计算机网络实验报告

1.计算机网络实验报告专业：网络工程班级：网络151姓名：王海超学号：201508030108指导老师：潘磊实验一Windows系统网络命令的使用一、实验目的1.了解Windows操作系统提供的各种网络命令的功能。2.熟悉Windows操作系统提供的各种网络命令的使用方法和输出格式。3、掌握常用的网络命令，能用ping、ipconfig等命令工具来进行网络测试、使用tracert路由跟踪命令、使用route、netstat、arp等命令查看网络状态。二、实验内容1、常用网络测试命令PING的使用2、网络配置查看命令IPCONFIG的使用3、网络连接统计命令NETSTAT的使用4、路由跟踪tracert命令的使用三、实验步骤一：命令PING.1、常用的网络测试工具－PING.EXE1、工作原理Ping的主要作用是验证与远程计算机的连接。该命令只有在安装了TCP/IP协议后才可以使用。向远程计算机通过ICMP协议发送特定的数据包，然后等待回应并接收返回的数据包，对每个接收的数据包均根据传输的消息进行验证。默认情况下，传输四个包含32字节数据（由字母组成的一个循环大写字母序列）的回显数据包。过程如下：（1）通过将ICMP回显数据包发送到计算机，并侦听回显回复数据包来验证与一台或多台远程计算机的连接。（2）每个发送的数据包最多等待一秒。（3）打印数据包2.实验过程（1）通过将ICMP回显数据包发送到计算机，并侦听回显回复数据包来验证与一台或多台远程计算机的连接。（2）每个发送的数据包最多等待一秒。（3）打印已传输和接收的数据包数。1.注：ICMP协议是一种面向无连接的协议，是TCP/IP协议族的子协议，用于传输出错报告控制信息。3、用法输入ping–help，DOS会输出关于ping命令的所有用法3、示例（1）判断本地的TCP/IP协议栈是否已安装注：TTL（TimeToLive）该字段指定IP包被路由器丢弃之前允许通过的最大网段数量。收到来自127.0.0.1的四条信息，说明本机TCP/IP协议已装。（2）判断能否到达指定IP地址的远程计算机显示192.168.0.1有四条回复信息，说明信息可以达到。显示202.102.245.25请求超时，说明信息未达到。（3）根据域名获得其对应的IP地址显示二：命令IPCONFIG1、工作原理该工具主要用于发现和解决TCP/IP网络问题，可以用该工具获得主机配置信息，包括IP地址、子网掩码和默认网关等等。2、用法1.三：网络连接统计命令Netstat1.工作原理Netstat是在内核中访问网络及相关信息的程序，它能提供TCP连接，TCP和UDP监听，进程内存管理的相关报告。Netstat是控制台命令,是一个监控TCP/IP网络的非常有用的工具，它可以显示路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息。Netstat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。2、实验过程Netstat是在内核中访问网络及相关信息的程序，它能提供TCP连接，TCP和UDP监听，进程内存管理的相关报告。Netstat是控制台命令,是一个监控TCP/IP网络的非常有用的工具，它可以显示路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息。Netstat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。该工具显示计算机上的TCP连接表、UDP监听者表以及IP协议统计。通常可以通过这些信息得知计算机上正在打开的端口和服务。可以看到机器正在和那些IP地址以TCP、UDP或其他协议进行连接的状态。通过该命令可判断计算机是否有非法连接等，如果有非正常端口在监听中，就需要注意。3、用法4、示例列出所有端口(包括监听和未监听的)列出所有端口netstat–a1.四：路由ROUTE1、实验过程该工具用于显示和控制您的机器IP的路由表，主要显示的信息有：目标地址、网络掩码、网关和本地IP地址等。2、示例（1）要显示IP路由表的完整内容，执行以下命令：routeprint（2）要显示IP路由表中以10.开始的路由，执行以下命令：routeprint10.*1.实验五：Arp1、工作原理ARP是地址解析协议，将一个IP地址解析成MAC地址。该工具用于查看和处理ARP缓存。ARP原理：某机器A要向主机B发送报文，会查询本地的ARP缓存表，找到B的IP地址对应的MAC地址后就会进行数据传输。如果未找到，则广播A一个ARP请求报文（携带主机A的IP地址Ia——物理地址Pa），请求IP地址为Ib的主机B回答物理地址Pb。网上所有主机包括B都收到ARP请求，但只有主机B识别自己的IP地址，于是向A主机发回一个ARP响应报文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的应答后，就会更新本地的ARP缓存。接着使用这个MAC地址发送数据（由网卡附加MAC地址）。因此，本地高速缓存的这个ARP表是本地网络流通的基础，而且这个缓存是动态的。ARP表：为了回忆通信的速度，最近常用的MAC地址与IP的转换不用依靠交换机来进行，而是在本机上建立一个用来记录常用主机IP－MAC映射表，即ARP表。2、实验过程ARP是地址解析协议，将一个IP地址解析成MAC地址。该工具用于查看和处理ARP缓存。ARP原理：某机器A要向主机B发送报文，会查询本地的ARP缓存表，找到B的IP地址对应的MAC地址后就会进行数据传输。如果未找到，则广播A一个ARP请求报文（携带主机A的IP地址Ia——物理地址Pa），请求IP地址为Ib的主机B回答物理地址Pb。网上所有主机包括B都收到ARP请求，但只有主机B识别自己的IP地址，于是向A主机发回一个ARP响应报文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的应答后，就会更新本地的ARP缓存。接着使用这个MAC地址发送数据（由网卡附加MAC地址）。因此，本地高速缓存的这个ARP表是本地网络流通的基础，而且这个缓存是动态的。ARP表：为了回忆通信的速度，最近常用的MAC地址与IP的转换不用依靠交换机来进行，而是在本机上建立一个用来记录常用主机IP－MAC映射表，即ARP表。3、用法4、示例（1）显示当前ARP项1.六：路由跟踪Tracret1、实验原理Tracert（跟踪路由）是路由跟踪实用程序，用于确定IP数据报访问目标所采取的路径。Tracert命令用IP生存时间(TTL)字段和ICMP错误消息来确定从一个主机到网络上其他主机的路由。该诊断实用程序将包含不同生存时间(TTL)值的Internet控制消息协议(ICMP)回显数据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。要在转发数据包上的TTL之前至少递减1，必需路径上的每个路由器，所以TTL是有效的跃点计数。数据包上的TTL到达0时，路由器应该将“ICMP已超时”的消息发送回源系统。Tracert先发送TTL为1的回显数据包,并在随后的每次发送过程将TTL递增1，直到目标响应或TTL达到最大值，从而确定路由。路由通过检查中级路由器发送回的“ICMP已超时”的消息来确定路由。2、实验过程Tracert（跟踪路由）是路由跟踪实用程序，用于确定IP数据报访问目标所采取的路径。Tracert命令用IP生存时间(TTL)字段和ICMP错误消息来确定从一个主机到网络上其他主机的路由。该诊断实用程序将包含不同生存时间(TTL)值的Internet控制消息协议(ICMP)回显数据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。要在转发数据包上的TTL之前至少递减1，必需路径上的每个路由器，所以TTL是有效的跃点计数。数据包上的TTL到达0时，路由器应该将“ICMP已超时”的消息发送回源系统。Tracert先发送TTL为1的回显数据包,并在随后的每次发送过程将TTL递增1，直到目标响应或TTL达到最大值，从而确定路由。路由通过检查中级路由器发送回的“ICMP已超时”的消息来确定路由。3、用法4、示例1）在下例中，数据包必须通过两个路由器（10.0.0.1和192.168.0.1）才能到达主机172.16.0.99。主机的默认网关是10.0.0.1，192.168.0.0网络上的路由器的IP地址是192.168.0.1。四、实验心得通过本次试验，我掌握了一些基本的网络命令，如ping、Netstat、ipconfig等命令的功能及一般方法，能应用上述命令进行网络连通、网络状态、网络配置等。这些在以后的电脑工作学习中都十分有用，指令都要熟记巩固。1.实验二IP报文的捕获与分析一、实验目的1、了解并会初步使用Wireshark，能在所用电脑上进行抓包2、了解IP数据包格式，能应用该软件分析数据包格式3、查看一个抓到的包的内容，并分析对应的IP数据包格式二、实验内容1、安装Wireshark，简单描述安装步骤。2、打开wireshark，选择接口选项列表。或单击“Capture”，配置“option”选项。3、设置完成后，点击“start”开始抓包，显示结果。4、选择某一行抓包结果，双击查看此数据包具体结构。5、捕捉IP数据报。①写出IP数据报的格式。②捕捉IP数据报的格式图例。③针对每一个域所代表的含义进行解释。三、实验步骤1、打开wireshark，捕获选项。2打开WireShark,选择，过滤器。3、选择某一行抓包结果，双击查看此数据包具体结构。4、捕捉到的IP具体内容如下1.由图可知，这个IP帧的一下信息：版本号：IPV4首部长度：20bytes总长度：684Bytes标识：0x3349（13129）标志：0x00片偏移:0，表示本片是原分组中的第一片。生存时间：1，说明这个数据报还可以在路由器之间转发1次。协议：UDP(17)头部检验和：0x7cf1（接受错误）Source：10.25.12.244Destination：239.255.255.250四、实验总结通过本次wareshark抓包实验和网上查到的资料，wareshark这个软件有了初步的理解。Wireshark是一款基于winpcap的抓包软件，它的界面是友好的，功能是强大的，上手是容易的，掌握是困难的。通过短暂的学习研究，我发现Wireshark之于我么学生的主要功能便是帮助我们更好地学习和理解协议。实验三TCP报文的捕获与分析一、实验目的（1）掌握TCP建立连接的工作机制。（2）掌握借助Wireshark捕捉TCP三次握手机制。（3）掌握SYN、ACK标志的使用。二、实验内容用Wireshark软件捕捉TCP三次握手机制。三、实验原理图1TCP报文段格式图2三次握手机制工作示意图1.四、实验环境交换式网络、windows操作系统、Wireshark软件注意:在做这个实验的过程中，例如从打开某一网页获得TCP包从而分析TCP的三次握手机制过程中，容易犯先打开网页再开始抓包的错误，正确的做法是先在Whireshark软件中设置TCP抓包，然后再打开一个网页。五、实验内容与步骤（1）开启Wireshark软件，然后点击“捕获”中的”选项”进行包过滤。（2）在“捕获过滤器”里选TCPonly，从而只捕捉到TCP包，进而获得TCP三次握手的建立机制，然后点击“开始”。（3）在开始抓包后，在浏览器中打开一个网页，看到前三个包为TCP三次握手包。第一行对应的是第一次握手，其中[SYN]出现表明为三次握手的开始的标志。源端口62399向目的端口49152发送一个标志为SYN=1且含有初始化序列值seq=0的数据包，开始建立会话,在初始化会话过程中，通信双方还在窗口大小Win、最大报文段长度MSS等方面进行协商。源端口是62399，目的端口49152。第二行对应的[SYN,ACK]表明为二次握手，是对建立的确认。49152向62399发送包含确认值的数据段。其值等于所收到的序列值加一，即ACK=1，其自身的序列号为0。源端口号SrcPort为80，目的端口号DstPort为2870