计算机网络技术实验指导书

第页1实验一常见网络命令操作实践实验目的1．通过实验熟悉与网络相关的组件的含义和用途。2．了解系统网络命令的含义、用途和操作方法。3．能够查看网络的状态，对网络进行简单的配置，对常见的故障进行诊断和排除。实验学时2学时实验器材可以接入Internet的网络工程机房PC机。实验原理1.IPConfigIPConfig命令可用于显示当前的TCP/IP配置的设置值。这些信息一般用来检验TCP/IP设置是否正确。IPConfig还可以了解计算机是否成功的租用到一个IP地址，如果租用到则可以了解它目前分配到的是什么地址。了解计算机当前的IP地址、子网掩码和缺省网关实际上是进行测试和故障分析的必要项目。IPConfig最常用的选项有：（1）IPConfig--当使用IPConfig不带任何参数选项时，它将为每个已经配置了的接口显示IP地址、子网掩码和缺省网关值。（2）IPConfig/all--当使用all参数选项时，IPConfig能为DNS和WINS服务器显示它已配置且所要使用的附加信息（如IP地址等），并且显示内置于本地网卡中的物理地址（MAC）。如果IP地址是从DHCP服务器租用的，IPConfig将显示DHCP服务器的IP地址和租用地址预计失效的日期。（3）IPConfig/release和IPConfig/renew--这是两个附加选项，只能在向DHCP服务器租用其IP地址的计算机上起作用。如果输入IPConfig/release，那么所有接口租用的IP地址便重新交付给DHCP服务器（归还IP地址）。如果输入IPConfig/renew，那么本地计算机便设法与DHCP服务器取得联系，并租用一个IP地址。请注意，大多数情况下网卡将被重新赋予和以前所赋予的相同的IP地址。（4）输入：IPConfig–h，可以查看IPConfig命令其他参数的用法。2．Ping命令Ping命令用于确定本地主机是否能与另一台主机交换（发送与接收）数据报。根据返回的信息，就可以推断TCP/IP参数是否设置得正确以及运行是否正常。需要注意的是：成功地与另一台主机进行一次或两次数据报交换并不表示TCP/IP配置就是正确的，必须执行大量的本地主机与远程主机的数据报交换，才能确信TCP/IP的正确性。简单的说，Ping就是一个测试程序，如果Ping运行正确，大体上就可以排除网络访问层、网卡的输入输出线路、电缆和路由器等存在的故障，从而减小了问题的范围。但由于可以自定义所发数据报的大小及无休止的高速发送，Ping也被某些别有用心的人作为DDOS（拒绝服务攻击）的工具。第页2按照缺省设置，Windows上运行的Ping命令发送4个ICMP（网间控制报文协议）回送请求，每个32字节数据，如果一切正常，应能得到4个回送应答。Ping能够以毫秒为单位显示发送回送请求到返回回送应答之间的时间量。如果应答时间短，表示数据报不必通过太多的路由器或网络连接速度比较快。Ping命令的常用参数选项：（1）pingIP-t--连续对IP地址执行Ping命令，直到被用户以Ctrl+C中断。（2）pingIP-l2000--指定Ping命令中的数据长度为2000字节，而不是缺省的32字节。（3）pingIP-n--执行特定次数的Ping命令。上述命令ping命令中的IP地址也可以用域名代替。使用Ping检查连通性有五个步骤：(1)使用IPConfig/all观察本地网络设置是否正确；(2)Ping127.0.0.1，127.0.0.1是回送地址，Ping回送地址是为了检查本地的TCP/IP协议有没有设置好；(3)Ping本机IP地址，这样是为了检查本机的IP地址是否设置有误；(4)Ping本网网关或本网IP地址，这样的是为了检查硬件设备是否有问题，也可以检查本机与本地网络连接是否正常；(5)Ping远程IP地址，这主要是检查本网或本机与外部的连接是否正常。另外，输入：Ping–h，可以查看Ping在检查网络连通的过程中可能出现一些错误，这些错误总的来说分为两种最常见：(1)RequestTimedOut（超时）网络不通的原因是超时。超时就是在一定的时间内，所ping的主机没有响应或者因为其他原因收不到响应。这时，计算机就会显示超时的信息。超时的原因主要有两种：一是IP不正确：IP不正确主要是IP地址设置错误或IP地址冲突，这可以利用ipconfig/all这命令来检查。二是网关设置错误：这个错误可能会在第四个步骤出现。网关设置错误主要是网关地址设置不正确或网关没有帮你转发数据，还有就是可能远程网关失效。(2)DestinationHostUnreachable（无法到达目标主机），这意味着这台计算机根本无法与IP地址为…的计算机联系。这时需要找出这台计算机网络不通的原因并解决。另外子网掩码设置错误也会出现这错误。3．NetstatNetstat用于显示与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据，一般用于检验本机各端口的网络连接情况。如果计算机有时候接收到的数据报会导致出错数据删除或故障，不必感到奇怪，TCP/IP可以容许这些类型的错误，并能够自动重发数据报。但如果累计的出错情况数目占到所接收的IP数据报相当大的百分比，或者它的数目正迅速增加，那么就应该使用Netstat查一查为什么会出现这些情况了。netstat的一些常用选项：（1）netstat-s--本选项能够按照各个协议分别显示其统计数据。如果应用程序（如Web浏览器）运行速度比较慢，或者不能显示Web页之类的数据，那么就可以用本选项来查看一下所显示的信息。需要仔细查看统计数据的各行，找到出错的关键字，进而确定问题所在。（2）netstat-e--本选项用于显示关于以太网的统计数据。它列出的项目包括传送的数据报的总字节数错误数、删除数、数据报的数量和广播的数量。这些统计数据既有发送的第页3数据报数量，也有接收的数据报数量。这个选项可以用来统计一些基本的网络流量）。（3）netstat-r--本选项可以显示关于路由表的信息，类似于后面所讲使用routeprint命令时看到的信息。除了显示有效路由外，还显示当前有效的连接。（4）netstat-a--本选项显示一个所有的有效连接信息列表，包括已建立的连接（ESTABLISHED），也包括监听连接请求（LISTENING）的那些连接。（5）netstat-n--显示所有已建立的有效连接。Netstat的妙用经常上网的人一般都使用QQ的，不知道我们有没有被一些讨厌的人骚扰，想投诉却又不知从和下手？其实，我们只要知道对方的IP，就可以向他所属的ISP投诉了。但怎样才能通过ICQ知道对方的IP呢？如果对方在设置ICQ时选择了不显示IP地址，那我们是无法在信息栏中看到的。其实，我们只需要通过Netstat就可以很方便的做到这一点：当他通过ICQ或其他的工具与我们相连时（例如我们给他发一条QQ信息或他给我们发一条信息），我们立刻在DOS命令提示符下输入netstat-n或netstat-a就可以看到对方上网时所用的IP或ISP域名了，甚至连所用Port都完全暴露了。4．ARP（地址转换协议）ARP是一个重要的TCP/IP协议，可用于确定对应IP地址的网卡物理地址。使用arp命令，能够查看本地计算机或另一台计算机的ARP高速缓存中的当前内容。（1）arp-a或arp-g--用于查看高速缓存中的所有项目。（2）arp-aIP--如果有多个网卡，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。（3）arp-sIP物理地址——可以向ARP高速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。（4）arp-dIP--使用本命令能够人工删除一个静态项目。（5）输入：arp–h，可以查看arp命令其他参数的用法。（网卡生产厂家查询网址：）5．TracertTracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径，并显示到达每个节点的时间。命令功能同Ping类似，但它所获得的信息要比Ping命令详细得多，它把数据包所走的全部路径、节点的IP以及花费的时间都显示出来。该命令比较适用于大型网络。命令格式：tracertIP地址或主机名[-d][-hmaximumhops][-jhost_list][-wtimeout]6．Route每个主机和路由器都配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，必须人工将路由项目添加到路由器和主机上的路由表中。Route就是用来显示、人工添加和修改路由表项目的。Route一般使用选项：第页4（1）routeprint--本命令用于显示路由表中的当前项目。（2）routeadd--使用本命令，可以将路由项目添加给路由表。例如，如果要设定一个到目的网络209.98.32.33的路由其间要经过5个路由器网段，首先要经过本地网络上的一个路由器，IP为202.96.123.5，子网掩码为255.255.255.224那么就应该输入以下命令：routeadd209.98.32.33mask255.255.255.224202.96.123.5metric5。（3）routechange--可以使用本命令来修改数据的传输路由，但不能使用本命令来改变数据的目的地。下面这个例子可以将数据的路由改到另一个路由器，它采用一条包含3个网段的更短的路径：routeadd209.98.32.33mask255.255.255.224202.96.123.250metric3。（4）routedelete--使用本命令可以从路由表中删除路由。例如：routedelete209.98.32.33。（5）输入：route–h，可以查看route命令相关的其他参数的用法。实验内容与步骤通过网络命令或者操作系统中的网络属性模块查看网络状态，对网络进行简单的配置，保证所使用的计算机能够加入局域网，如果实验室接入了Internet的话，保证所使用的机器能够接入Internet，浏览网页。对于不能接入网络的主机故障进行诊断和排除。1．查看本地连接的状态及属性Windows系统中，在网卡正确安装后，通过网上邻居的属性察看本地连接的状态。从本地连接状态察看初步的网络连接状态。包括连接状态、持续时间以及活动的连接发送和接受的数据包的数目。在“属性”中是描述网络连接的详细信息，所涉及到的软硬件信息、协议信息。第页5图2-1本地连接状态图图2-2本地连接属性状态图2．运行命令单击开始—运行，输入CMD，然后在弹出的DOS命令窗口中依次输入上述命令，运行命令，并记录运行结果。实验二子网掩码划分实验目的1.加深对子网掩码的理解，掌握子网及子网掩码的计算方法。2.掌握利用子网掩码将给定的网络划分为多个子网的方法。实验学时2学时实验器材网络工程机房计算机。实验原理子网掩码用于辨别IP地址中哪部分为网络地址，哪部分为主机地址。由1和0组成，长32位，全为1的位代表网络号。为了快速确定IP地址的哪部分代表网络号，哪部分代表主机号，判断两个IP地址是否属于同一网络，就产生的子网掩码的概念，子网掩码按IP第页6地址的格式给出。A类IP地址的默认子网掩码为255.0.0.0；B类的为255.255.0.0；C类的为255.255.255.0。用子网掩码判断IP地址的网络号与主机号的方法是用IP地址与相应的子网掩码进行与运算，可以区分出网络号部分和主机号部分。(IP地址)AND(子网掩码)=网络地址例如10.68.89.1是A类IP地址，所以默认子网掩码为255.0.0，0，分别转化为二进制进行与运算后，得出网络号为10。再如202.30.152.3和202.30.152.80为C类IP地址，默认子网掩码为255.255.255.0，进行与运算后得出二者网络号相同，说明两