconfig[/？|/all|/release[adapter]|/renew[adapter]|/flushdns|/registerdns|/showclassidadapter[classidtoset]]其中主要参数的功能如下：/？：显示参数项及其功能。/all：显示TCP/IP协议的全部配置信息，包括主机名（HostName）、节点类型（NodeType）、是否启动IP路由（IPRoutingEnabled）和是否启动WINS代理（WINSProxyEnabled）等。/release：释放指定给网卡的IP地址。/renew：更新指定给网卡的IP地址。/flushdns：清除DNS解析缓冲。/registerdns：刷新所有的DHCP租用并重新注册DNS名。/displaydns：显示DNS解析器高速缓存的内容。/showclassid：显示所有的DHCP类ID。/setclassid：设置DHCP类ID。2．pingping是使用TCP/IP协议的网络中用来进行网络连接测试的十分有用的工具，它可以查看TCP/IP协议的配置状态，以及远程计算机之间的连接情况,能准确快速地判断出网络故障，详细解释参考：/view/36175.htm。ping命令的语法格式为：ping[-t][-a][-ncount][-lsize][-f][-iTTL][-vTOS][-rcount][-scount][[-jhost-list]|[-khost-list]][-wtimeout]destination-list其中主参数的功能如下：选项意义-t校验与指定计算机的连接，直到用户中断-a将IP地址解析为计算机名-ncount发送由count指定数量的ECHO报文，默认值为4。-lsize发送包含由size指定数据长度的ECHO报文。默认值为64字节，最大值为8192字节。-f在包中发送“不分段”标志。该包将不被路由上的网关分段。-iTTL将“生存时间”字段设置为TTL指定的数值。-vTOS将“服务类型”字段设置为TOS指定的数值。-rcount在“记录路由”字段中记录发出报文和返回报文的路由。指定的Count值最小可以是1，最大可以是9。-scount指定由count指定的转发次数的时间邮票。-jhost-list经过由host-list指定的计算机列表的路由报文。中间网关可能分隔连续的计算机（松散的源路由）。允许的最大IP地址数目是9。-khost-list经过由host-list指定的计算机列表的路由报文。中间网关可能分隔连续的计算机（严格源路由）。允许的最大IP地址数目是9。-wtimeout以毫秒为单位指定超时间隔。指定要校验连接的远程计算机。其中，在网络中平时用于最多的便是在一台计算机上直接ping另一台计算机的IP地址。ping是判断采用TCP/IP协议的网络是否连通的诊断程序，在命令提示符窗口下键入ping命令+本机或其他机器的IP地址，例如在Ping时显示类似如下数行：Pingingwith32bytesofdata：Replyfrom：bytes=32time<10msTTL=128则表示Ping的结果都返回了数据包，网络是连通的。以上返回了4个测试数据包，其中bytes=32表示测试中发送的数据包大小是32个字节，time<10ms表示与对方主机往返一次所用的时间小于10毫秒，TTL=128表示当前测试使用的TTL（TimetoLive）值为128（系统默认值）。如果网络有问题，则返回如下所示的响应失败信息：Pingingwith32bytesofdataRequesttimedout.Requesttimedout.Requesttimedout.Requesttimedout.Pingstatisticefor:Packets:Sent=4,Received=0,Lost=4(100%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-secondsMinimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms（1）Ping本地主机地址（）：选择MS-DOS方式，输入ping，这让你知道你的TCP/IP是否正在工作或者TCP/IP协议是否安装正确。IP地址是作为同一台机器里运行两个应用程序的网上通信地址，ping则在同一台计算机的两个程序之间做自我循环的测试。（2）Ping自己计算机上的网卡的IP地址（如03）：如果Ping正常，但Ping本地网卡的IP地址不正常，就知道是网络配置不正确。（3）Ping一个远程的IP地址（如：其它工作站的IP地址），检查与其他电脑的网络连接。3．ARP(1)ARP命令的功能ARP（地址转换协议）是一个重要的TCP/IP协议，用于确定IP地址与MAC地址的对应关系。当我们向一台主机发送信息时，应该先由ARP协议将对方主机的IP地址转换为对方主机的MAC地址，才能向对方传送数据报。ARP协议在本地主机中建有一个ARP缓存，存放最近访问过的主机的IP/MAC地址对，缓存中的项目通常是动态的，如果未使用，IP/MAC地址对会在2~10分钟内失效。ARP命令可以查看本地主机中ARP缓存的当前内容，所以用它可获取某些主机的MAC地址。另外用ARP命令还能设置静态IP/MAC地址对，用这种方式为默认网关和本地服务器等常用主机进行这项设置，有助于减少网络上的信息量。(2)ARP命令的用法使用ARP命令时，先打开“开始→程序→附件→命令提示符”，然后就可输入命令了。①arp-a：查看ARP缓存中的所有项目,如图3所示。②arp-g：查看ARP缓存中的所有项目。与①相同。③arp-ainet_addr：如果主机有多个网卡，那么使用arp-a加上接口的IP地址，就可以只显示与该接口相关的ARP缓存项目。④arp-sinet_addrether_addr：向ARP缓存中人工输入一个静态项目。该项目在计算机引导过程中将保持有效状态，或者在出现错误时，人工配置的物理地址将自动更新该项目。在ARP缓存中添加项，将IP地址inet_addr和物理地址ether_addr关联。例：arp-s0000-d0-09-f0-33-71添加ip为00,与其对应的MAC为00-d0-09-f0-33-71的表项⑤arp-dinet_addr：删除由inet_addr指定的项。4．Tracerttracert诊断程序可以用于检查通过向远程系统的路由。Tracert命令的语法格式为：tracert[-d][-hmaximun_hops][-jhost-list][-wtimeout]target_name其中主要的参数及其功能如下：-d：不解析主机名的地址。-hmaximum_hops：设定寻找目标过程的最大中转数。在Windows2000提示符下运行tracert命令，可以显示所有的参数及其说明。六、思考题1．如何判断网络是否连通？2．如何查看计算机的MAC地址、IP地址？3．请列举出你看到的网站中，哪些网站的IP地址是A类地址、哪些是B类地址、哪些是C类地址。A类地址：-55