計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)2013版-

1、-1-實(shí)驗(yàn)報(bào)告專專 業(yè)業(yè) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 班班 級級 11X 學(xué)學(xué) 號號 XXX 姓姓 名名 XXX 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 袁志祥袁志祥 安徽工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院安徽工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院二二一三年十二月一三年十二月-2-目目 錄錄實(shí)驗(yàn)總體說明實(shí)驗(yàn)總體說明.3拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)說明拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)說明.4實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 以太網(wǎng)幀的構(gòu)成以太網(wǎng)幀的構(gòu)成.5實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 地址解析協(xié)議地址解析協(xié)議 ARP.9實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)際協(xié)議 IP.12實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 路由信息協(xié)議路由信息協(xié)議 RIP.18實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五五 傳輸控制協(xié)議傳輸控制協(xié)議 TCP.22試驗(yàn)六試驗(yàn)六 郵件協(xié)議郵件協(xié)議SMTP、POP3、IMAP.2

2、8實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 協(xié)議協(xié)議 HTTP.31-3-實(shí)驗(yàn)總體說明實(shí)驗(yàn)總體說明1.實(shí)驗(yàn)總體目標(biāo)實(shí)驗(yàn)總體目標(biāo)配合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識（TCP/IP 協(xié)議）的深刻理解，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。2.實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)環(huán)境計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議仿真實(shí)驗(yàn)室：實(shí)驗(yàn)環(huán)境：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議仿真教學(xué)系統(tǒng)（通用版）一套開發(fā)工具：VC+硬件設(shè)備：服務(wù)器，中心控制設(shè)備，組控設(shè)備，PC 機(jī)若干臺操作系統(tǒng)：Windows 2003 服務(wù)器版 3.實(shí)驗(yàn)總體要求實(shí)驗(yàn)總體要求按照各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做實(shí)驗(yàn)，記錄各種數(shù)據(jù)包信息，包括操作、觀察、記錄、分析，通過操作和觀察獲得直觀印象，從獲得的數(shù)據(jù)中分析網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的工作原理；每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)均提交實(shí)驗(yàn)報(bào)

3、告，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容可參照實(shí)驗(yàn)的具體要求，但總體上應(yīng)包括以下內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備情況，實(shí)驗(yàn)記錄，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，算法描述，程序段，實(shí)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備情況，實(shí)驗(yàn)記錄，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，算法描述，程序段，實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題以及對思考問題的解答等，實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟不驗(yàn)過程中遇到的問題以及對思考問題的解答等，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟不需要寫入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。需要寫入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)說明拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)說明拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1-4-說明：IP 地址分配規(guī)則為主機(jī)使用原有 IP,保證所有主機(jī)在同一網(wǎng)段內(nèi)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 2說明： 主機(jī) A、C、D 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是 ；主機(jī) E、F 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是 17

4、。 雙網(wǎng)卡主機(jī)，左端物理接口為物理接口 1，右端物理接口為物理接口 2。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 3-5-說明： 主機(jī) A 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為 ；主機(jī) C 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為 ；主機(jī) D 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為 ；主機(jī) F 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為 ；主機(jī) B 和主機(jī) E 不設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。 雙網(wǎng)卡主機(jī)，左端物理接口為物理接口 1，右端物理接口為物理接口 2。 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 以太網(wǎng)幀的構(gòu)成以太網(wǎng)幀的構(gòu)成【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?1. 掌握以太網(wǎng)的報(bào)文格式2. 掌握 MAC 地址的作用3. 掌握 MAC 廣播地址的作用4. 掌握 LLC 幀報(bào)文

5、格式5. 掌握協(xié)議編輯器和協(xié)議分析器的使用方法6. 掌握協(xié)議棧發(fā)送和接收以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的過程【實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置】該實(shí)驗(yàn)采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】 練習(xí)一：領(lǐng)略真實(shí)的練習(xí)一：領(lǐng)略真實(shí)的 MAC 幀幀各主機(jī)打開協(xié)議分析器，進(jìn)入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼_性，如果通過拓-6-撲驗(yàn)證，關(guān)閉協(xié)議分析器繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果沒有通過拓?fù)潋?yàn)證，請檢查網(wǎng)絡(luò)連接。本練習(xí)將主機(jī) A 和 B 作為一組，主機(jī) C 和 D 作為一組，主機(jī) E 和 F 作為一組?，F(xiàn)僅以主機(jī) A、B 所在組為例，其它組的操作參考主機(jī) A、B 所在組的操作。1. 主機(jī) B 啟動(dòng)協(xié)議分析器，新建捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾

6、條件（提取 ICMP 協(xié)議） 。2. 主機(jī) A ping 主機(jī) B，察看主機(jī) B 協(xié)議分析器捕獲的數(shù)據(jù)包，分析 MAC 幀格式。3. 將主機(jī) B 的過濾器恢復(fù)為默認(rèn)狀態(tài)。練習(xí)二：理解練習(xí)二：理解 MAC 地址的作用地址的作用本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 主機(jī) B、D、E、F 啟動(dòng)協(xié)議分析器，打開捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾條件（源MAC 地址為主機(jī) A 的 MAC 地址） 。2. 主機(jī) A ping 主機(jī) C。3. 主機(jī) B、D、E、F 上停止捕獲數(shù)據(jù)，在捕獲的數(shù)據(jù)中查找主機(jī) A 所發(fā)送的 ICMP 數(shù)據(jù)幀，并分析該幀內(nèi)容。 記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果本機(jī) MAC 地址源

7、MAC 地址目的 MAC 地址是否收到，為什么？主機(jī) BE05A2C000D87DF84F3收到 B 與 A 直接相連主機(jī) DE05A27000D87DF84F3收到，D 與 C 直接相連主機(jī) EDF7179未收到，A 與 F，A 與 E 未連接主機(jī) FDF8A06未收到，A 與 F，A 與 E 未連接練習(xí)三：編輯并發(fā)送練習(xí)三：編輯并發(fā)送 MAC 廣播幀廣播幀本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 主機(jī) E 啟動(dòng)協(xié)議編輯器。2. 主機(jī) E 編輯一個(gè) MAC 幀： 目的 MAC 地址：FFFFFF-FFFFFF 源 MAC 地址：主機(jī) E 的 MAC 地址 協(xié)議類型或數(shù)據(jù)長

8、度：大于 0 x0600 數(shù)據(jù)字段：編輯長度在 461500 字節(jié)之間的數(shù)據(jù)3. 主機(jī) A、B、C、D、F 啟動(dòng)協(xié)議分析器，打開捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾條件（源 MAC 地址為主機(jī) E 的 MAC 地址） 。4. 主機(jī) E 發(fā)送已編輯好的數(shù)據(jù)幀。-7-5. 主機(jī) A、B、C、D、F 停止捕獲數(shù)據(jù)，察看捕獲到的數(shù)據(jù)中是否含有主機(jī) E 所發(fā)送的數(shù)據(jù)幀。 結(jié)合練習(xí)三的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡述 FFFFFF-FFFFFF 作為目的 MAC 地址的作用。答：作為廣播地址，完成一對多的通信方式答：作為廣播地址，完成一對多的通信方式思考問題：思考問題： 練習(xí)練習(xí) 1： 1. 為什么有的主機(jī)會(huì)收到 ICMP 數(shù)據(jù)

9、包而有的主機(jī)收不到 ICMP 數(shù)據(jù)包？答：答： ICMP 協(xié)議在某些情況下不會(huì)發(fā)送錯(cuò)誤信息。協(xié)議在某些情況下不會(huì)發(fā)送錯(cuò)誤信息。ICMP 不會(huì)對不會(huì)對 ICMP 信息作出相應(yīng)。如信息作出相應(yīng)。如果果 ICMP 回應(yīng)其他回應(yīng)其他 ICMP 信息，這些信息的數(shù)量回爆炸性增長而演變?yōu)橐粓鲂畔?，這些信息的數(shù)量回爆炸性增長而演變?yōu)橐粓?ICMP 信息風(fēng)信息風(fēng)暴。為了防止出現(xiàn)信息風(fēng)暴，暴。為了防止出現(xiàn)信息風(fēng)暴，ICMP 信息也不會(huì)回應(yīng)一個(gè)廣播或者多播地址。信息也不會(huì)回應(yīng)一個(gè)廣播或者多播地址。2. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)理解集線器（共享設(shè)備）和交換機(jī)（交換設(shè)備）的區(qū)別？答：答： 交換機(jī)交換機(jī)的英文名稱之為交換機(jī)交換機(jī)的英文

10、名稱之為“Switch”“Switch” ，它是集線器的升級換代產(chǎn)品，從外觀上來看，它是集線器的升級換代產(chǎn)品，從外觀上來看的話，它與集線器基本上沒有多大區(qū)別，都是帶有多個(gè)端口的長方形盒狀體。交換機(jī)是按的話，它與集線器基本上沒有多大區(qū)別，都是帶有多個(gè)端口的長方形盒狀體。交換機(jī)是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦笳胀ㄐ艃啥藗鬏斝畔⒌男枰?，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。廣義的交換機(jī)就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。的相應(yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。廣義的交換機(jī)就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。 集線

11、器集線器（集線器集線器（HUBHUB）是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的連接設(shè)備）是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的連接設(shè)備, ,是對網(wǎng)是對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理的最小單元。英文絡(luò)進(jìn)行集中管理的最小單元。英文 HUBHUB 就是中心的意思就是中心的意思, ,像樹的主干一樣像樹的主干一樣, ,它是各分支的匯它是各分支的匯集點(diǎn)。許多種類型的網(wǎng)絡(luò)都依靠集線器來連接各種設(shè)備并把數(shù)據(jù)分發(fā)到各個(gè)網(wǎng)段。集點(diǎn)。許多種類型的網(wǎng)絡(luò)都依靠集線器來連接各種設(shè)備并把數(shù)據(jù)分發(fā)到各個(gè)網(wǎng)段。HUBHUB 基基本上是一個(gè)共享設(shè)備本上是一個(gè)共享設(shè)備, ,其實(shí)質(zhì)是一個(gè)中繼器其實(shí)質(zhì)是一個(gè)中繼器, ,主要提供信號放大和中轉(zhuǎn)的功能

12、主要提供信號放大和中轉(zhuǎn)的功能, ,它把一個(gè)端口它把一個(gè)端口接收的全部信號向所有端口分發(fā)出去。接收的全部信號向所有端口分發(fā)出去。3. 說明共享設(shè)備的不安全性。答：答：共享設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)都是沒有針對性的，而是采用廣播放送方式。也就是說當(dāng)它要向共享設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)都是沒有針對性的，而是采用廣播放送方式。也就是說當(dāng)它要向某節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，不是直接把數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)，而是把數(shù)據(jù)包發(fā)送到與集線器相連某節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，不是直接把數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)，而是把數(shù)據(jù)包發(fā)送到與集線器相連的所有節(jié)點(diǎn)，很可能帶來數(shù)據(jù)通信的不安全因素，一些非法分子很容易就能截獲他人的數(shù)的所有節(jié)點(diǎn)，很可能帶來數(shù)據(jù)通信的不安全因素，一些非法分

13、子很容易就能截獲他人的數(shù)據(jù)包。據(jù)包。練習(xí)練習(xí) 2：1. 主機(jī) A、B、C、D、F 是否可以收到主機(jī) E 的廣播幀？答：可以。答：可以。2. 說明 MAC 廣播幀的范圍？答：網(wǎng)絡(luò)上所有的計(jì)算機(jī)。答：網(wǎng)絡(luò)上所有的計(jì)算機(jī)。練習(xí)練習(xí) 3：-8-1. 如何編輯 LLC 無編號幀和 LLC 數(shù)據(jù)幀。答：啟動(dòng)協(xié)議編輯器，編寫一個(gè)答：啟動(dòng)協(xié)議編輯器，編寫一個(gè) LLCLLC 幀，按實(shí)驗(yàn)要求編寫目的幀，按實(shí)驗(yàn)要求編寫目的 MACMAC 地址和源地址和源 MACMAC 地址，協(xié)地址，協(xié)議類型和數(shù)據(jù)長度改為議類型和數(shù)據(jù)長度改為 001F001F，控制字段改為，控制字段改為 0202 然后按回車，在用戶定義數(shù)據(jù)然后按回

14、車，在用戶定義數(shù)據(jù)/ /數(shù)據(jù)字段填數(shù)據(jù)字段填上所要發(fā)送的數(shù)據(jù)，這就是上所要發(fā)送的數(shù)據(jù)，這就是 LLCLLC 數(shù)據(jù)幀。在數(shù)據(jù)幀。在 LLCLLC 數(shù)據(jù)幀的基礎(chǔ)上將其改成數(shù)據(jù)幀的基礎(chǔ)上將其改成 LLCLLC 無編號幀無編號幀( (前前兩個(gè)比特位為兩個(gè)比特位為 1)1)在用戶定義數(shù)據(jù)在用戶定義數(shù)據(jù)/ /數(shù)據(jù)字段填上所要發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)字段填上所要發(fā)送的數(shù)據(jù)2.在協(xié)議分析端捕獲到該幀，幀的長度是多少？由此理解以太網(wǎng)的最短幀長度。答：協(xié)議分析端捕獲到該幀，幀長度是答：協(xié)議分析端捕獲到該幀，幀長度是 2727 個(gè)字節(jié)；現(xiàn)在的個(gè)字節(jié)；現(xiàn)在的 IPv4IPv4 是是 3232 位的，所以就是說最位的，所以就是說

15、最短有效幀不能小于短有效幀不能小于 6464 字節(jié)。字節(jié)。3.為什么 IEEE802 標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)鏈路層分割為 MAC 子層和 LLC 子層？答：由于答：由于 HDLCHDLC 并不支持多點(diǎn)平衡配置，這使得在局域網(wǎng)中有引入媒體訪問協(xié)議的必要性，并不支持多點(diǎn)平衡配置，這使得在局域網(wǎng)中有引入媒體訪問協(xié)議的必要性，IEEE802IEEE802參考模型將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層，媒體訪問控制參考模型將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層，媒體訪問控制 MACMAC 子層和邏輯鏈路控制子層和邏輯鏈路控制 LLCLLC 子層。子層。 MACMAC 子層與物理層相關(guān)聯(lián)，而子層與物理層相關(guān)聯(lián)，而 LLCLLC 子層則完全獨(dú)

16、立出來，為高層提供服務(wù)，這子層則完全獨(dú)立出來，為高層提供服務(wù)，這樣就實(shí)現(xiàn)了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的完全獨(dú)立，解決了樣就實(shí)現(xiàn)了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的完全獨(dú)立，解決了 l l SOSO 制定的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)制定的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 7 7 層參考模層參考模型（即型（即 OSIOSI 模型）中局域網(wǎng)物理層和數(shù)據(jù)鏈路層不能完全獨(dú)立的問題。模型）中局域網(wǎng)物理層和數(shù)據(jù)鏈路層不能完全獨(dú)立的問題。4.為什么以太網(wǎng)有最短幀長度的要求？答：幀的格式?jīng)Q定了幀有一個(gè)最短長度，這個(gè)最小長度應(yīng)該是即使里面沒有上層數(shù)據(jù)，也答：幀的格式?jīng)Q定了幀有一個(gè)最短長度，這個(gè)最小長度應(yīng)該是即使里面沒有上層數(shù)據(jù)，也就是第三層的數(shù)據(jù)包為空的長度，如果小于這個(gè)

17、最小長度，則說明肯定是壞幀，就是第三層的數(shù)據(jù)包為空的長度，如果小于這個(gè)最小長度，則說明肯定是壞幀， （意味著除（意味著除去上層數(shù)據(jù)的其他去上層數(shù)據(jù)的其他數(shù)據(jù)丟失數(shù)據(jù)丟失了）沒有必要再去讀里面具體的內(nèi)容，這樣就節(jié)省了了）沒有必要再去讀里面具體的內(nèi)容，這樣就節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的資源，提高了的資源，提高了數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸效率。效率。實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 地址解析協(xié)議地址解析協(xié)議 ARP【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.掌握 ARP 協(xié)議的報(bào)文格式2.掌握 ARP 協(xié)議的工作原理3.理解 ARP 高速緩存的作用4.掌握 ARP 請求和應(yīng)答的實(shí)現(xiàn)方法5.掌握 ARP 緩存表的維護(hù)過程【實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)環(huán)境】該實(shí)驗(yàn)采用網(wǎng)絡(luò)

18、結(jié)構(gòu)二【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】練習(xí)一：領(lǐng)略真實(shí)的練習(xí)一：領(lǐng)略真實(shí)的 ARP（同一子網(wǎng)）（同一子網(wǎng)）各主機(jī)打開協(xié)議分析器，進(jìn)入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼_性，如果通過拓?fù)潋?yàn)證，關(guān)閉協(xié)議分析器繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果沒有通過拓?fù)潋?yàn)證，請檢查網(wǎng)絡(luò)連接。 本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 啟動(dòng)協(xié)議分析器，打開捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾條件（提取 ARP、ICMP） 。2. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 在命令行下運(yùn)行“arp -d”命令，清空 ARP 高速緩存。-9-3. 主機(jī) A ping 主機(jī) D（） 。4. 主機(jī) E

19、ping 主機(jī) F（） 。5. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 停止捕獲數(shù)據(jù)，并立即在命令行下運(yùn)行“arp -a”命令察看 ARP高速緩存。 ARP 高速緩存表由哪幾項(xiàng)組成？答：答：狀態(tài)、硬件類型、協(xié)議類型、硬件地址長度、協(xié)議地址長度、接口號、隊(duì)列號、嘗試、狀態(tài)、硬件類型、協(xié)議類型、硬件地址長度、協(xié)議地址長度、接口號、隊(duì)列號、嘗試、超時(shí)、硬件地址、協(xié)議地址超時(shí)、硬件地址、協(xié)議地址 結(jié)合協(xié)議分析器上采集到的 ARP 報(bào)文和 ARP 高速緩存表中新增加的條目，簡述 ARP協(xié)議的報(bào)文交互過程以及 ARP 高速緩存表的更新過程。答：源主機(jī)在發(fā)送答：源主機(jī)在發(fā)送 IP 報(bào)文時(shí)，先檢查高

20、速緩存，若找到目的主機(jī)報(bào)文時(shí)，先檢查高速緩存，若找到目的主機(jī) IP 地址對應(yīng)的地址對應(yīng)的 MAC 地地址，址，則開始發(fā)送報(bào)文，若沒有，則發(fā)送一個(gè)帶有則開始發(fā)送報(bào)文，若沒有，則發(fā)送一個(gè)帶有 ARP 報(bào)文的以太網(wǎng)廣播幀詢問，在收到目的報(bào)文的以太網(wǎng)廣播幀詢問，在收到目的主機(jī)返回的主機(jī)返回的 ARP 響應(yīng)報(bào)文后更新高速緩存再發(fā)送響應(yīng)報(bào)文后更新高速緩存再發(fā)送 IP 報(bào)文報(bào)文練習(xí)二：編輯并發(fā)送練習(xí)二：編輯并發(fā)送 ARP 報(bào)文（同一子網(wǎng)）報(bào)文（同一子網(wǎng)）本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 在主機(jī) E 上啟動(dòng)協(xié)議編輯器，并編輯一個(gè) ARP 請求報(bào)文。其中： MAC 層： 目的 MAC

21、 地址：設(shè)置為 FFFFFF-FFFFFF 源 MAC 地址：設(shè)置為主機(jī) E 的 MAC 地址 協(xié)議類型或數(shù)據(jù)長度：0806 ARP 層： 發(fā)送端硬件地址：設(shè)置為主機(jī) E 的 MAC 地址 發(fā)送端邏輯地址：設(shè)置為主機(jī) E 的 IP 地址（） 目的端硬件地址：設(shè)置為 000000-000000 目的端邏輯地址：設(shè)置為主機(jī) F 的 IP 地址（）2. 主機(jī) B、F 啟動(dòng)協(xié)議分析器，打開捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾條件（提取 ARP協(xié)議） 。3. 主機(jī) B、E、F 在命令行下運(yùn)行“arp -d”命令，清空 ARP 高速緩存。主機(jī) E 發(fā)送已編輯好的 ARP

22、報(bào)文。4. 主機(jī) B、F 停止捕獲數(shù)據(jù)，分析捕獲到的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步體會(huì) ARP 報(bào)文交互過程。1.哪些主機(jī)收到了 ARP 請求包，哪個(gè)主機(jī)給出了 ARP 響應(yīng)包？答：答：主機(jī)主機(jī) A、B、C、D、F 都收到都收到 ARPARP 請求包請求包主機(jī)主機(jī) F F 給出了給出了 ARPARP 響應(yīng)包。響應(yīng)包。2. 主機(jī) A、C、D 是否收到 ARP 請求包，為什么？答：主機(jī)答：主機(jī) A、C、D 都能收到都能收到 ARP 請求包請求包因?yàn)橹鳈C(jī)因?yàn)橹鳈C(jī) B、C、D 與主機(jī)與主機(jī) E 處于同一網(wǎng)段處于同一網(wǎng)段ARP 請求包進(jìn)行廣播請求包進(jìn)行廣播所以主機(jī)所以主機(jī) A、C、D 都能收到都能收到 ARP 請求包請求

23、包練習(xí)三：跨路由地址解析（不同子網(wǎng)）練習(xí)三：跨路由地址解析（不同子網(wǎng)）本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。-10-1. 主機(jī) B 在命令行方式下輸入 staticroute_config 命令，開啟靜態(tài)路由服務(wù)。2. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 在命令行下運(yùn)行“arp -d”命令，清空 ARP 高速緩存。3. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 重新啟動(dòng)協(xié)議分析器，打開捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾條件（提取 ARP、ICMP） 。4. 主機(jī) A ping 主機(jī) E（） 。5. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 停止數(shù)據(jù)捕獲，察看協(xié)議分析器中采集到的 ARP 報(bào)

24、文，并回答以下問題： 單一 ARP 請求報(bào)文是否能夠跨越子網(wǎng)進(jìn)行地址解析？為什么？答：不能。由于答：不能。由于 ARP 請求是以廣播的方式進(jìn)行請求是以廣播的方式進(jìn)行而廣播報(bào)文不能跨越子網(wǎng)因此單一而廣播報(bào)文不能跨越子網(wǎng)因此單一 ARP請求報(bào)文不能夠跨越子網(wǎng)進(jìn)行地址解析。請求報(bào)文不能夠跨越子網(wǎng)進(jìn)行地址解析。 ARP 地址解析在跨越子網(wǎng)的通信中所起到的作用？答：作用是解析網(wǎng)關(guān)的答：作用是解析網(wǎng)關(guān)的 MAC 地址。地址。6. 主機(jī) B 在命令行方式下輸入 recover_config 命令，停止靜態(tài)路由服務(wù)。1.哪些主機(jī)收到了 ARP 請求包，哪臺主機(jī)給出了 ARP 響應(yīng)包？答：答：主機(jī)主機(jī) A、B、

25、C、D、F 都收到都收到 ARPARP 請求包請求包主機(jī)主機(jī) F F 給出了給出了 ARPARP 響應(yīng)包。響應(yīng)包。2. 比較 ARP 協(xié)議在同網(wǎng)段內(nèi)解析和跨網(wǎng)段的解析有何異同點(diǎn)？答：地址轉(zhuǎn)換協(xié)議（答：地址轉(zhuǎn)換協(xié)議（ARP）是用來實(shí)現(xiàn)）是用來實(shí)現(xiàn) IP 地址與本地網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知的物理地址（以太網(wǎng)地址與本地網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知的物理地址（以太網(wǎng) MAC 地址）之間的映射。例如，在第四版地址）之間的映射。例如，在第四版 IP 中，中， IP 地址長為地址長為 32 位。然而在以太局位。然而在以太局域網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備地址長為域網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備地址長為 48 位。有一張表格，通常稱為位。有一張表格，通常稱為 ARP 緩沖（緩沖（

26、ARP cache） ，來維，來維持每個(gè)持每個(gè) MAC 地址與其相應(yīng)的地址與其相應(yīng)的 IP 地址之間的對應(yīng)關(guān)系。地址之間的對應(yīng)關(guān)系。 ARP 提供一種形成該對應(yīng)關(guān)系提供一種形成該對應(yīng)關(guān)系的規(guī)則以及提供雙向地址轉(zhuǎn)換。的規(guī)則以及提供雙向地址轉(zhuǎn)換。3. ARP 數(shù)據(jù)包的長度是固定的嗎？試加以解釋。答：不是。答：不是。ARP 報(bào)文格式對任何協(xié)議和硬件地址都是充分通用的報(bào)文格式對任何協(xié)議和硬件地址都是充分通用的對于不同的網(wǎng)絡(luò)對于不同的網(wǎng)絡(luò)ARP 分組的長度可能不同。分組的長度可能不同。ARP 分組中含有分組中含有 HTYPE（硬件類型）字段，用來定義運(yùn)行（硬件類型）字段，用來定義運(yùn)行ARP 的網(wǎng)絡(luò)類型（

27、例如以太網(wǎng)是類型的網(wǎng)絡(luò)類型（例如以太網(wǎng)是類型 1） ，ARP 分組中包含分組中包含 HLEN（硬件長度）字段，用（硬件長度）字段，用來定義以字節(jié)為單位的物理地址長度（例如以太網(wǎng)為來定義以字節(jié)為單位的物理地址長度（例如以太網(wǎng)為 6） 。ARP 分組中包含分組中包含 SHA（發(fā)送端（發(fā)送端硬件地址）和硬件地址）和 THA（目標(biāo)硬件地址）用來定義物理地址，這兩個(gè)字段都是可變長度字段。（目標(biāo)硬件地址）用來定義物理地址，這兩個(gè)字段都是可變長度字段。4. 試解釋為什么 ARP 高速緩存每存入一個(gè)項(xiàng)目就要設(shè)置 10-20 分鐘的超時(shí)計(jì)時(shí)器。這個(gè)時(shí)間設(shè)置得太大或太小會(huì)出現(xiàn)什么問題？答：超時(shí)計(jì)時(shí)器用來維護(hù)答：超

28、時(shí)計(jì)時(shí)器用來維護(hù) ARP 高速緩存，在一段時(shí)間內(nèi)如果表中的某一項(xiàng)沒有使用，就高速緩存，在一段時(shí)間內(nèi)如果表中的某一項(xiàng)沒有使用，就會(huì)被刪除，這樣可以大大減少會(huì)被刪除，這樣可以大大減少 ARP 緩存表的長度，加快查詢速度。時(shí)間設(shè)置得太大就會(huì)緩存表的長度，加快查詢速度。時(shí)間設(shè)置得太大就會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)致 ARP 緩存表的長度過長或者過舊，緩存表的長度過長或者過舊，IP 地址與地址與 MAC 地址的映射關(guān)系可能已經(jīng)發(fā)生改地址的映射關(guān)系可能已經(jīng)發(fā)生改變，但變，但 ARP 緩存表卻還沒更新。時(shí)間設(shè)置得太小會(huì)導(dǎo)致緩存表卻還沒更新。時(shí)間設(shè)置得太小會(huì)導(dǎo)致 ARP 高速緩存更改過于頻繁，從高速緩存更改過于頻繁，從而導(dǎo)致而導(dǎo)

29、致 ARP 廣播數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上大量出現(xiàn)，增加網(wǎng)絡(luò)流量，并降低了工作速度。廣播數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上大量出現(xiàn)，增加網(wǎng)絡(luò)流量，并降低了工作速度。5. 至少舉出兩種不需要發(fā)送 ARP 請求數(shù)據(jù)包的情況。答：當(dāng)目的答：當(dāng)目的 IP 在在 ARP 高速緩存中有對應(yīng)的項(xiàng)目或者目的高速緩存中有對應(yīng)的項(xiàng)目或者目的 IP 是廣播地址時(shí)都不用發(fā)送是廣播地址時(shí)都不用發(fā)送ARP 請求。請求。-11-實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)際協(xié)議 IP【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 掌握 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的報(bào)文格式2. 掌握 IP 校驗(yàn)和計(jì)算方法3. 掌握子網(wǎng)掩碼和路由轉(zhuǎn)發(fā)4. 理解特殊 IP 地址的含義5. 理解 IP 分片過程6. 理解協(xié)議棧對 I

30、P 協(xié)議的處理方法7. 理解 IP 路由表作用以及 IP 路由表的管理【實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)環(huán)境】該實(shí)驗(yàn)采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)二【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】練習(xí)一：編輯并發(fā)送練習(xí)一：編輯并發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)報(bào)各主機(jī)打開協(xié)議分析器，進(jìn)入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼_性，如果通過拓?fù)潋?yàn)證，關(guān)閉協(xié)議分析器繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果沒有通過拓?fù)潋?yàn)證，請檢查網(wǎng)絡(luò)連接。 本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 主機(jī) B 在命令行方式下輸入 staticroute_config 命令，開啟靜態(tài)路由服務(wù)。2. 主機(jī) A 啟動(dòng)協(xié)議編輯器，編輯一個(gè) IP 數(shù)據(jù)報(bào)，其中： MAC 層： 目的 MAC 地址：主機(jī) B 的

31、 MAC 地址（對應(yīng)于 接口的 MAC） 。 源 MAC 地址：主機(jī) A 的 MAC 地址。 協(xié)議類型或數(shù)據(jù)長度：0800。 IP 層： 總長度：IP 層長度。 生存時(shí)間：128。 源 IP 地址：主機(jī) A 的 IP 地址（） 。 目的 IP 地址：主機(jī) E 的 IP 地址（） 。 校驗(yàn)和：在其它所有字段填充完畢后計(jì)算并填充。 自定義字段： 數(shù)據(jù)：填入大于 1 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)。 【說明】先使用協(xié)議編輯器的“手動(dòng)計(jì)算”校驗(yàn)和，再使用協(xié)議編輯器的“自動(dòng)計(jì)算”校驗(yàn)和，將兩次計(jì)算結(jié)果相比較，若結(jié)果不一致，則重新計(jì)算。 IP 在計(jì)算校驗(yàn)和時(shí)包

32、括哪些內(nèi)容？答：答：IP 在計(jì)算校驗(yàn)和時(shí)只檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)的首部，但不包括數(shù)據(jù)部分。在計(jì)算校驗(yàn)和時(shí)只檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)的首部，但不包括數(shù)據(jù)部分。3. 在主機(jī) B（兩塊網(wǎng)卡分別打開兩個(gè)捕獲窗口） 、E 上啟動(dòng)協(xié)議分析器，設(shè)置過濾條件（提取 IP 協(xié)議） ，開始捕獲數(shù)據(jù)。4. 主機(jī) A 發(fā)送第 1 步中編輯好的報(bào)文。5. 主機(jī) B、E 停止捕獲數(shù)據(jù)，在捕獲到的數(shù)據(jù)中查找主機(jī) A 所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)，并回答以下問題： 第 1 步中主機(jī) A 所編輯的報(bào)文，經(jīng)過主機(jī) B 到達(dá)主機(jī) E 后，報(bào)文數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化？-12-若發(fā)生變化，記錄變化的字段，并簡述發(fā)生變化的原因。答：有變化，但報(bào)文中傳送過程中的源答：有變化，但報(bào)文中

33、傳送過程中的源 IP 地址和目的地址和目的 IP 地址沒變化，只是在傳送過程地址沒變化，只是在傳送過程中經(jīng)過一些節(jié)點(diǎn)生成時(shí)間可能有變化。中經(jīng)過一些節(jié)點(diǎn)生成時(shí)間可能有變化。6. 將第 1 步中主機(jī) A 所編輯的報(bào)文的“生存時(shí)間”設(shè)置為 1，重新計(jì)算校驗(yàn)和。7. 主機(jī) B、E 重新開始捕獲數(shù)據(jù)。8. 主機(jī) A 發(fā)送第 5 步中編輯好的報(bào)文。9. 主機(jī) B、E 停止捕獲數(shù)據(jù)，在捕獲到的數(shù)據(jù)中查找主機(jī) A 所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)，并回答以下問題： 主機(jī) B、E 是否能捕獲到主機(jī) A 所發(fā)送的報(bào)文？簡述產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。答：能捕獲到主機(jī)答：能捕獲到主機(jī) A 所發(fā)送的報(bào)文，因?yàn)橹鳈C(jī)所發(fā)送的報(bào)文，因?yàn)橹鳈C(jī) B 相

34、當(dāng)于路由器，所以能收到。相當(dāng)于路由器，所以能收到。A 與與 E 不在不在同一網(wǎng)絡(luò)，但可以通過同一網(wǎng)絡(luò)，但可以通過 B 轉(zhuǎn)發(fā)，仍然能收到。轉(zhuǎn)發(fā)，仍然能收到。練習(xí)二：特殊的練習(xí)二：特殊的 IP 地址地址本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 直接廣播地址直接廣播地址 （1）主機(jī) A 編輯 IP 數(shù)據(jù)報(bào) 1，其中： 目的 MAC 地址：FFFFFF-FFFFFF。 源 MAC 地址：A 的 MAC 地址。 源 IP 地址：A 的 IP 地址。 目的 IP 地址：55。 自定義字段數(shù)據(jù)：填入大于 1 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)。 校驗(yàn)和：在其它字段填充完畢后，計(jì)算并填充。

35、 （2）主機(jī) A 再編輯 IP 數(shù)據(jù)報(bào) 2，其中： 目的 MAC 地址：主機(jī) B 的 MAC 地址（對應(yīng)于 接口的 MAC）。 源 MAC 地址：A 的 MAC 地址。 源 IP 地址：A 的 IP 地址。 目的 IP 地址：55。 自定義字段數(shù)據(jù)：填入大于 1 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)。 校驗(yàn)和：在其它字段填充完畢后，計(jì)算并填充。 （3）主機(jī) B、C、D、E、F 啟動(dòng)協(xié)議分析器并設(shè)置過濾條件（提取 IP 協(xié)議，捕獲 接收和發(fā)送的所有 IP 數(shù)據(jù)包，設(shè)置地址過濾條件如下：Any）。 （4）主機(jī) B、C、D、E、F 開始捕獲

36、數(shù)據(jù)。 （5）主機(jī) A 同時(shí)發(fā)送這兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。 （6）主機(jī) B、C、D、E、F 停止捕獲數(shù)據(jù)。 記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果答：答： 表表 3-4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果-13-主機(jī)號主機(jī)號收到收到 IP 數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)報(bào) 1BCDEF收到收到 IP 數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)報(bào) 2BEF 結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡述直接廣播地址的作用。答：直接廣播地址的作用是限制在同一網(wǎng)絡(luò)的都能收到報(bào)文。答：直接廣播地址的作用是限制在同一網(wǎng)絡(luò)的都能收到報(bào)文。2. 受限廣播地址受限廣播地址 （1）主機(jī) A 編輯一個(gè) IP 數(shù)據(jù)報(bào)，其中： 目的 MAC 地址：FFFFFF-FFFFFF。 源 MAC 地址：A 的 MAC 地址。 源 IP 地址：A 的 IP 地

37、址。 目的 IP 地址：55。 自定義字段數(shù)據(jù)：填入大于 1 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)。 校驗(yàn)和：在其它字段填充完畢后，計(jì)算并填充。 （2）主機(jī) B、C、D、E、F 重新啟動(dòng)協(xié)議分析器并設(shè)置過濾條件（提取 IP協(xié)議，捕獲 接收和發(fā)送的所有 IP 數(shù)據(jù)包，設(shè)置地址過濾條件如下：Any）。 （3）主機(jī) B、C、D、E、F 重新開始捕獲數(shù)據(jù)。 （4）主機(jī) A 發(fā)送這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。 （5）主機(jī) B、C、D、E、F 停止捕獲數(shù)據(jù)。 記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果答：結(jié)果如圖答：結(jié)果如圖主機(jī)號主機(jī)號 收到主機(jī)收到主機(jī) A 發(fā)送的發(fā)送的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)報(bào)BCDBCD未收

38、到主機(jī)未收到主機(jī) A 發(fā)送的發(fā)送的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)報(bào)EFEF 結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡述受限廣播地址的作用。答：答：受限廣播地址的作用是用于主機(jī)配置過程中受限廣播地址的作用是用于主機(jī)配置過程中 IPIP 數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址。數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址。3. 環(huán)回地址環(huán)回地址 （1）主機(jī) F 重新啟動(dòng)協(xié)議分析器開始捕獲數(shù)據(jù)并設(shè)置過濾條件（提取 IP 協(xié)議）。 （2）主機(jī) E ping 。 （3）主機(jī) F 停止捕獲數(shù)據(jù)。 主機(jī) F 是否收到主機(jī) E 發(fā)送的目的地址為 的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)？為什么？答：不能，在本機(jī)環(huán)回，分組永遠(yuǎn)離不開機(jī)器，這個(gè)分組就簡單返回。答：不能，在本機(jī)環(huán)回，分

39、組永遠(yuǎn)離不開機(jī)器，這個(gè)分組就簡單返回。練習(xí)三：練習(xí)三：IP 數(shù)據(jù)報(bào)分片數(shù)據(jù)報(bào)分片-14-本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 在主機(jī) B 上使用“實(shí)驗(yàn)平臺上工具欄中的 MTU 工具” 設(shè)置以太網(wǎng)端口的 MTU 為 800 字節(jié)（兩個(gè)端口都設(shè)置） 。2. 主機(jī) A、B、E 啟動(dòng)協(xié)議分析器，打開捕獲窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲并設(shè)置過濾條件(提取ICMP 協(xié)議)。3. 在主機(jī) A 上，執(zhí)行命令 ping -l 1000 。4. 主機(jī) A、B、E 停止捕獲數(shù)據(jù)。在主機(jī) E 上重新定義過濾條件（取一個(gè) ICMP 數(shù)據(jù)包，按照其 IP 層的標(biāo)識字段設(shè)置過濾） ，如圖所示：

40、圖 3-24 過濾條件設(shè)置 將 ICMP 報(bào)文分片信息填入下表，分析表格內(nèi)容，理解分片的過程。答答 ：實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表-15-5. 主機(jī) E 恢復(fù)默認(rèn)過濾器。主機(jī) A、B、E 重新開始捕獲數(shù)據(jù)。6. 在主機(jī) A 上，執(zhí)行命令 ping -l 2000 。7. 主機(jī) A、B、E 停止捕獲數(shù)據(jù)。察看主機(jī) A、E 捕獲到的數(shù)據(jù)，比較兩者的差異，體會(huì)兩次分片過程。8. 主機(jī) B 上使用“實(shí)驗(yàn)平臺上工具欄中的 MTU 工具”恢復(fù)以太網(wǎng)端口的 MTU 為 1500 字節(jié)。練習(xí)四：子網(wǎng)掩碼的作用練習(xí)四：子網(wǎng)掩碼的作用本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1

41、. 所有主機(jī)取消網(wǎng)關(guān)。2. 主機(jī) A、C、E 設(shè)置子網(wǎng)掩碼為 92，主機(jī) B（）、D、F 設(shè)置子網(wǎng)掩碼為 24。3. 主機(jī) A ping 主機(jī) B（），主機(jī) C ping 主機(jī) D（），主機(jī) E ping 主機(jī) F（）。 記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果答：結(jié)果如下表答：結(jié)果如下表是否是否 ping 通通主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) B是是主機(jī)主機(jī) C主機(jī)主機(jī) D是是主機(jī)主機(jī) E主機(jī)主機(jī) F是是 請問什么情況下兩主機(jī)的子網(wǎng)掩碼不同，卻可以相互通信？答：在虛擬網(wǎng)技術(shù)或路由連接情況下。答：在虛擬

42、網(wǎng)技術(shù)或路由連接情況下。4. 主機(jī) B 在命令行方式下輸入 recover_config 命令，停止靜態(tài)路由服務(wù)。5. 所有主機(jī)恢復(fù)到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)二的配置。思考題：思考題：練習(xí)練習(xí) 11. 說明 IP 地址與硬件地址的區(qū)別，為什么要使用這兩種不同的地址？答：答：IP 地址在地址在 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的首部，而硬件地址則放在數(shù)據(jù)報(bào)的首部，而硬件地址則放在 MAC 幀的首部。在網(wǎng)絡(luò)層以上使幀的首部。在網(wǎng)絡(luò)層以上使用的是用的是 IP 地址，而鏈路層及以下使用的是硬件地址。每個(gè)路由器都有地址，而鏈路層及以下使用的是硬件地址。每個(gè)路由器都有 IP 地址和硬件地地址和硬件地字段名稱字段名稱分片序號分片序號 1分片序

43、號分片序號 2分片序號分片序號 3“標(biāo)示標(biāo)示”字段值字段值127712781279“還有分片還有分片”字段值字段值000“分片偏移量分片偏移量”字段值字段值000傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量1008 字節(jié)字節(jié)1008 字節(jié)字節(jié)1008 字節(jié)字節(jié)-16-址。使用址。使用 IP 地址與硬件地址，盡管連接在一起的網(wǎng)絡(luò)的硬件地址體系各不相同，地址與硬件地址，盡管連接在一起的網(wǎng)絡(luò)的硬件地址體系各不相同，IP 層抽層抽象的互連網(wǎng)卻屏蔽了下層這些很復(fù)雜的但細(xì)節(jié)，并使我們能夠使用統(tǒng)一的、抽象的象的互連網(wǎng)卻屏蔽了下層這些很復(fù)雜的但細(xì)節(jié)，并使我們能夠使用統(tǒng)一的、抽象的 IP 地地址進(jìn)行通信。址進(jìn)行通信。練習(xí)練習(xí) 21

44、. 受限廣播地址的作用范圍？答：路由器都不轉(zhuǎn)發(fā)目的地址為受限的廣播地址的數(shù)據(jù)包，這樣的數(shù)據(jù)報(bào)僅出現(xiàn)在本地網(wǎng)答：路由器都不轉(zhuǎn)發(fā)目的地址為受限的廣播地址的數(shù)據(jù)包，這樣的數(shù)據(jù)報(bào)僅出現(xiàn)在本地網(wǎng)絡(luò)中。絡(luò)中。2. 受限廣播地址和直接廣播地址的區(qū)別？答：直接廣播地址包含一個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)號和一個(gè)全答：直接廣播地址包含一個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)號和一個(gè)全“1”的主機(jī)號。受限的廣播地址是的主機(jī)號。受限的廣播地址是 32位全位全 1 的的 IP 地址，即地址，即 55。3. 路由器轉(zhuǎn)發(fā)受限廣播嗎？答：不轉(zhuǎn)發(fā)。答：不轉(zhuǎn)發(fā)。練習(xí)練習(xí) 31. Ping 的數(shù)據(jù)部分為 3000 字節(jié)，回顯請求報(bào)文為何被分為 3

45、 片而不是 2 片？答：數(shù)據(jù)部分為答：數(shù)據(jù)部分為 3000 字節(jié)而字節(jié)而 MTU 為為 800 字節(jié)，因此被分為字節(jié)，因此被分為 3 片。片。2. 數(shù)據(jù)部分長度為多少時(shí)報(bào)文正好被分為 2 片？答：長度為答：長度為 2000 字節(jié)時(shí)。字節(jié)時(shí)。3. 不同協(xié)議的 MTU 的范圍從 296 到 65535，使用大的 MTU 有什么好處？使用小的 MTU有什么好處？答：使用大的答：使用大的 MTU 可以在較少的報(bào)文中包含較多的數(shù)據(jù)，報(bào)文數(shù)量的減少可以降低路由可以在較少的報(bào)文中包含較多的數(shù)據(jù)，報(bào)文數(shù)量的減少可以降低路由器的負(fù)荷。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，使用小的器的負(fù)荷。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，使用小的 MTU 可以減少路

46、由器的分片?？梢詼p少路由器的分片。練習(xí)練習(xí) 41. IP 數(shù)據(jù)報(bào)中的首部校驗(yàn)和并不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)中的數(shù)據(jù)，這樣做的最大好處是什么？缺點(diǎn)是什么？答：答：IP 數(shù)據(jù)報(bào)對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不做檢驗(yàn)，這樣做的最大好處是可以減少數(shù)據(jù)報(bào)對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不做檢驗(yàn)，這樣做的最大好處是可以減少 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的處理復(fù)數(shù)據(jù)報(bào)的處理復(fù)雜度，提高數(shù)據(jù)報(bào)的處理速度。壞處是，這樣做實(shí)際上把檢驗(yàn)的任務(wù)交給了上層協(xié)議，增雜度，提高數(shù)據(jù)報(bào)的處理速度。壞處是，這樣做實(shí)際上把檢驗(yàn)的任務(wù)交給了上層協(xié)議，增加了上層協(xié)議的復(fù)雜性。加了上層協(xié)議的復(fù)雜性。實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 路由信息協(xié)議路由信息協(xié)議 RIP【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?掌握路由協(xié)議的分類，理解靜態(tài)路由和動(dòng)

47、態(tài)路由2掌握動(dòng)態(tài)路由協(xié)議 RIP 的報(bào)文格式，工作原理及工作過程3掌握 RIP 計(jì)時(shí)器的作用4理解 RIP 的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置】該實(shí)驗(yàn)采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)三。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】-17-練習(xí)一：靜態(tài)路由與路由表練習(xí)一：靜態(tài)路由與路由表各主機(jī)打開協(xié)議分析器，進(jìn)入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼_性，如果通過拓?fù)潋?yàn)證，關(guān)閉協(xié)議分析器繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果沒有通過拓?fù)潋?yàn)證，請檢查網(wǎng)絡(luò)連接。 本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 主機(jī) A、B、C、D、E、F 在命令行下運(yùn)行“route print”命令，察看路由表，并回答以下問題： 路由表由哪幾項(xiàng)組成？答：網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)掩碼

48、、網(wǎng)絡(luò)地址、接口、躍點(diǎn)數(shù)。答：網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)掩碼、網(wǎng)絡(luò)地址、接口、躍點(diǎn)數(shù)。2. 從主機(jī) A 依次 ping 主機(jī) B（） 、主機(jī) C、主機(jī) E（） 、主機(jī)E（） ，觀察現(xiàn)象，記錄結(jié)果。通過在命令行下運(yùn)行 route print 命令，察看主機(jī) B和主機(jī) E 路由表，結(jié)合路由信息回答問題： 主機(jī) A 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)在本次練習(xí)中起到什么作用？答：用于向其他 IP 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā) IP 數(shù)據(jù)報(bào)的 IP 地址。 記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡述為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的結(jié)果？答：結(jié)果如下表答：結(jié)果如下表是否是否 ping 通通原因原因主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) B（19

49、）通通默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī)默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī) B 的物理接口地址，而目標(biāo)的物理接口地址，而目標(biāo)地址為主機(jī)地址為主機(jī) B 的另一個(gè)物理接口地址的另一個(gè)物理接口地址主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) C不通不通主機(jī)主機(jī) B 沒有路由器轉(zhuǎn)發(fā)功能沒有路由器轉(zhuǎn)發(fā)功能主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) E（）不通不通主機(jī)主機(jī) B 沒有路由器轉(zhuǎn)換功能沒有路由器轉(zhuǎn)換功能主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) E（）不通不通主機(jī)主機(jī) B 沒有路由器轉(zhuǎn)換功能沒有路由器轉(zhuǎn)換功能3. 主機(jī) B 和主機(jī) E 啟動(dòng)靜態(tài)路由。 （1）主機(jī) B 與主機(jī) E 在命令行下使用“staticroute_config”命令來啟動(dòng)

50、靜態(tài)路由。 （2）在主機(jī) B 上，通過在命令行下運(yùn)行 route add 命令手工添加靜態(tài)路由（“route add mask metric 2”）。 （3）在主機(jī) E 上，也添加一條靜態(tài)路由（“route add mask metric 2”）。 （4）從主機(jī) A 依次 ping 主機(jī) B（）、主機(jī) E（）、主機(jī)E（），觀察現(xiàn)象，記錄結(jié)果。 （5）通過在命令行下運(yùn)行 route pr

51、int 命令，察看主機(jī) B 和主機(jī) E 路由表，結(jié)合路由信息回答問題： 記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡述手工添加靜態(tài)路由在此次通信中所起的作用。答：結(jié)果如下表答：結(jié)果如下表是否是否 ping 通通原因原因主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) B（）通通默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī)默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī) B 的物理接口地址，而目標(biāo)的物理接口地址，而目標(biāo)地址為主機(jī)地址為主機(jī) B 的另一個(gè)物理接口地址的另一個(gè)物理接口地址-18-主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) E（）通通主機(jī)主機(jī) B 具有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)具有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)在主機(jī)在主機(jī) B 的路由條目中的路由條目中主機(jī)主機(jī) A主機(jī)主機(jī) E

52、（）通通主機(jī)主機(jī) B 具有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)具有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)在主機(jī)在主機(jī) B 的路由條目中的路由條目中4. 在主機(jī) B 上，通過在命令行下運(yùn)行 route delete 命令（“route delete ”）；在主機(jī) E 上，運(yùn)行 route delete 命令（“route delete ”）刪除手工添加的靜態(tài)路由條目。 簡述靜態(tài)路由的特點(diǎn)以及路由表在路由期間所起到的作用。答：靜態(tài)路由是一種特殊的路由，有網(wǎng)絡(luò)管理員采用手工方法在路由器中配置而成，這答：靜態(tài)路由是一種特殊的路由，有網(wǎng)絡(luò)管理員采用手工方法在路由

53、器中配置而成，這種方法適合在規(guī)模較小、路由表也相對簡單的網(wǎng)絡(luò)中使用。它比較簡單，容易實(shí)現(xiàn)；可以種方法適合在規(guī)模較小、路由表也相對簡單的網(wǎng)絡(luò)中使用。它比較簡單，容易實(shí)現(xiàn)；可以精確控制路由選擇，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的性能；減少路由器的開銷，為重要的應(yīng)用保證帶寬。精確控制路由選擇，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的性能；減少路由器的開銷，為重要的應(yīng)用保證帶寬。練習(xí)二：領(lǐng)略動(dòng)態(tài)路由協(xié)議練習(xí)二：領(lǐng)略動(dòng)態(tài)路由協(xié)議 RIPv2本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 在主機(jī) A、B、C、D、E、F 上啟動(dòng)協(xié)議分析器，設(shè)置過濾條件（提取 RIP 和 IGMP） ，開始捕獲數(shù)據(jù)。2. 主機(jī) B 和主機(jī) E 啟動(dòng) RIP 協(xié)議并

54、添加新接口： （1）在主機(jī) B 上啟動(dòng) RIP 協(xié)議：在命令行方式下輸入“rip_config”。 （2）在主機(jī) E 上啟動(dòng) RIP 協(xié)議：在命令行方式下輸入“rip_config”。 （3）添加主機(jī) B 的接口： 添加 IP 為 的接口：在命令行方式下輸入“rip_config 的接口名 enable”。 添加 IP 為 的接口：在命令行方式下輸入“rip_config 的接口名 enable”。 （4）添加主機(jī) E 的接口： 添加 IP 為 的接口：在命令行方式下輸入“rip

55、_config 的接口名 enable”。 添加 IP 為 的接口：在命令行方式下輸入“rip_config 的接口名 enable”。3. 主機(jī) B 在命令行方式下，輸入“rip_config showneighbor”察看其鄰居信息。 主機(jī) E 在命令行方式下，輸入“rip_config showneighbor”察看其鄰居信息。4. 所有主機(jī)人員通過協(xié)議分析器觀察報(bào)文交互，直到兩臺主機(jī)的路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)。 如何判定路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)？ 答：方法答：方法 1：主機(jī)：主機(jī) A ping 主機(jī)主機(jī) F，若，若 ping 同則路由

56、表達(dá)到穩(wěn)定。同則路由表達(dá)到穩(wěn)定。方法 2：若主機(jī) B 的路由條目中出現(xiàn) 網(wǎng)絡(luò)的信息，同時(shí)主機(jī) E 的路由條目中出現(xiàn) 網(wǎng)絡(luò)的信息，則路由表達(dá)到穩(wěn)定。 在主機(jī) B、E 上使用“netsh routing ip show rtmroutes”察看路由表，記錄穩(wěn)定狀態(tài)下主機(jī) B 和主機(jī) E 的路由表?xiàng)l目。5. 主機(jī) B 和主機(jī) E 在命令行下輸入命令“recover_config”，停止 RIP 協(xié)議。觀察協(xié)議分析-19-器報(bào)文交互，并回答問題： IGMP 報(bào)文在 RIP 交互中所起的作用是什么？答：啟動(dòng)答：啟動(dòng) RIP 協(xié)議的路由器受限使用協(xié)議的路由器受限

57、使用 IGMP 組成員報(bào)告報(bào)文加入多播組，從而減輕以后組成員報(bào)告報(bào)文加入多播組，從而減輕以后RIP 交互報(bào)文對網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。交互報(bào)文對網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。 通過以上 5 步，繪制主機(jī) B 和主機(jī) E 的 RIP 交互圖（包括 IGMP 報(bào)文） 。答：加入多播組（發(fā)送答：加入多播組（發(fā)送 IGMP 組成員報(bào)告報(bào)文）組成員報(bào)告報(bào)文）路由信息請求（發(fā)送路由信息請求（發(fā)送 RIP 請求報(bào)文請求報(bào)文路由信息應(yīng)答（發(fā)送路由信息應(yīng)答（發(fā)送 RIP 應(yīng)答報(bào)文）應(yīng)答報(bào)文） 。練習(xí)三：練習(xí)三：IP 的計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)器本練習(xí)將主機(jī) A、B、C、D、E、F 作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 在主機(jī) A、B、C、D、E、F 上重新啟動(dòng)協(xié)議分

58、析器，設(shè)置過濾條件（提取 RIP） ，開始捕獲數(shù)據(jù)。2. 主機(jī) B 和主機(jī) E 重啟 RIP 協(xié)議并添加新接口（同練習(xí)二的步驟 2） ，同時(shí)設(shè)置“周期公告間隔”為 20 秒。 （1）在主機(jī) B 命令行方式下，輸入“rip_config 的接口名 updatetime 20”、“rip_config 的接口名 updatetime 20”。 （2）在主機(jī) E 命令行方式下，輸入“rip_config 的接口名 updatetime 20”、“rip_config 的接口名 updatetime 20”。

59、（3）所有主機(jī)人員用協(xié)議分析器察看報(bào)文序列，并回答問題： 將“周期公告間隔”設(shè)置為 0 秒可以嗎？為什么操作系統(tǒng)對“周期公告間隔”有時(shí)間上限和時(shí)間下限？上限和下限的作用是什么？答：不可以設(shè)置為答：不可以設(shè)置為 0，對，對“周期公告間隔周期公告間隔”有時(shí)間限制是對發(fā)送更新報(bào)文時(shí)機(jī)的一種有時(shí)間限制是對發(fā)送更新報(bào)文時(shí)機(jī)的一種權(quán)衡。上線是限制更新報(bào)文發(fā)送過于頻繁，增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；下限是確保路由信息得到權(quán)衡。上線是限制更新報(bào)文發(fā)送過于頻繁，增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；下限是確保路由信息得到及時(shí)更新。及時(shí)更新。 通過協(xié)議分析器，比較兩個(gè)相鄰?fù)ǜ鎴?bào)文之間的時(shí)間差，是 20 秒嗎？如果不全是，為什么？答：不完全是，雖然指定的

60、時(shí)間為答：不完全是，雖然指定的時(shí)間為 20 秒，但工作模式是使用在秒，但工作模式是使用在 15 到到 25 之間的一個(gè)隨之間的一個(gè)隨機(jī)數(shù)，這是為了避免出現(xiàn)任何可能的同步，因而可防止在互聯(lián)網(wǎng)上由于路由器都同時(shí)更新機(jī)數(shù)，這是為了避免出現(xiàn)任何可能的同步，因而可防止在互聯(lián)網(wǎng)上由于路由器都同時(shí)更新而引起的過載。而引起的過載。3. 將“路由過期前的時(shí)間”設(shè)置為 30 秒。 （1）在主機(jī) B 命令行方式下，輸入“rip_config 的接口名 expiretime 30”、“rip_config 的接口名 expiretime 30”。 （2）在主機(jī) E 命令行