实验1 ARP协议分析实验
实验1ARP协议分析实验
实验1ARP协议分析实验本次实验的目标是分析ARP（Address Resolution Protocol）协议，探索其工作原理和在局域网中的应用。
ARP协议是在网络通信中用于解析IP地址和MAC地址之间映射关系的协议。
实验步骤如下：1.确保实验环境中有两台主机，可以通过交换机或路由器相连组成一个局域网。
主机A和主机B分别作为发送方和接收方。
2. 打开Wireshark或其他网络抓包工具，以便捕获在局域网中的ARP消息。
3. 在主机A上打开命令行终端，执行命令“arp -a”可以查看主机上已经记录的ARP缓存。
4. 在主机B上设置一个IP地址，例如192.168.1.2，并使用ping命令向主机A发送一个ARP请求，命令如下： ping 192.168.1.15. 在Wireshark中，选择相应的网卡接口开始抓包。
然后在主机B上执行ARP请求，捕获所有的ARP交换数据包。
6. 分析捕获的数据包，在Wireshark中选择第一个ARP请求数据包，可以看到源MAC地址是主机B的MAC地址，目标MAC地址是广播地址（FF:FF:FF:FF:FF:FF）。
7. 接下来，在Wireshark中选择第一个ARP响应数据包，可以看到源MAC地址是主机A的MAC地址，目标MAC地址是主机B的MAC地址。
8.分析ARP响应中的信息，可以得出主机A和主机B之间的IP地址和MAC地址的映射关系。
9. 在主机A上使用ping命令向主机B发送一个ARP请求，然后在Wireshark中捕获所有的ARP数据包。
10. 在Wireshark中分析捕获到的ARP请求和响应数据包，比较与主机B向主机A发送ARP请求时的数据包有何不同。
实验结果分析：在实验中，我们通过ARP协议实现了IP地址与MAC地址之间的映射关系，通过抓包分析发现，当主机B向主机A发送ARP请求时，主机A会发送一个ARP响应来回应请求。
在ARP响应中，主机A会提供自己的MAC地址，供主机B进行记录。
ARP协议分析实验报告
五、实验结果、分析、体会等：
通过本次实验学会了抓包软件的部分功能，学会了ARP数据包的抓取，了解了ARP报文的结构
学会了ARP命令的使用，了解了ARP攻击的原理，学会了简单的arp防御手段，通过实验加强了对arp数据的认识与理解
世上没有一件工作不辛苦，没有一处人事不复杂。不要随意发脾气，谁都不欠你的
计算机科学与技术学院实验报告（电子版）
课程TCP/IP协议分析
实验名称
ARP协议分析
指导老师
曹晶秀
姓名
学 号
2
班 级
2011科技1班
实验地点
科技102
实验日期
3月21日
成绩
一、实验内容：
1、抓取ARP报文并进行数据报分析
2、学会ARP命令，运用命定对ARP内容进行修改
3、ARP安全与防护
二、实验目的：
1、学会抓取ARP报文，掌握ARP报文结构
2、掌握ARP命令，并且学会运用
3、了解ARP安全学会ARP防护
三、涉及实验的相关情况介绍（包含使用软件或实验设备等情况）：
装有网络抓包工具的计算机
四、程序清单与测试数据：
1、抓取ARP报文
如果要准确的抓取ARP数据包，及了解ARP的首次工作方式的话就要了解ARP命令
图7
h．然后停止抓包，产看arp数据包，源地址为192.168.12.3的包数据如图8出现成对的arp数据包：
图8
2．通过上述过程我们抓到了arp包，然后进行arp数据包的分析
如图9是本机192.168.12.3发送给网关192.168.12.1的arp数据包：
发送者IP地址
帧类型
源MAC
广播地址
ARP协议分析实验报告
ARP协议分析实验报告ARP（Address Resolution Protocol）协议是一种解决网际协议（IP）地址与物理硬件地址（MAC地址）之间转换的协议。
本次实验旨在分析ARP协议的工作原理和过程，并通过使用网络抓包工具Wireshark来捕获并分析ARP协议的数据包。
1.实验背景与目的2.实验步骤a)搭建网络环境：搭建一个基本的局域网环境，包括一个路由器和几台主机。
b) 启动Wireshark：在一台主机上启动Wireshark网络抓包工具。
c)发送ARP请求：使用另一台主机向目标主机发送ARP请求，获取目标主机的IP地址与MAC地址的对应关系。
d) 抓取数据包：在Wireshark中捕获并保存ARP协议的数据包。
e)分析数据包：打开捕获的数据包，分析数据包中的ARP请求和应答。
3.实验结果与分析实验中，我们使用两台主机进行测试，主机A的IP地址为192.168.1.100，MAC地址为00:11:22:33:44:55，主机B的IP地址为192.168.1.200，MAC地址为AA:BB:CC:DD:EE:FF。
a)ARP请求过程：主机A通过ARP协议发送ARP请求，询问主机B的MAC地址，具体操作为发送一个以太网帧，目标MAC地址为广播地址FF:FF:FF:FF:FF:FF，目标IP地址为主机B的IP地址192.168.1.200。
主机B收到ARP请求后，通过ARP应答将自己的MAC地址发送给主机A。
b)ARP应答过程：主机B收到ARP请求后，生成一个ARP应答数据包，将自己的MAC地址AA:BB:CC:DD:EE:FF作为回应发送给主机A。
主机A接收到ARP应答后，将主机B的IP地址与MAC地址的对应关系存储在本地ARP缓存中，以便于下次通信时直接使用。
4.结论与意义ARP协议作为解决IP地址与MAC地址转换的关键协议，在计算机网络中起着重要的作用。
本实验通过抓包分析ARP协议的工作过程，深入理解了ARP协议的原理和应用场景。
ARP协议分析
计算机网络实验报告目录实验名称----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验目标----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验内容----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验步骤----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验遇到的问题及其解决方法-------------------------------------------------------- 1 实验结论----------------------------------------------------------------------------------- 1一、实验名称ARP协议分析二、实验目标熟悉ARP命令的使用，理解ARP的工作过程，理解ARP报文协议格式。
二、实验内容1.在DOS窗口中运行ARP命令，参照ARP命令给出的帮助，解释下列命令的用途；ARP -s inet_addr eth_addr [if_addr]ARP -d inet_addr [if_addr]ARP -a [inet_addr] [-N if_addr]2.请问你使用什么命令可以查看计算机的IP地址和MAC地址，记录下计算机的IP地址和MAC地址；3.请问你使用什么命令可以查看计算机的ARP缓冲，查看并记录下你当前ARP表的内容；4.请问你使用什么命令可以清空计算机的ARP缓冲，清空ARP缓冲后记录下你当前ARP表的内容；5.Ping A计算机，如果能够Ping通，请查看并记录下你当前ARP表的内容，并找出A计算机地址的解析记录；6.Ping通 ，查看并记录下对应的IP 地址，你当前ARP表的内容，是否能找出对用的IP地址的ARP表中的相应的解析记录，解释为什么；7.在ARP缓冲中添加一条命令关于A计算机的IP地址和00-11-22-33-44-55做一条静态映射，记录下你所使用的命令；记录下你当前ARP表的内容；8.Ping A计算机，是否能够Ping通，为什么?9.清空ARP缓冲，启用网络监视器wireshark10.Ping A计算机,如果能够Ping通，请捕获ARPRequest和Response的相关帧，并解释报文的对应的ARP解析的4个字段（sender hardware、senderinternet、target hardware、target internet）。
ARP协议工作原理实验
ARP协议工作原理实验ARP协议全称为地址解析协议（Address Resolution Protocol），是用于将网络层的IP地址解析为数据链路层的MAC地址的一种协议。
它是网络通信中不可或缺的一环，通过ARP协议，主机可以获取局域网内其他主机的MAC地址，从而实现数据包的传输。
1.主机A需要将数据包发送给主机B，但是只知道主机B的IP地址，不知道其MAC地址。
2. 主机A首先检查自己的ARP缓存（ARP Cache），看是否有已知主机B的MAC地址。
如果查找到，就直接使用该MAC地址发送数据包。
3. 如果主机A的ARP缓存中没有主机B的MAC地址，则主机A会广播一个ARP请求，即ARP Request消息。
这个ARP请求包含主机A的IP地址和MAC地址，以及被请求的主机B的IP地址。
4.广播的ARP请求消息会被局域网内的所有主机接收到，但只有主机B会响应。
5.主机B接收到ARP请求消息后，首先检查请求中的目标IP地址是否与自己匹配。
如果不匹配，则忽略该请求。
6. 如果主机B的IP地址与请求匹配，它会向主机A发送一个ARP响应消息，即ARP Reply。
这个ARP响应消息中包含主机B的IP地址和MAC地址。
7.主机A接收到ARP响应消息后，将主机B的IP地址和MAC地址存储在自己的ARP缓存中，以备将来使用。
同时，它会使用主机B的MAC地址封装数据包，并通过网络传输给主机B。
8.一旦主机A和主机B建立了ARP缓存中的IP和MAC的映射关系，它们之间的数据包交换就可以直接通过MAC地址进行。
不再需要ARP请求和ARP响应。
需要注意的是，ARP协议是在同一个局域网内实现的，因为ARP请求是广播的，所有主机都能接收到。
如果两台主机不在同一个局域网内，则需要使用特殊的ARP协议扩展，如Proxy ARP或Gratuitous ARP。
1.搭建实验环境：在一台计算机A和一台计算机B上，分别配置IP 地址和子网掩码，使它们在同一个局域网内。
实验一 利用Ethereal分析ARP协议
What’s ARP?
当一台主机把以太网数据帧发送到位于同一局域网 上的另一台主机时，是根据48bit的以太网地址来确 定目的接口的.设备驱动程序从不检查IP数据报中的 目的IP地址。地址解析为这两种不同的地址形式提 供映射：32bit的IP地址和数据链路层使用的任何类 型的地址。 ARP为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射。 我们之所以用动态这个词是因为这个过程是自动完 成的，一般应用程序用户或系统管理员不必关心。
返回
查看ARP高速缓存并清空
查看本地ARP高速缓存中是否有 192.168.1.102主机的IP-MAC地址对应关系
执行ping并捕获分组
捕获过程中Capture from Br…中 ICMP和ARP报文分别为8个和2个
捕获后Ethereal面板显示
分析ARP请求报文
报文一ARP 请求报文
分析ARP请求报文
返回
从头到尾观察一个跟踪记录
步骤1 启动Ethereal 步骤2 对Capture Options各个选项设置 步骤3 点击Start按钮开始捕获,出现Capture from…对话框 步骤4 点击Capture from… 对话框中Stop按钮结束捕获 步骤5 得到捕获记录 步骤6 利用Analyze菜单分析记录
分析ARP响应报文
报文2 ARP响应报文
分析ARP响应报文
192.168.1.102主机接收到该ARP请求后，就发送一 个ARP的REPLY命令，其中包含自己的MAC地址 对应于前面ARP请求分组格式,可以看到报文一为 ARP应答报文, 以太网目的地址为192.168.1.188 发送端IP为192.168.1.102,MAC为 00:00:b4:9e:41:5c 帧类型为ARP请求或应答(0x0806), 操作字段op为ARP应答(0x0002) 对照分组格式可以观察其他部分
ARP协议原理分析
实验一 ARP协议原理分析1、ARP协议简介ARP，全称Address Resolution Protocol，中文名为地址解析协议，它工作在数据链路层，在本层和硬件接口联系，同时对上层提供服务。
IP数据包常通过以太网发送，以太网设备并不识别32位IP地址，它们是以48位以太网地址传输以太网数据包。
因此，必须把IP目的地址转换成以太网目的地址。
在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。
但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。
ARP协议用于将网络中的IP地址解析为的硬件地址（MAC地址），以保证通信的顺利进行。
1. ARP报头结构ARP的报头结构，如图1所示。
硬件类型协议类型协议长度操作类型硬件地址长度发送方的硬件地址（0-3字节）源物理地址（4-5字节）源IP地址（0-1字节）源IP地址（2-3字节）目标硬件地址（0-1字节）目标硬件地址（2-5字节）目标IP地址（0-3字节）（图1 ARP/RARP报头结构）硬件类型字段指明了发送方想知道的硬件接口类型，以太网的值为1；协议类型字段指明了发送方提供的高层协议类型，IP为0800（16进制）；硬件地址长度和协议长度指明了硬件地址和高层协议地址的长度，这样ARP报文就可以在任意硬件和任意协议的网络中使用；操作字段用来表示这个报文的类型，ARP请求为1，ARP响应为2，RARP请求为3，RARP响应为4；发送方的硬件地址（0-3字节）：源主机硬件地址的前3个字节；发送方的硬件地址（4-5字节）：源主机硬件地址的后3个字节；发送方IP（0-1字节）：源主机硬件地址的前2个字节；发送方IP（2-3字节）：源主机硬件地址的后2个字节；目的硬件地址（0-1字节）：目的主机硬件地址的前2个字节；目的硬件地址（2-5字节）：目的主机硬件地址的后4个字节；目的IP（0-3字节）：目的主机的IP地址。
2. ARP的工作原理ARP的工作原理如下：1. 首先，每台主机都会在自己的ARP缓冲区 (ARP Cache)中建立一个 ARP列表，以表示IP地址和MAC地址的对应关系。
网络层协议实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解网络层协议的基本概念和作用；2. 掌握IP协议、ARP协议和RIP协议的基本原理和配置方法；3. 通过实验验证网络层协议在实际网络中的应用。
二、实验环境1. 实验设备：一台安装有Cisco Packet Tracer软件的PC机；2. 实验软件：Cisco Packet Tracer 7.3.1模拟器；3. 实验拓扑：实验拓扑结构如图1所示，包括三台路由器（R1、R2、R3）和三台主机（H1、H2、H3）。
图1 实验拓扑结构图三、实验内容1. IP协议分析实验（1）实验目的：了解IP协议的基本原理和配置方法。
（2）实验步骤：① 在R1、R2、R3上配置IP地址、子网掩码和默认网关；② 在H1、H2、H3上配置IP地址、子网掩码和默认网关；③ 使用Ping命令测试H1与H2、H3之间的连通性；④ 分析实验结果，验证IP协议在网络层的作用。
（3）实验结果与分析：通过实验，验证了IP协议在网络层中实现数据包的传输和路由功能。
当H1与H2、H3之间进行通信时，数据包会按照IP地址进行路由，最终到达目标主机。
2. ARP协议分析实验（1）实验目的：了解ARP协议的基本原理和配置方法。
（2）实验步骤：① 在R1、R2、R3上配置IP地址、子网掩码和默认网关；② 在H1、H2、H3上配置IP地址、子网掩码和默认网关；③ 在H1上配置MAC地址与IP地址的静态映射；④ 使用Ping命令测试H1与H2、H3之间的连通性；⑤ 分析实验结果，验证ARP协议在网络层的作用。
（3）实验结果与分析：通过实验，验证了ARP协议在网络层中实现IP地址与MAC地址的映射功能。
当H1与H2、H3之间进行通信时，数据包会通过ARP协议获取目标主机的MAC地址，从而实现数据包的传输。
3. RIP协议分析实验（1）实验目的：了解RIP协议的基本原理和配置方法。
（2）实验步骤：① 在R1、R2、R3上配置IP地址、子网掩码和默认网关；② 在R1、R2、R3上配置RIP协议，使其相互通告路由信息；③ 在H1、H2、H3上配置IP地址、子网掩码和默认网关；④ 使用Ping命令测试H1与H2、H3之间的连通性；⑤ 分析实验结果，验证RIP协议在网络层的作用。
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《计算机网络》实验指导书
实验1 ARP协议分析实验
一、实验目的
●理解IP地址与MAC地址的对应关系；
●理解ARP协议报文格式；
●理解ARP协议的工作原理与通信过程。
二、实验内容
●ARP请求报文与应答报文格式；
●同一子网内两台机器间的ARP协议的工作过程；
●不同子网上的两台机器间的ARP协议工作过程。
三、实验原理、方法和手段
（1） ARP请求报文与应答报文格式
操作类型：1—ARP 请求；2—ARP 响应；3-- RARP请求；4—RARP 响应；
四、实验条件
（1）报文捕获工具
Wireshark协议分析软件；
（2）应用协议环境
每个学生的PC机（安装Windows xp或者Windows 2000 操作系统）处于同一个LAN，主机A为本人机器，主机B为你邻座同学机器，另外有一个服务器（学校的WEB服务器，地址：210.44.144.44）处于另外一个网络。
五、实验步骤
（1）同一子网内两台机器间的ARP协议的工作过程
●主机A（IP地址为A.A.A.A）与主机B（IP地址为B.B.B.B）属于同一个子
网；
●在主机A上的DOS命令提示符下运行arp –d命令，清空主机A的ARP
高速缓存；
●在主机A上的DOS命令提示符下运行arp –a命令，检查主机A的ARP
高速缓存区，此时ARP缓存区应为空；
●在主机A上启动Wireshark抓包工具准备捕获A与B之间的数据通信报
文，然后在主机A上的DOS命令提示符下运行：Ping B.B.B.B，并做
如下工作：
1、在捕获的报文中找出主机A和主机B之间通讯的ARP询问请求报文
和应答报文；
2、分析ARP请求及应答报文的各字段，包括源、目的以太网地址、源、
目的IP地址、数据报文类型。
●在主机A上的DOS命令提示符下运行arp–a命令，
3、检查ARP高速缓存中的内容是否发生变化，分析原因。
答：变化了，在arp高速缓存中有了目标主机的地址，因为PING过之后
将IP地址协议转换成MAC协议存入缓存
（2）不同子网上的两台机器间的ARP协议工作过程
●主机A（IP地址为A.A.A.A）与主机C（IP地址为210.44.144.44）为不在
同一个子网内的两台计算机；
●在主机A上的DOS命令提示符下运行arp –d命令，清空主机A的ARP
高。
速缓存；
●在主机A上的DOS命令提示符下运行arp –a命令，检查主机A的ARP
高速缓存区，此时ARP缓存区应为空；
●在主机A上启动Wireshark抓包工具准备捕获A与C之间的数据通信报
文，然后在主机A上的DOS命令提示符下运行：Ping 210.44.144.144，，并做如下工作：
3、在捕获的报文中找出主机A和主机C之间通讯的ARP询问请求报文
和应答报文；
5、分析ARP请求及应答报文的各字段，包括源、目的以太网地址、源、目的IP地址、数据报文类型。
●在主机A上的DOS命令提示符下运行arp–a命令，6、检查ARP高速缓
存中的内容是否发生变化，分析原因。
答；会发生变化，原因是arp在这个过程中进行了更新
7、比较（1）和（2）两实验中得到的ARP报文，有何不同？分析产生
二者区别的原因是什么？
六、思考题
结合实验过程中的实验结果，回答下列问题：
1、观察实验过程中捕获网络上的多个ARP请求帧，观察这些帧的以太网目的地
址是否相同，分析其原因。
答：基本相同，因为arp请求增大都以广播的形式发送，以太网是相同
的。
2、观察实验过程中捕获网络上的多个ARP应答帧，观察这些帧的以太网目的地
址是否相同，分析其原因。
答：不同，不同主机对请求的应答，所以不同，及arp应答帧基本都是回复给发送请求帧的各台机器，各机的以太网地址不同，所以以太网的目的地址不同。