第三章 网络管理常用工具的使用

第2章补充网络管理和维护管理工具教学提示：本章将介绍Windows操作系统中一些常用的网络管理及测试命令，局域网中常用的一些工具软件，管理配置网络设备使用的命令和软件。教学要求：掌握如何检测网络中计算机的网络连通性，如何检测计算机到某个IP地址的路由信息及路由表示信息；掌握如何获取相关的IP地址及相应MAC地址的对应关系；掌握如何利用网络工具软件来获取网络中的信息，如计算机名称，IP地址信息等；掌握配置管理网络中的网络设备，如交换机、路由器等。2.1Windows操作系统的网络工具软件在网络管理中，如何获取网络中各个主机的IP地址，MAC地址及相关的路由信息是网络管理员最为关心的问题。利用各种工具软件获取这些信息，帮助用户快速定位网络故障，解决故障，是网络管理员的必修课。Windows操作系统提供有一些网络管理及测试命令，利用这些命令可以方便地获得网络链路层与网络层的相关信息，并根据这些信息对网络进行管理。说明：(1)非特别指明，本章中的Windows操作系统是指Windows2000，Windows2003和WindowsXP。(2)本节所介绍的工具，只有安装有TCP/IP协议才能使用本命令。在Windows2000/2003，WindowsXP操作系统中，TCP/IP协议是默认安装。2.1.1本机IP地址信息查看——ipconfigipconfig是Windows操作系统自带的一个TCP/IP工具，利用这个命令可以查看本地计算机所有网络适配器的MAC地址和IP地址等配置信息。1．命令格式ipconfig命令格式如下。ipconfig[/all][/renew[Adapter]][/release[Adapter]][/flushdns][/displaydns][/registerdns][/showclassidAdapter][/setclassidAdapter[ClassID]]参数解释/all：显示所有适配器的完整TCP/IP配置信息。在没有该参数的情况下，ipconfig显示IP地址、子网掩码和各个适配器的默认网关值。/renew[Adapter]：更新所有适配器(如果未指定适配器)或特定适配器(如果包含了Adapter参数)的DHCP配置。该参数仅在具有配置为自动获取IP地址的网卡的计算机上可用/release[Adapter]：发送DHCPRELEASE消息到DHCP服务器，以释放所有适配器(如果未指定适配器)或特定适配器(如果包含了Adapter参数)的当前DHCP配置，并丢弃IP地址配置。该参数可以禁用配置为自动获取IP地址的适配器的TCP/IP。要指定适配器名称，需输入使用不带参数的ipconfig命令显示的适配器名称。2．查看本地计算机的网络适配器信息打开【命令提示符】窗口，在其中输入【ipconfig/all】，然后按Enter键，这时本地计算机的所有网络适配器信息将在【命令提示符】窗口中显示出来，包括以下几个方面。(1)Description：网络适配器描述信息。(2)PhysicalAddress：网络适配器MAC地址。(3)IPAddress：网络适配器配置的IP地址。(4)SubnetMask：网络适配器配置的子网掩码。(5)DefaultGateway：网络适配器配置的默认网关。(6)DNSServer：网络适配器配置的DNS地址。(7)NetBIOSoverTcpip：NetBIOS设置信息。2.1.2IP网络连通性测试——pingping是典型的网络工具，它能够辨别当前网络功能的某些状态。这些网络功能的状态是日常网络故障诊断的基础。ping命令可以测试计算机名和计算机的IP地址，验证与对方计算机的连接，通过向对方主机发送“网际消息控制协议(ICMP)”回响请求消息，来验证与对方计算机在TCP/IP的IP级连接。回响应答消息的接收情况将和往返过程的次数一起显示出。默认情况下，ping发送四个回应报文，每个报文包含64字节的数据。1.命令格式ping命令格式如下。ping[-t][-a][-nCount][-lLength][-f][-iTTL][-vTOS][-rCount][-sCount][[-jcomputer-list]|[-kComputer-list]][-wTimeout]TargetName参数解释如下。-t：指定在中断前ping可以持续发送回响请求信息到目的地。按“Ctrl+Break”组合键将中断ping并显示统计信息，按“Ctrl+C”组合键将中断并退出ping。-a：指定对目的地IP地址进行反向名称解析。如果解析成功，ping将显示相应的主机名。-nCount：指定发送回响请求消息的次数。默认值为4。/?：在命令提示符显示帮助。(1)Replyfrom目标地址(此处为172.16.28.1)：ICMP数据包返回的具体内容。(2)PacketsSent：发送的数据包个数(默认=4)。(3)Received：返回的数据包个数。(4)Lost：丢失的数据包个数。(5)Minimum：数据包在本地主机与目标主机之间往返所花费的最小时间。(6)Maximum：数据包在本地主机与目标主机之间往返所花费的最大时间。(7)Average：数据包在本地主机与目标主机之间往返所花费的平均时间。在使用ping命令的过程中，有时会遇到一些错误提示信息，通过这些错误信息可以判断出当前网络的一些故障。错误提示信息通常有两种情况。(1)Unknownhost：未知主机名。该主机的名字不能被命名服务器转换成IP地址。故障原因可能是命名服务器故障，NetBIOS被关闭，主机名字不正确，到该主机的通信线路故障等。(2)Networkunreachable：网络不能到达。这是本地主机没有到达远程主机的路由。故障原因可能是网络中的路由设置出现故障。tracert命令是Windows操作系统自带的命令，它通过递增“生存时间(TTL)”字段的值，将“Internet控制消息协议(ICMP)回响请求”消息发送给目标可确定到达目标的路径。所显示的路径是源主机与目标主机间的路径中的路由器的近侧路由器接口列表。近侧接口是距离路径中的发送主机最近的路由器的接口。tracert通过更改“生存时间(TTL)”的值向目标发送“ICMP回响请求”消息来确定到达目标的路径。这个命令要求路径上的每个路由器在转发数据包之前，至少将IP数据包中的TTL递减1。这样，TTL就成为最大链路计数器。数据包上的TTL到达0时，路由器就将“ICMP已超时”的消息发送回源计算机1.命令格式tracert命令格式如下。tracert[-d][-hMaximumHops][-jHostList][-wTimeout][TargetName]参数解释如下。-d：防止tracert试图将中间路由器的IP地址解析为它们的名称。这样可加速显示tracert的结果。-hMaximumHops：在搜索目标(目的)的路径中指定跃点的最大数。默认值为30个跃点-wTimeout：指定等待“ICMP已超时”或“回响答复”消息(对应于要接收的给定“回响请求”消息)的时间(以ms为单位)。如果超时时间内未收到消息，则显示一个星号(*)。默认的超时时间为4000(4s)。TargetName：指定要进行路由测试的远程计算机，可以是IP地址或主机名。打开【命令提示符】窗口，在其中输入【tracert221.10.251.197】2.1.4MAC地址分析工具——ARPARP(AddressResolutionProtocol，地址解析协议)是一个位于TCP/IP协议栈中的低层协议，负责将某个IP地址解析成对应的MAC地址。它就是通过地址解析协议将目标IP地址转换成目标MAC而获得的。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。在本地计算机与网络中的其他计算机进行通信时，本地计算机会为每个网络适配器建立一个存放最近IP地址到MAC地址之间的映射记录的高速缓存，每隔一段时间(一般为2～10min)高速缓存将被刷新，以缓存最新的本地计算机与指定的远程计算机之间的IP地址与MAC地址之间的映射关系。1.命令格式arp[-a[InetAddr][-NIfaceAddr]][-dInetAddr[IfaceAddr]][-sInetAddrEtherAddr[IfaceAddr]]参数解释如下。-a[InetAddr][-NIfaceAddr]：显示所有接口的当前ARP缓存表。带有InetAddr参数将显示指定IP地址的ARP缓存项，其中InetAddr代表IP地址。使用-NIfaceAddr参数将显示指定接口的ARP缓存表，其中-N参数区分大小写，IfaceAddr代表指定接口的IP地址。-dInetAddr[IfaceAddr]：删除指定的IP地址项，其中InetAddr代表IP地址。对于指定的接口，使用IfaceAddr参数将删除表中的某项，其中IfaceAddr代表分配给该接口的IP地址。使用星号(*)通配符代替InetAddr将要删除所有项。-sInetAddrEtherAddr[IfaceAddr]：向ARP缓存中添加可将IP地址InetAddr解析成物理地址EtherAddr的静态项。使用IfaceAddr参数将向指定接口的表添加静态ARP缓存项，其中IfaceAddr代表分配给该接口的IP地址。打开【命令提示符】窗口，在其中输入【arp-a】，然后按Enter键，这时【命令提示符】窗口中将显示本机所有接口的当前ARP缓存表命令执行后显示出了本机所有接口的ARP缓存项，其中的含义如下。(1)Interface：本机接口名称，以IP地址形式显示。(2)InternetAddress：与本机进行网络通信的远程主机IP地址。(3)PhysicalAddress：与本机进行网络通信的远程主机MAC地址。(4)Type：缓存项类型。dynamic代表动态，表示该缓存项每隔一段时间将进行刷新；static代表静态，表示该缓存项将不会被刷新，直到它被手动删除。2.1.5本机路由表查看——route在现在的局域网中，大多数主机一般都是只连接一台路由器。由于只有一台路由器，因此不存在使用哪一台路由器将数据包发送到远程主机上去的问题，该路由器的IP地址可作为该网段上所有计算机的默认网关。但是，当网络上拥有两个或多个路由器时，这时就不一定只依赖默认网关了。在这种情况下，网络管理员需要相应的路由信息。这些信息储存在路由表中，每个主机和每个路由器都有自己独一无二的路由表。大多数路由器使用专门的路由协议来交换和动态更新路由器之间的路由表。但在有些情况下，必须手动将项目添加到路由器和主机上的路由表中。route就是用来显示、手动添加和修改路由表项目的。1.命令格式route[-f][-p][Command[Destination][maskNetmask][Gateway][metricMetric]][ifInterface]]参数解释如下。-f：清除所有不是主路由(子网掩码为255.255.255.255的路由)、环回网络路由(目标为127.0.0.0，子网掩码为255.255.255.0的路由)或多播路由(目标为224.0.0.0，子网掩码为240.0.0.0的路由)的条目的路由表。-p：与add命令共同使用时，指定路由被添加到注册表并在启动TCP/IP协议的时候初始化IP路由表。默认情况下，启动TCP/IP协议时不会保存添加的路由。与print命令一起使用时，则显示永久路由列表。所有其他命令都忽略此参数。Command：指定要运行的命令。有效的命令如下。(1)add：添加路由。(2)change：更改现存路由。(3)delete：删除路由。(4)print：打印路由。Destination：指定路由的网络目标地址。目标地址可以是一个IP网络地址(其中网络地址的主机地址位设置为0)，对应主机路由是IP地址，对应默认路由是