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2/8计算机网络课程实验报告姓名：李涛班级：116101-22学号：20101003513指导教师：

黄鹰中国地质大学信息工程学院2012年11月29日实验一网络简单观察实验网络组件网卡类型、中断请求、内存范围、输入输出范围的参数等如下图所示：网络协议“已安装的网络组件”中的协议如下图（实验时使用的无线网）：从图中可以看到win7默认安装了IPv4和IPv6两个协议，其他的一些必要的协议也默认安装。TCP/IP协议的设置参数（IP地址、子网掩码、网关、DNS配置等）如下图：从图中可以看到，本机的IPv4地址为16，为一个局域网地址。子网掩码为，IPv4默认网关为路由器的IP，DNS使用31，另外还有一个备用DNS。由于路由器不支持IPv6网络，所以没有一个有效的IPv6地址。计算机标识数据记录:工作组为默认的工作组WORKGROUP。设置包捕捉过滤器为“host16”时捕获的数据如下图所示：

从图中我们可以看到主机请求/的过程，首先由本机16向DNS服务器31发出DNS报文，这里发送了两条，分别为请求/和/的报文。查看TCP报文可以看到两个请求的端口不是“80”而是下面的端口：的端口：UserDatagramProtocol,SrcPort:59965(59965),DstPort:domain(53)；的端口：UserDatagramProtocol,SrcPort:52754(52754),DstPort:domain(53)DNS服务器向本机16发出两条DNS报文，内容分别为“:typeA,classIN,addr77”和“:typeA,classIN,addr00”这时，主机已经获得了上面两个域名所在服务器的IP，之后就可以向这两个服务器请求数据。查看TCP报文可以看到端口如下所示：的端口：UserDatagramProtocol,SrcPort:domain(53),DstPort:52754(52754)的端口：UserDatagramProtocol,SrcPort:domain(53),DstPort:59965(59965)可以看出DNS服务器的端口号没有变化，两次请求和回复的端口号相对应。本机和00建立TCP连接，第一次请求报文如下所示： wcpp>http[SYN]Seq=0Win=8192Len=0MSS=1460WS=4SACK_PERM=1经过三次握手成功后建立TCP连接。本机向服务器发出httpGet请求，服务器返回数据。设置包捕捉过滤器为“tcpport80”时捕获的数据如下图所示：从图中可以看出，过滤port80之后的包都是http报文，没有前面的DNS报文，因为DNS并不是使用的80端口。实验二物理层和数据链路层Ping局域网上另一台主机0抓到的包如下图所示（本机IP为12）： 从图中可以看出以太网帧如下:第一条是ARP报文，原地转为14:fe:b5:98:cc:63，目的地址为ff:ff:ff:ff:ff:ff，即一个Broadcast，向局域网内所有的主机都发送这个ARP报文。Type为ARP，表明上层（IP层）所使用的协议为ARP协议。第二条为ARP报文，原地转为00:1d:ba:f4:4c:73。目的地址为：14:fe:b5:98:cc:63。这样局域网上的两台主机相互得到了对方的IP地址和MAC地址。Type为ARP。之后是一条ICMPrequest报文，源地转和目的地址分别为：14:fe:b5:98:cc:63（12）和00:1d:ba:f4:4c:73（0）。Type为IP，表示上层使用IP协议。TTL为64.之后是一条ICMPreplay报文，源地址和目的地址分别为00:1d:ba:f4:4c:73（0）。和14:fe:b5:98:cc:63（12）。Type为IP。TTL为64.思考题网络上传输的数据字节次序和本地计算机中数据一样吗？观察以太帧中地址是如何传送的（最高字节先发送还是后发送）？答：网络上传输的数据字节次序和本地计算机中数据不一样。以太帧中地址高字节先发送。以太帧中有7个字节的前导、1个字节的起始帧字节和4个字节的校验字节，而在Ethereal捕获的数据帧有这几项吗？答：Ethereal捕获的数据帧没有这几项。以太帧中最短帧长是多大，最大帧长为多大？在以太帧中填充域的作用是什么？答：最短帧长64字节，最长1518字节。填充域的作用是保证使帧长大于64字节，防止太小的帧被当做无效帧丢弃。在全世界范围内，任何机器是否需要一个唯一的MAC地址？答：不需要。以太网中发送数据产生冲突时，如何解决？查看Ethereal中接口上发送数据的统计信息。答：使用二进制指数退避算法解决。以太帧上运行的协议有哪些？答：IP，ARP，RARP，ICMP实验三网络层ping命令中产生的IP分组结构如下图所示：从图中可以看出IP帧的总长度为60字节，其中头部20字节，ping命令中产生的ICMP报文结构如下图所示：大的IP分组抓到的包如下图所示（可能是因为路由器的原因，一直请求超时）：

理论基础：此处echo请求时发送数据大小为5000字节。由于MAC帧的数据部分最大长度为1500字节，即IP数据报的最大长度为1500字节，除去固定首部20字节，IP是数据报的数据部分为1480字节。而ping命令是向主机发送UDP数据包，UDP的固定首部为8字节，所以UDP数据报总长度为5008字节。可以计算出，一共要分成4个IP数据报，数据部分大小分别为1480,1480,1480,568字节。实验验证：从上图可以看出，实际结果与计算出来的结果完全符合。前三个IP数据报源地址和目的地址分别为16和。如下图所示：首部20字节，总长度1500字节。偏移量off只分别为：0,1480,2960。类型为ICMP。最后一个IP数据报如下图所示：可以看到IP数据报的首部为20字节，加上最后一个数据报的大小568字节，一共588字节。类型为ICMP。这四个IP分组的标识字段相同，都为0x7abe。思考IP分组中TTL字段是什么意思，有何作用？利用Ethereal观察ping互联网上一台主机时TTL字段如何变化？答：TTL是IP协议包中的一个值，它告诉网络，数据包在网络中的时间是否太长而应被丢弃。有很多原因使包在一定时间内不能被传递到目的地。解决方法就是在一段时间后丢弃这个包，然后给发送者一个报文，由发送者决定是否要重发。TTL的初值通常是系统缺省值，是包头中的8位的域。TTL的最初设想是确定一个时间范围，超过此时间就把包丢弃。由于每个路由器都至少要把TTL域减一，TTL通常表示包在被丢弃前最多能经过的路由器个数。当记数到0时，路由器决定丢弃该包，并发送一个ICMP报文给最初的发送者。Ping互联网上的一台主机时，每经过一个路由器TTL减1。IP分组最大有多大？为什么在一个具有小的MUT链路层上传输大的IP分组要分段？IP分组中哪些字段与分段有关？接收方如何确定哪些分段属于同一个IP分组？分组中的校验和是整个段的还是整个IP分组的？答：IP分组最大1500字节。IP分组中标志（flag）（包括MF，DF），片偏移字段与分段有关。接收方通过IP数据报的标识（identification）字段确定同一个分组。分组中的校验和是ip分组的。IP协议能保证接收方收到发送方所有的IP分组吗？不能，因为IP协议不提供可靠传输。ping命令中主要发送了哪些IC