第1章 工作站网络配置与连接

第1章工作站网络配置与连接第1章工作站网络配置与连接下面列出了这一章中的实验，以内容难易程度递增的顺序排列：实验1：网络工作站客户端配置实验1a：Windows客户端配置（ipconfig/ping/arp）实验1b：Linux客户端配置（ifconfig/ping/arp）实验回顾关键术语关键术语提问实验分析问题实验2：计算机名的解决实验2a：Windows（nslookup）实验2b：Linux（nslookup）实验回顾关键术语关键术语提问实验分析问题实验3：网络路由基础（路由）实验3c：网络路由基础实验回顾关键术语关键术语提问实验分析问题实验4：网络通信分析实验4a：Windows网络通信分析（Ethereal）实验4b：Linux网络配置分析（Ethereal）实验回顾关键术语关键术语提问实验问题分析本章包含实验习题来阐明用于在基于传输控制协议/网际协议（TCP/IP）的网络中建立工作站连接的各种命令和方法。本章包含了在使用WindowsPC机和基于Linux的PC机的网络环境中实现和监视连接的基本需求。本章将会引入一些基本的命令和工具，以便能够在工作站上操作和监视网络设置。这是迈向建立安全连接的必要的第一步。实验1：网络工作站客户端配置为了让两台计算机在TCP/IP网络中通信，两台计算机都必须有唯一的网际协议（IP）地址。一个IP地址有四个八位组。IP地址将被分为网络地址和主机地址。子网掩码标识网络IP地址的一部分，这部分是与主机地址相联系的。在局域网（LAN）上，每台计算机必须有相同的网络地址和不同的主机地址。利用不同的网络IP地址与LAN外部通信，使用默认网关是必需的。连接到TCP/IP网络，通常有四项要配置：IP地址（包括网络部分和主机部分）、子网掩码、域名系统（DNS）服务器的IP地址，以及网关的IP地址。如果是单独在局域网上通信，则只需要IP地址和子网掩码。要想和其他网络通信，就需要默认网关。如果希望能够使用域名来连接到不同的站点和网络，那么还需要一个DNS地址。当不同网络上的机器之间互相通信时，数据包通过默认网关发送，进出LAN。路由选择要使用第三层或IP地址。如果计算机在同一个网络上，则IP地址转化到第二层，或者由介质访问控制（MAC）地址与计算机通信。MAC地址由生产网卡的公司硬编码到网卡中。计算机利用MAC和IP地址跨网络互相通信。在这个实验中，两台计算机将通过ping消息相互“交谈”。然后将会修改一台计算机的地址解析协议（ARP）表，来表明机器的IP和MAC地址之间的关系。ping（网际数据包探测器）程序是用于测试两台计算机之间连接的基本实用程序。该名称来源于潜水艇上的声纳产生的声音，并以同样的方式使用。一个“信号”或请求被发送出去，沿着一个固定的“间隔”去探测目标是否存在。两台计算机之间的距离可以利用生存时间（TTL）测出。ping操作利用网际控制信息协议（ICMP）测试连接；因此万一ICMP受到限制，ping实用程序可能不可用。尽管有其他可供选择的方法存在，ping通常还是利用ICMP回显消息实现的。在该实验中使用ping命令时，大家将会看到尽管是使用IP地址作为ping的目标，但实际上是MAC地址被用来与那台计算机进行通信。IP地址用于在网络之间传输数据。反之，MAC地址用于在同一个网络上设备之间发送信息。这是由ARP将IP地址解析为相关联的MAC地址。ARP是一个用于修改ARP高速缓冲存储器的传输控制协议/网际协议（TCP/IP）工具。ARP缓存包含了最近解析的网络IP主机的MAC地址。当沿着实验继续学习时，同学们将会看到计算机如何为了通信去获得MAC地址和IP地址。应该思考的问题是：“计算机怎样知道正在获得的信息是正确的？”在该实验习题中将会使用Windows的ipconfig命令以及Linux中的ifconfig命令来查看配置信息。然后会利用Windows中的本地连接属性页（LocalAreaConnectionProperties）以及Linux中的ifconfig来更改IP地址。学习目标完成该实验后，大家将能够：通过命令行得到IP地址配置信息。列举ipconfig（Windows）/ifconfig（Linux）命令的功能性开关。利用Windows图形用户界面（GUI）来配置网卡以使用给定的IP地址。确定机器的MAC地址。确定机器被分配的网络资源，包括DNS地址和网关地址。利用ifconfig（Linux）命令以给定的IP地址配置网卡。理解怎样测试两台计算机之间的网络连接。列举ping命令的功能性选项。利用arp命令查看和管理计算机上的ARP缓存。

20分钟实验1a：Windows客户端配置（ipconfig/ping/arp）材料和装备需要下列计算机（配置如附录所描述）：WindowsXPProfessionalWindows2000Server实验步骤一瞥步骤1启动Windows2000Server和WindowsXPProfessionalPC机，登录到WindowsXPProfessional机器。步骤2利用ipconfig命令查看网卡配置。步骤3改变WindowsXPProfessional机器的IP地址。步骤4验证新的IP地址。步骤5把WindowsXPProfessional机器的IP地址改回到原来的地址。步骤6从WindowsXPPC机“ping”Windows2000Server机器。步骤7查看并修改ARP表。步骤8注销WindowsXPProfessionalPC机。实验步骤步骤1启动Windows2000Server和WindowsXPProfessionalPC机，登录到WindowsXPProfessional机器。登录到WindowsXPProfessionalPC机：1）在Login画面，单击Admin图标。步骤2利用ipconfig命令查看网卡配置。在WindowsXPProfessionalPC机上利用ipconfig来查看网卡配置。这个实用程序允许管理员查看和修改网卡设置。打开命令提示符：1）在Start菜单上，单击Run。2）在Open框中，键入cmd并按ENTER键。3）键入ipconfig/?并按ENTER键。a）观察ipconfig的可用选项。b）想想哪个选项对管理员是最有用的？c）将会用哪个选项从DynamicHostConfigurationProtocol（DHCP）服务器获得IP配置？4）键入ipconfig并按ENTER键，如图1-1所示。a）IP地址是什么？图1-1ipconfig命令b）子网掩码是什么？c）默认网关地址是什么？5）键入ipconfig/all并按ENTER键。a）观察新的信息。b）计算机的MAC地址是什么？c）DNS服务器地址是什么？6）键入exit并按ENTER键。步骤3改变WindowsXPProfessional机器的IP地址。访问本地连接属性页并更改IP地址的主机部分。1）在Start菜单上单击ControlPanel。2）单击NetworkandInternetConnections。3）在ControlPanel中找到并单击NetworkConnections。4）右击LocalAreaConnection并单击Properties。5）选中InternetProtocol(TCP/IP)并单击Properties。6）在IPAddress文本框中会看到IP地址192.168.100.101。将最后一个八位组（101）改为110，如图1-2所示。7）单击OK。8）在LocalAreaConnection窗口中单击Close。9）关闭NetworkConnections窗口。步骤4验证新的IP地址。要利用ipconfig命令来验证已经改变的IP地址。1）在Start菜单上，单击Run。2）在Open框中，键入cmd并按ENTER键。3）键入ipconfig并按ENTER键。a）观察已经改变的IP地址。4）键入exit并按ENTER键。图1-2IP协议属性窗口步骤5把WindowsXPProfessional机器的IP地址改回到原来的地址。1）在Start菜单上，单击ControlPanel。2）单击NetworkandInternetConnections。3）单击NetworkConnections。4）右击LocalAreaConnection并单击Properties。5）双击InternetProtocol(TCP/IP)。6）在IPAddress文本框中，将会看到IP地址192.168.100.110。将最后一个八位组（110）改为101并单击OK。7）在LocalAreaConnection窗口中，单击Close。8）关闭NetworkConnections窗口。步骤6从WindowsXPPC机“ping”Windows2000Server机器。从WindowsXPProfessional桌面打开命令行：1）在Start菜单上，单击Run。2）在Open框中，键入cmd并单击OK。要想查看ping的帮助文件：3）在命令行，键入ping/?并按ENTER键。a）观察所显示的信息。b）什么选项将持续不停地“ping”主机？要想“ping”Windows2000Server计算机的IP地址：4）在命令行上，键入ping192.168.100.102并按ENTER键，如图1-3所示。图1-3ping命令a）观察显示的信息。b）所观测到的TTL是多少？c）这个数字表明什么？d）思考问题：怎样能确保这个响应真正来自正确的计算机？步骤7查看并修改ARP表。在WindowsXPProfessional机器上查看ARP缓存，使用ARP实用程序。1）在命令行上，键入arp/?并按ENTER键。a）观察该命令的选项。2）在命令行上，键入ping192.168.100.102并按ENTER键。3）在命令行上，键入arp-a并按ENTER键。4）观察条目。注意Windows2000Server机器的MAC地址被列出。5）在命令行上，键入arp-d并按ENTER键。6）在命令行上，键入arp-a并按ENTER键，如图1-4所示。7）注意ARP缓存现在没有条目。图1-4arp命令8）在命令行上，键入ping192.168.100.102并按ENTER键。9）在命令行上，键入arp-a并按ENTER键。a）观察所有的条目。注意MAC地址再次被列出。b）使用ping实用程序是怎样导致机器的MAC地址被植入ARP缓存的（这在实验4的Ethereal习题中探讨）？c）思考问题：怎样能确保这真正是该计算机的正确MAC地址？步骤8注销WindowsXPProfessionalPC机。在WindowsProfessionalPC机上：1）单击Start|Logoff。2）在Logoff界面，单击Logoff。

20分钟实验1b：Linux客户端配置（ifconfig/ping/arp）材料和装备需要下列计算机（配置如附录所描述）：Linux客户端Linux服务器实验步骤一瞥步骤1启动Linux客户端和Linux服务器PC机。仅注册进Linux客户端PC机。步骤2利用ifconfig查看网卡配置。步骤3利用cat命令查看resolv.conf文件以确定DNS地址。步骤4利用netstat–nr命令来确定网关路由器地址。步骤5利用ifconfig命令改变机器的网络配置。步骤6查看ARP表。步骤7利用IP地址ping服务器并查看缓存。步骤8修改ARP缓存并再次查看ARP缓存。步骤9注销Linux客户端PC机。实验步骤步骤1启动Linux客户端和Linux服务器PC机。仅注册进Linux客户端PC机。注册到Linux客户端PC机：1）在Login:提示符下，键入root并按ENTER键。2）在Password:提示符下，键入password并按ENTER键。步骤2利用ifconfig查看