计算机网络（16课时）实验指导书 - 图文

计算机网络实验指导手册

计算机网络与通信实验指导手册

实验1 熟悉和建立网络环境（Packet Tracer 软件的基本应用） .......................................... 1

1、通过集线器网络拓扑了解Packet Tracer 工作界面 ........................................................ 1 2、使用协议分析器查看帧 ..................................................................................................... 9 实验2：集线器和交换机的工作原理 .......................................................................................... 11

1、搭建实验平台，配置基本的网络参数，测试网络的连通性及交换机MAC地址映射表的变换情况 ......................................................................................................................... 11 2、理解交换机、集线器对报文的不同处理过程 ............................................................... 16 实验3 IP 地址实训 ...................................................................................................................... 21 实验4 地址解析协议ARP ............................................................................................................. 22

1、 实验拓扑图： ................................................................................................................ 22 2、实验过程 ........................................................................................................................... 22

实验1：观察ARP 报文事件 ....................................................................................... 22 实验2、ARP 与远端网络 ............................................................................................ 24 实验5 以太网帧、IP包、UDP报文、TCP报文的格式及构成 ................................................. 29 实验6 数据在网络各层中的流动及封装方式 ............................................................................ 31 实验7 常用网络命令的使用（选做） ...................................................................................... 32

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实验1 熟悉和建立网络环境（Packet Tracer 软件的

基本应用）

【实验目的】

熟练使用Packet Tracer 模拟器软件；

熟悉网线正确使用，了解各种网络设备的基本使用，了解网络组成和连接方法。

熟悉终端设备TCP/IP参数的配置。

掌握在不同设备上采用不同方式ping 和检查MAC 表。

【实验内容】

实验拓扑图：

通过集线器网络拓扑了解PT 工作界面

关于Packet Tracer：Packet Tracer 是思科公司开发的协议模拟器，Packet Tracer(简写为PT)是一个强有力的、动态演示了在网络中使用的各种各样的协议，不论是在在实时工作模式还是在模拟器工作模式中。协议包括二层如以太网、PPP，三层如IP、ICMP、ARP，四层如TCP、UDP，路由协议也可以被跟踪演示。通过本实验练习，你能够熟悉Packet Tracer 的工作界面，学会使用已经存在的网络拓扑，并构建自己的网络拓扑图。

1、通过集线器网络拓扑了解Packet Tracer 工作界面

第一步：运行Packet Tracer 软件，界面如图1.1 所示。

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图1.1 PT主界面

第二步：点击主界面左下角的设备区域选择相关设备。

建立如图1.3所示的网络拓扑结构图，一个集线器连接四台PC机。（注意连

接所使用的网线类型，熟悉直通线、交叉线的使用场合及排线方式。）

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1、

图1.3 网络拓扑结构

第三步，按照表1.1 信息给每一台PC 配置IP 地址以及掩码等信息

表1.1 每一台PC 配置IP 地址以及掩码 PC PC1 PC2 PC3 PC4 IP地址 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.13 192.168.1.14 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0

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实验2：以太网帧格式

【实验目的】

掌握在Packet Tracer软件中搭建实验平台，配置基本的网络参数，测试网络的连通性。

配置基本的网络参数，观察以太网帧的格式 【实验内容】

1、

图1.3 网络拓扑结构

第三步，按照表1.1 信息给每一台PC 配置IP 地址以及掩码等信息

表1.1 每一台PC 配置IP 地址以及掩码 PC PC1 PC2 PC3 PC4 IP地址 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.13 192.168.1.14 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0

默认情况下，拓扑图在实时模式中打开，在后面的实验过程中，将比较实时模式/模拟器模式之间的不同点。当选择了“选择”工具后，移动鼠标到一台PC0 上，系统自动弹出一个便笺，显示了主机的IP、子网掩码、默认网关和MAC 地址。

从PC0 发送一个报文给PC1；

Ping/ICMP 协议将在后面的实验中详细讨论。Ping 程序直接产生一个IP 报文，该IP 报文的负载封装了ICMP Echo Request 消息，通常用于测试两台设备2 层、三层通信情况。当执行PING 命令时，大多数操作系统将发送4－5 个ICMP Echo 消息，当目的设备接收到Echo Request 消息之后，将回复一个ICMP Echo Reply 报文。

在PC0 上执行命令：ping 192.168.1.12

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注意在Packet Tracer 中，既可以在PC 的命令行中执行命令，也可以通过“Add SimplePDU”工具。切换到模拟器工作模式：点击realtime 后面的按钮即

可?? 为了仅仅只观察ping 消息，在事件列表中，点击“Edit

Filter”按钮，清除所有的协议(Show All/None)，然后再次只需要选择“ICMP”协议即可，如图1.4 所示。

图1.4 协议的选择方式

切换回实时模式：鼠标左键单击PC0――点击“Desktop”选项卡如图1.5 所示。

图1.5 “Desktop”选项卡

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点击桌面上的“Command Prompt”，弹出类似MS-DOS 的串口，在PC0 的命令行执行“ping 192.168.1.12”，如图1.6 所示。

图1.6 在PC0 的命令行中执行命令

在模拟器模式下执行“ping”方法：点击“Capture / Forward”按钮，可以一步一步观察ping 命令执行过程！从实时模式切换到模拟器模式；点击“Edit Filter”按钮，清除所有的协议(Show All/None)，然后再次只需要选择“ARP、

ICMP”协议。单击右侧快捷工具栏上的按钮，先点击PC0，然后点击PC1，此时表示PC0 给PC1发送报文(先前设定的ICMP 报文)。假设此时PC0 的ARP 表项为空，那么此时PC0 先要发送ARP Request 报文，以建立PC1 的ARP 表项，如图1.7 所示。

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图1.7 PC0 先发送ARP Request 广播报文

点击“Capture / Forward”按钮，可以看到该ARP Request 报文分别到达PC1、PC2、PC3，仅仅PC1 回应ARP reply，PC2、PC3 将丢弃该报文。如图1.8 所示

图1.8 接收到ARP Request 报文之后的主机处理方式

点击“Capture / Forward”按钮，PC1 回应ARP Reply 报文，并且到达HUB，

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如图1.9 所示。

图1.9 PC1 回应ARP Reply 报文

点击“Capture / Forward”按钮，该ARP Reply 被HUB 发送到PC0、PC2、

PC3，此时PC2、PC3 将丢弃该报文。使用右侧快捷工具查看PC0 的ARP

表项，可以发现PC0 已经建立了PC1 的ARP 表项，如图1.10 所示

图1.10 PC0 接收ARP Rplay，并建立起PC1 的ARP 表项

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一旦PC0 的ARP 表项建立起来之后，PC0 下一步的工作就是给PC1 发送ICMPRequest 报文，PC1 收到PC0 的ICMP Request 报文之后，将回应ICMP Reply 报文。在事件列表中，可以看到HUB 怎样处理每一个帧的过程(以太网帧、IP 包，ICMP消息)，所有事件都被罗列在事件列表区中，包括PC1 回复PC0 的ICMP Echo Reply报文，如图1.11 所示。同时注意，集线器将把接收到的报文转发到除接收端口之外的所有端口，这个过程称为“泛洪”。

图1.11 HUB 对所有报文采取泛洪的方式

注意事项：

从工具栏中选择“Add Simple PDU”工具", 点击

“Capture / Forward”按钮，可以一步一步观察ping 命令执行过程；

注意“Add Simple PDU ”工具只是发送一个ICMP Echo Request 报文。 注意集线器将把接收到的报文转发到除接收端口之外的所有端口。

2、使用协议分析器查看帧

（注意，通过协议分析器查看数据在协议栈中的位置及封装格式，这是本课程实验要用到的注意功能。请同学们在做实验时认证观察、分析，加强对课本理论知识的理解）

若想观察某个报文的详细信息，双击事件列表区中该报文Info 列的色块，就可以查看一个具体报文的详细信息，如图1.12 所示：

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图1.12 查看一个报文信息方式

默认情况下，显示的是“OSI Model”：显示了该帧的一些简练的摘要信息，如图1.13 所示：

图1.13 帧的OSI Model 显示模式

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实验3：集线器和交换机的工作原理

【实验目的】

掌握在Packet Tracer软件中搭建实验平台，配置基本的网络参数，测试网络的连通性。

捕获数据包，查看数据设备转发数据包的方式及交换机MAC地址映射表的变换情况。

观察数据帧的封装格式。 理解交换机的交换原理。

理解交换机、集线器对报文的不同处理过程。

【实验内容】

1、搭建实验平台，配置基本的网络参数，测试网络的连通性及交换机MAC地址映射表的变换情况

第一步：新建如图2.1所示拓扑结构图；

图 2.1 实验拓扑结构图

按照表2.1 信息给每一台PC 配置IP 地址以及掩码等信息（可以自己设置其它的IP地址）。

表2.1 每一台PC 配置IP 地址以及掩码 PC PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 IP地址 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.13 192.168.1.21 192.168.1.22 192.168.1.23 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0

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（1）集线器的工作原理

从工具栏中选择“Add Simple PDU”工具( )，然后依次

点击PC0、PC1，表示PC0 ping PC1（也可以切换到模拟器/simulation模式下，然后打开PC机的命令行界面，输入 ping 目标ip地址），但是此时PC0 还没有PC1 的ARP 表项。ARP 协议在ICMP 报文之前发送，用于学习目的MAC 地址对应的MAC 地址，只有学习到目的IP 地址对应的MAC 地址之后，协议栈才能正确的在IP 报文之前封装以太网帧头。所以此时PC0 首先发送一个ARP Request 报文。点击“Capture / Forward”按钮，可以一步一步观察ping 命令执行过程。

测试网络的连通性并完成表2.2。

表 2.2 集线器工作原理及连通性测试表 PC0 PC1 PC2 PC0 PC1 PC2 集线器（HUB）转发数据的方式 问题：通过实验结果可以验证集线器的工作原理是？

（2）交换机

切换到模拟器工作模式，使用查看工具(时MAC 表是空的，没有任何表项，如图2.2 所示：

)查看交换机的MAC 表：此

图2.2 初始化时交换机的MAC 地址表没有表项

发送报文并观察MAC 表变化

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按照图2.2 选择过滤，仅仅允许ARP、ICMP 协议报文。（这里应该世模拟器

工作模式：点击realtime 后面的按钮即可??

图2.2 设置过滤条件仅允许ICMP、ARP 协议报文

从工具栏中选择“Add Simple PDU”工具( )，然后依次

点击PC0、PC1，表示PC0 ping PC1（也可以切换到模拟器/simulation模式下，然后打开PC机的命令行界面，输入 ping 目标ip地址），但是此时PC0 还没有PC1 的ARP 表项。ARP 协议在ICMP 报文之前发送，用于学习目的MAC 地址对应的MAC 地址，只有学习到目的IP 地址对应的MAC 地址之后，协议栈才能正确的在IP 报文之前封装以太网帧头。所以此时PC0 首先发送一个ARP Request 报文。点击“Capture / Forward”按钮，可以一步一步观察ping 命令执行过程。

PC0 发送一个ARP Request 报文给交换机，交换机接收到PC0 的ARP Request 报文之后，将依据“基于接收帧的源MAC 地址学习”原则，添加一条MAC 表项，如图2.3 所示，同时填写表2.3连通性测试表。

图2.3 PC0 的ARP Request 报文到达交换机，交换机学习并建立MAC 表项

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因为该帧是广播帧，交换机做泛洪处理。PC2、PC3 接收到该帧丢弃帧，如图2.4 所示

图2.4 交换机泛洪ARP Request 帧，PC2、PC3 丢弃该帧

PC1 回复ARP Reply 报文，交换机接收到该帧之后，将学习到PC1 的MAC 地址，并添加到MAC 表，如图2.5 所示：

图2.5 交换机接收到PC1 的ARP Reply，并学习到PC1 的MAC 地址

此时ARP Reply 帧的源地址是PC1，目的MAC 地址是PC0，如图2.6 所示。

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图2.7 PC1 回应的ARP Reply 帧是单播帧

该帧的目的MAC 地址=0060.70EC.8310，在交换机中有相应的表项，称该帧为已知单播帧！交换机将接收到PC1 的ARP Reply 帧从Fa 0/1 发送出去。PC0 接收到PC1 的ARP Reply 报文，学习到PC1 的ARP 表项。如图2. 8 所示：

图2. 8 交换机单播转发PC1 的ARP Reply 帧

测试网络的连通性并完成表2.3。

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表 2.3 交换机工作原理及连通性测试表 交换机MAC PC3 地址映射表变化情况 PC3 PC4 交换机MAC地址映射表变化情况 PC5 交换机MAC地址映射表变化情况 PC4 PC5

问题：通过实验结果可以验证交换机的工作原理是？ 2、理解交换机、集线器对报文的不同处理过程

在上述网络拓扑结构中，报HUB和交换机连接起来。设备连接：PC 和HUB 连接使用直连线、PC 和交换机连接也采用直连线，HUB 和交换机连接使用交叉线，正确连接示意图如图3.1 所示。

图3.1 正确的链接设备

切换到模拟器工作模式，如图3.2 所示。

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图3.2 Packet Tracer 的模拟器工作模式

集线器转发报文过程：点击模拟器模式的添加一个简单的报文按钮，然后在设备拓扑图点击PC0，并点击PC1，为了能够清楚看到报文转发的全过程，不建议采用“auto capture/paly”方式，最好选择“Capture/Forward”手工方式一步一步观察集线器对报文的转发。图1.3 演示的是PC1 发出的ARP 报文到达集线器之后，集线器将该ARP 报文传发到了所有端口。图1.5－图1.13 是PC0 给PC1 发送ping 报文的全程图例

图1.3 集线器对转发报文实例

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交换机对报文的转发过程：

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实验5 IP包格式及转发方式

【实验目的】

掌握IP地址的基本结构(网络部分与主机部分的区分) 掌握子网掩码的含义 【实验内容】

以3—4个人为一组

1、 以三台为例，主机1的ip为172.16.10.10，子网掩码为255.255.0.0；主机2的

ip为172.16.10.11，子网掩码为255.255.0.0；主机3的ip为172.16.10.12，子网掩码为255.255.0.0，网关都为空，进行连通性测试。查看数据报的格式，及转发过程。

2、 在上述配置的基础上，分别添加网关（随意添加），然后进行连通性测试，通

过测试能说明什么问题？此时这三台计算机能否上网？

3、 在内容1的基础上，把各自的网关都设为172.16.250.250，进行连通性测试并

访问外网，能否访问外网？由2和3能得出什么结论？

4、 在3的基础上改变主机2和3的IP地址，分别改为172.17.10.11，10.10.10.12，

测试连通性，通过1、2、3的连通性测试和本次的连通性的比较能得出什么结论？

5、 在1的基础上只改变主机2和3的子网掩码，分别为255.255.255.0，

255.255.255.224，进行连通性测试，能说明什么问题？

6、 在3的基础上改变主机2的IP地址和子网掩码IP为172.16.250.X，子网掩码

为255.255.255.0，三台主机进行连通性测试，并试着上外网。把默认网关都去掉，再进行连通性测试，并试着上外网？能得出什么结论？

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实验4 地址解析协议ARP

【实验目的】

理解ARP协议的工作原理 掌握ARP、ICMP 处理过程 【实验内容】

1、实验拓扑图：

图4.1 实验拓扑结构

2、实验过程

实验1：观察ARP 报文事件

第一步：按图4.1建立实验环境并按表4.1配置各PC及的参数，切换到模拟器工作模式；

表4.1 每一台PC 配置IP 地址以及掩码 PC PC0 PC1 PC2 PC3 IP地址 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.13 192.168.1.14 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0

第二步：点击“Add Simple PDU”按钮，然后依次鼠标左键单击PC0、PC1，标识了报文的源主机是PC0，目的主机是PC1；

第三步：在事件列表过滤器(Event List Filter)中，仅仅选择ARP、ICMP 报文；

第四步：点击“Capture / Play”按钮，观察ARP Request 报文处理过程。 思考问题

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1. 当PC0 的ARP 表中没有PC1 的IP/MAC 表项时，PC0 ping PC1 时将首先

发送什么报文，如果PC0 的ARP 表中有PC1 的IP/MAC 表项，情况又会怎么样？

2. 为什么交换机对ARP 请求报文进行广播处理？ 3. 网络中哪些设备将接收到ARP 请求报文？

4. 一个设备接收到ARP 请求之后，如何回复ARP Reply 报文？ 实验指南

1. PC0 ping PC1，实际上就是PC0 给PC1 发送ICMP 请求报文。在PC0 发

送ICMP Request的时候，PC0 将检查自己的ARP 表项中有没有PC1 的IP 对应的MAC 地址，如果有，那么PC0 将直接封装以太网帧，如果没有，那么PC0 将无法封装以太网帧，首先需要通过发送ARP 报文，希望PC1 告诉PC0：“PC1 的MAC 地址是多少”。

2. ARP 请求报文是一个广播报文，根据交换原理，交换机将对广播报文进

行泛洪处理；

3. 交换机在没有进行Vlan 划分的情况下，交换机的所有端口处于一个广

播域中，在实验拓扑图中PC0、PC1、PC2、PC3、路由器router0 的Fast Ethernet 0/0 在一个广播域中，所以PC1、PC2、PC3、路由器router0 的Fast Ethernet 0/0 都能收到PC0 发送的ARP Request 报文。

4. 一个设备收到广播报文之后，根据以太网帧头中类型字段“0806”，去

掉帧头将Load 部分提交给ARP 协议栈模块处理。ARP Request 报文中包含了目的IP 地址，请求目的IP 地址的主机答复MAC 地址。所以如果主机收到ARP 报文中目的IP 地址是自己，那么它将负责答复ARP 请求者“关于他的MAC 地址是”，这个答复就是ARP Reply 报文。

5. 一个ARP Request 报文不会是请求自身的MAC 地址。因为在一个设备

CPU 协议栈中，总存在自身的CPU 协议栈IP、MAC 地址，请求的总是同一网段其他设备的MAC。

测试个主机的连通性（即用ping命令测试主机之间两两联通情况 ），完成表4.2。

表4.2 ARP缓存表

Ping (源主机->目的主机) PC0->PC1 PC0->PC2 PC0->PC3 PC1->PC0 PC1->PC2 PC1->PC3 PC2->PC0 PC2->PC1 PC2->PC3 PC3->PC0 PC3->PC1 PC3->PC2 PC0 ARP PC1 ARP PC2 ARP PC3 ARP 23

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实验2、ARP 与远端网络

图4.1 实验拓扑结构

按图4.1建立网络环境，按表4.1配置各接口参数。

表4.1 每一台PC 配置IP 地址以及掩码 PC PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 Router0 左端口 Router0 右端口 IP地址 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.13 192.168.1.14 192.168.2.11 192.168.2.12 192.168.1.1 192.168.2.1 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 默认网关 192.168.1.1 192.168.1.1 192.168.1.1 192.168.1.1 192.168.2.1 192.168.2.1 等到网络中所有网络连接都呈现绿色时，再次切换到模拟器工作模式； 点击“Add Simple PDU”按钮，然后以PC0 作为发送报文的源主机，PC4 作为报文的摸的主机；

在事件列表过滤器(Event List Filter)中，仅仅选择ARP、ICMP 报文； 点击“Auto Capture / Play”按钮，观察ARP Request 报文处理过程 1、思考问题

（1）PDU(协议数据单元)在网络中传输过程中，MAC 将发生怎样的改变？ （2）为什么路由器会发送ARP 请求？ 2、实验指南

（1）根据交换原理，PDU 在跨网段传输时，PDU 从一个网段发送到下一个地址时，源MAC 地址是发送者自身的MAC 地址，目的地址是下一跳地址的MAC 地址。PC0 给PC4 发送ICMP报文时，PC0 在172.16.10.0/24 网段，PC4 在

172.16.11/24 网段。PC0 给PC4 发送ICMP 报文时，帧头的MAC 地址变化过程如下：

? PC0 首先将ICMP Request 报文发送给router0 的Fast Ethernet0/0，

源MAC 是PC0 自己的MAC 地址0090.21C8.BA23，目的MAC 是router0 的

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Fast Ethernet0/0 接口MAC 地址0006.2a7e.391d；

? 路由器将PC0 的ICMP Request 报文发送给PC4 的时候，源MAC 地址是

router0 的FastEthernet0/1 的接口MAC 地址00E0.8F68.5653，目的MAC 是PC4 的MAC 地址0001.4251.AA42；

? PC4 答复PC0 的ICMP Reply 报文，在传输过程中MAC 变化反之亦然。 （2）在实验1 中我们已经了解到，主机PC0 要给某台主机发送ICMP Request 报文，首先检查自己的ARP 表中有没有目的主机IP 地址对应的MAC 地址，这个原则是基于目的主机与源主机在同一个网段；

实验2 中，PC0 与PC4 不在同一个网段，PC0 在172.16.10.0/24 网段、PC4 在172.16.11.0/24网段，这就涉及到PC0 与远程网段主机通信机制。所以PC0 需要将PDU 首先发送给网段，

本实验中的网关是router0 的Fast Ethernet0/0(IP 地=172.16.10.1/24)； 路由器收到PC0 的ICMP Echo 报文之后，根据目的IP 地址172.16..11.2 查询路由表，匹配本地直连网段172.16..11.0/24 路由表项。此时查询路由器自身的ARP 表，检索是否存在目的IP 地址172.16..11.2 的MAC 地址，如果没有检索到，那么路由器将在目的IP 地址172.16..11.0/24 网段上发送ARP 请求，PC4 收到该ARP 请求之后将回复路由器MAC，这样路由器就学习到了PC4 的MAC 地址。当PC0 的下一个ICMP ECHO 报文到达路由器之后，路由器将依据路由表、ARP 表准确将报文传送到PC4；

图2.2 PC 发送ARP Request 报文解析网关的MAC 地址

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图2.3 路由器接口收到该ARP Request 报文

图2.4 PC0 发送ICMP Echo 报文

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图2.5 路由器发送ARP Request 报文

图2.6 路由器建立了PC4 的ARP 表项

依次测试个主机的连通性并记录个设备的arp表（表4.2）的变化情况。

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表4.2 ARP缓存表

Ping (源主机->目的主机) PC0->PC1 PC0->PC2 PC0->PC3 PC0->PC4 PC0->PC5 PC0->PC1 PC0 ARP PC1 ARP PC2 ARP PC3 ARP PC4 ARP PC5 ARP 路由器ARP表

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实验5 以太网帧、IP包、UDP报文、TCP报文的格式

及构成

【实验目的】

掌握以太网帧的格式 掌握IP包的组成格式

掌握UDP报文和TCP报文的格式。 【实验内容】 1、实验拓扑结构

图5.1 实验拓扑结构

2、按图5.1建立网络环境，并配置各主机参数，如表5.1所示。 PC PC0 PC1 Server0（服务器） IP地址 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.1 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 3、配置web服务器 如图5.2所示，点击服务器（server 0），打开配置界面启用HTTP服务。

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图5.2 HTTP服务配置

进入仿真模式，在pc0或pc1的浏览器地址栏里输入服务器的ip地址，打开协议分析器，记录此过程和各层数据封装情况。

4、配置DNS服务器

按如图5.3启用DNS服务并配置资源记录（即名称到IP地址的映射情况）。

图5.3 DNS服务配置 进入仿真模式，在pc0或pc1的浏览器地址栏里输入服务器的域名地址，打开协议分析器，记录此过程和各层数据封装情况。

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实验6 数据在网络各层中的流动及封装方式

【实验目的】

理解在不同的网络设备或接口间转发数据包时数据包首部的变换； 理解数据包的封装及协议的工作方式。 【实验内容】

1、在PT中构建实验用的网络平台，网络拓扑如图4.1所示，为172.16.10.0/24网络各主机、路由器接口、Server0配置正确的静态IP地址及网络参数，在Server0中启用DHCP（配置地址池网关等）、Web、DNS等服务。

图4.1 网络拓扑图

2、为PC2设置为自动获取IP地址，从PT模拟工作模式中查看从DHCP获取IP的过程，记录此过程和各层数据封装情况。

3、分别从PC0和PC2访问Web服务，记录通信过程和各层数据封装情况。

4、分别从PC0和PC2以域名访问服web服务器，记录通信过程和各层数据封装情况。

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实验7 常用网络命令的使用（选做）

【实验目的】

学习常用网络命令的使用方法

【实验重点及难点】

掌握PING命令及arp的使用方法，要理解arp的工作原理

【实验指导】

1、 PING ping的工作原理：

ping的过程实际上就是一个发送icmp echo请求的过程，发送该数据包到被ping 的一方，要求对方响应并回答该数据包，对方收到后，当然就老老实实地答复你了，也许大家奇怪，为什么从ping的结果中会得到ip地址，这是因为，对方做出的icmp响应并不能简单地用icmp进行封包就进行传输，而是要经过ip协议进行封装并传输的，学过tcp/ip的人都知道，在ip协议对数据包进行封装的时候，会自动将目的地址和源地址写进包头，这样一来，在回应的信息中我们就可以看到对方的ip地址了 。

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，你应能得到4个回送应答。

Ping显示TTL（Time To Live存在时间）值

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还能显示TTL（Time To Live存在时间）值，你可以通过TTL值推算一下数据包已经通过了多少个路由器：源地点TTL起始值（就是比返回TTL略大的一个2的乘方数）-返回时TTL值。例如，返回TTL值为119，那么可以推算数据报离开源地址的TTL起始值为128，而源地点到目标地点要通过9个路由器网段（128-119）；如果返回TTL值为246，TTL起始值就是256，源地点到目标地点要通过9个路由器网段。

通过Ping检测网络故障

? ?

ping 127.0.0.1--这个Ping命令被送到本地计算机的IP软件，该命令永不退出该计算机。如果没有做到这一点，就表示TCP/IP的安装或运行存在某些最基本的问题。

ping 本机IP--这个命令被送到你计算机所配置的IP地址，你的计算机始终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有，则表示本地配置或安装存在问题。出现此问题时，局域网用户请断开网络电缆，然后重新发送该命令。如果网线断开后本命令正确，则表示另一台计算机可能配置了相同的IP地址。 ?

ping 局域网内其他IP--这个命令应该离开你的计算机，经过网卡及网络电缆到达其他计算机，再返回。收到回送应答表明本地网络中的网卡和载体运行正确。但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码（进行子网分割时，将IP地址的网络部分与主机部分分开的代码）不正确或网卡配置错误或电缆系统有问题。 ? ? ?

ping 网关IP--这个命令如果应答正确，表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答 ping 远程IP--如果收到4个应答，表示成功的使用了缺省网关。对于拨号上网用户则表示能够成功的访问Internet（但不排除ISP的DNS会有问题）。

ping localhost--localhost是个作系统的网络保留名，它是127.0.0.1的别名，每太计算机都应该能够将该名字转换成该地址。如果没有做到这一带内，则表示主机文件（/Windows/host）中存

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计算机网络实验指导手册

在问题。 ?

ping www.yahoo.com对这个域名执行Ping ... 地址，通常是通过DNS 服务器 如果这里出现故障，则表示DNS服务器的IP地址配置不正确或DNS服务器有故障（对于拨号上网用户，某些ISP已经不需要设置DNS服务器了）。顺便说一句：你也可以利用该命令实现域名对IP地址的转换功能。

?

ping的几个参数（这里针对几个比较有用的讲一讲）：

options:

? -t 加上该参数，就是不断地ping对方，直到按ctrl+c结束 ? -a 这个参数是解析主机名到ip地址

注意：这个参数只有在局域网内才起作用的

? -n count 这个参数可以定制数据echo请求数据包的发送个数，例如上面，我使用-n 1

? -l size 该参数定制发送数据包的大小，windows中最大为65500，命令格式：ping ip -l 65500

默认发送的数据包大小为32bytes ? -i ttl 这是用来设置生命周期（ttl）的

? -r count 这个参数类似tracert，作用就是记录经过的路由器，拿个例子来：

c:\\>ping 192.168.0.1 -r 1 -n 1

pinging 192.168.0.1 with 32 bytes of data:

reply from 192.168.0.1: bytes=32 time<10ms ttl=128 route: 192.168.0.1

ping statistics for 192.168.0.1:

packets: sent = 1, received = 1, lost = 0 (0% loss), approximate round trip times in milli-seconds: minimum = 0ms, maximum = 0ms, average = 0ms

注意这一行“route: 192.168.0.1”这就是经过的路由器，因为我这里只有两台计算机，没有路由器，所以记录下来的就是默认路由了（也就是被ping主机本身）。大家可以这样做：ping http://www.sina.com.cn -r 9

会记录经过的9部路由器的地址哦 ……

注意：-r参数后面的值最小为1，最大为9，也就是说，最多只能记录9台（这就不如tracert命令了）。

2、查看DNS、IP、Mac等

查看IP、Mac

.Win2000以上：Ipconfig/all

查看DNS：

如查看www.163.com对应的ip

1) C:\\>nslookup www.163.com

2) C:\\>nslookup 回车 再输入www.163.com

3、网络信使

? Net send 计算机名/IP * (广播) 传送内容，注意不能跨网段

? 发送消息的命令行格式是: “net send 接收消息方的机器名 消息内容” ? 给一个组发消息的格式就是：“Net Send /domain: 加组名 再加消息内容” ? Windows 2000允许大家群发消息给本工作组中的所有计算机，因此一旦有信息

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计算机网络实验指导手册

需要通知本地工作组中的所有计算机时，大家只要在DOS提示符下输入“net send * 发布内容”格式的字符串命令。 ? 在其它工作组中广播消息

要是想将通知或者消息发送给其它工作组中的所有计算机时，在命令提示符下输入“net send * /domain:工作组名 发布内容”这样的字符串命令。 ? net stop messenger 停止信使服务，也可以在面板－服务修改 ? net start messenger 开始信使服务

4、netstat

netstat命令的功能是显示网络连接、路由表和网络接口信息，可以让用户得知目前都有哪些网络连接正在运作。

该命令的一般格式为： netstat [选项]

命令中各选项的含义如下：

-a显示出你的计算机当前所开放的所有端口。

-n 以网络IP地址代替名称，显示出网络连接情形。 -r 显示路由表

5、在网络邻居上隐藏你的计算机

net config server /hidden:yes

net config server /hidden:no 则为开启

6、在DOS行下设置静态IP

A.设置静态IP CMD netsh netsh>int interface>ip

interface ip>set add \本地链接\地址 mask gateway B.查看IP设置

interface ip>show address

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