计算机网络协议仿真实验
【实验六TCP传输控制协议】
【实验目的】
1、掌握TCP协议的工作原理；
2、理解TCP协议的通信过程。
【实验学时】
4学时
【实验类型】
综合型
【实验内容】
1、理解TCP首部中各字段的含义及作用；
2、理解三次握手的过程；
3、能够分析TCP协议的建立连接、会话和断开连接的全过程；
4、学会计算TCP校验和的方法；
5、了解TCP的标志字段的作用。
【实验原理】
TCP协议是面向连接的、端到端的可靠传输协议，它支持多种网络应用程序。TCP必须解决可靠性，流量控制的问题，能够为上层应用程序提供多个接口，同时为多个应用程序提供数据，TCP也必须能够解决通信安全性的问题。
1、TCP的封装
20字节20字节
图6-1 TCP的封装
2、TCP首部格式：
各字段含义：
16位源端口号和16位目的端口号：端口号通常也称为进程地址。
32位序号：序号用来标识从TCP发送端向TCP接收端发送的数据字节流。
32位确认序列号：表示一个准备接收包的序列号。
4位首部长度：首部长度指出了首部中32 bit字的数目。正常的TCP首部长度是20字节。6个标志字段：U R G 紧急指针；A C K 确认序号；P S H 推标志；R S T 重建连接；S Y N 同步序号；F I N 结束标志。
16位窗口：TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的滑动窗口大小来提供，窗口大小为字16位检验和：检验和字段覆盖了TCP首部和TCP数据。TCP检验和的计算方法和UDP检验和的计算方法一样，计算时需要考虑伪报头。
16位紧急指针：URG标志置1时紧急指针才有效。
1161732
图6-2TCP分组格式示意图
【实验步骤】
注意：本实验要求服务器端启动TELNET服务。
练习一：运行netstat命令
1、在浏览器的地址栏输入：https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,，在命令行下输入: netstat -n 回车。
2、观察TCP状态，记录Local Address、Foreign Address和State。
3、在浏览器的地址栏输入：https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,，在命令行下输入: netstat -n 回车。
4、观察TCP状态，记录Local Address、Foreign Address和State。
5、再开一个命令行窗口，输入：telnet https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,，
6、观察TCP状态，记录Local Address、Foreign Address和State。
7、三次记录有什么不同，为什么？
8、使用带其他参数的netstat命令，查看网络状态。例如：
netstat –a
netstat –b
练习二：利用仿真编辑器编辑并发送TCP数据包
说明：
●在本实验中由于TCP连接有超时时间的限制，故仿真编辑器端和协议分析器端的两位同学要默契配合，某些步骤（如计算TCP校验和）要求熟练、迅速。
●为了实现TCP三次握手过程的仿真，发送第一个连接请求帧之前，应该暂停仿真编辑器端的TCP/IP协议，否则计算机系统的网络会对该请求帧的应答帧发出拒绝响应。具体操作为在仿真端主机上运行“开始/程序/网络协议仿真教学系统基本版/TCP过滤/启动过滤”。
●通过手工编辑TCP数据包实验，要求理解实现TCP连接建立、数据传输以及断开连接的全过程。在编辑的过程中注意体会TCP首部中的序列号和标志位的作用。
首先选择服务器主机上的一个进程作服务器进程，并向该服务器进程发送一个建立连接请求报文,对应答的确认报文和断开连接的报文也编辑发送。其步骤如下：
1、打开协议仿真编辑器，单击工具栏中的TCP协议选项
2、填写该帧的以太网协议首部：
?源MAC地址：本机MAC地址；
?目的MAC地址：服务器的MAC地址；
3、填写IP协议头信息：
?协议字段：协议类型值为6，即上层协议类型应为TCP；
?总长度： IP头部+TCP头部+数据长度
?首部校验和：应用前面学到的知识进行计算；
?源IP地址：本机IP地址；
?目的IP地址：服务器的IP地址
?其它字段默认
4、填写TCP协议信息：
?源端口：任意大于1024的数，不要用下拉选择；
?目的端口：可以设80（HTTP协议）；
?序号：选择一个序号ISN（假设1942589885），以后的数据都按照这个来填写；
?首部长度和标志位：首部长度和标志位设为5002（即长度20字节，标志SYN=1）；
?窗口大小：任意；
?校验和：覆盖TCP首部（包含伪首部）和TCP数据两部分，计算方法同UDP协议一样。
值得注意的是伪首部中的协议号是0006，而不是UDP时的0011；
?将设置完成的数据帧复制3份；修改第二帧的TCP首部长度和标志位为5010（即标志位ACK=1），TCP层序号为1942589885+1。修改第三帧的TCP首部长度和标志位为5011（即标志位ACK=1、FIN=1），TCP层序号为1942589885+1。
5、在发送该TCP连接请求之前，先运行一次ping 目标服务器，目的是让目标服务器知道自己的MAC；
6在工具菜单栏中选择TCP三次握手下的启动过滤，以暂停TCP/IP协议。
7、点击菜单栏中的“发送”，在弹出对话框中选择发送第一个帧；
8、在协议分析器一端截获相应的应答报文，可以设置协议端口（80）过滤。这里要求协议分析器一端的同学及时准确地捕获应答报文并迅速从中获得应答报文的接收字节序号，并告之仿真编辑器一端的同学；
9、我们假设接收字节序号为：3246281765，修改第二帧和第三帧的TCP应答序号中的值：3246281766；
10、计算第二帧的TCP校验和，发送。对服务器的应答报文进行确认；
11、计算第三帧的TCP校验和，发送。断开连接，完成TCP连接的全过程；
12、协议分析器一端截获相应的请求及应答报文并分析，注意观察“会话分析”中的会话过程。
注意：实验结束后启动仿真编辑器端的TCP/IP协议。具体步骤是：工具—>TCP三次握手 暂停过滤。
练习三：使用TCP连接客户端工具测试各种TCP连接建立和断开的过程
1、首先选择一个TELNET服务器，并建立一个TCP连接，步骤如下：
?选择一个TELNET服务器，比如服务器IP为172.16.1.177，启动协议分析器的捕获功能；
?在仿真编辑器的TCP连接试图中，填写所选择服务器的IP地址及服务器进程的端口号，选择23端口，点击“连接”，建立本机与TELNET服务器的TCP连接；在TCP连接客户端程序的返回窗口中会有返回信息；
图6-3 TCP连接视图界面
2、断开连接：
?点击“断开”按扭，即可断开与服务器端的连接。
?在协议分析器一端刷新截获报文，从“会话分析”中找出此连接的三次握手、服务器返回的信息、拆除连接的几个数据包；
3、由1步和2步，画出TELNET连接建立、拆除连接的会话过程，标记出每步的序号、确认序号、SYN、ACK、FIN等标志位。
4、选择一个WWW服务器，并建立一个TCP连接，步骤如下：
?在地址本中选择扫描到的服务器，点击端口扫描按钮，开始扫描该服务器开放的端口。
?双击该主机IP，将其IP填加到服务器信息IP地址中，比如：https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,服务器（IP=10.100.66.92）；
?双击端口号80，也会自动填加到服务器信息端口中。（也可以手动输入）
?单击“连接”按钮，建立连接。
图6-4 TCP连接视图界面
5、断开连接
?单击“断开”按扭，即可断开与服务器端的连接。
?在协议分析器一端截获报文，从HTTP会话中找出此连接的三次握手、拆除连接的几个数据包；
6、由4和5步，画出HTTP连接建立、拆除连接的过程，标记出每步的序号、确认序号、SYN、ACK、FIN等标志位。
7、首先选择一个FTP服务器，并建立一个TCP连接，步骤如下：
?选择一个FTP服务器，比如：实验室的FTP服务器（IP=172.16.1.177）；
?填写所选择服务器的IP地址及服务器进程的端口号21，点击“连接”，建立本机与FTP服务器的TCP连接；
图6-5 TCP连接视图界面
8、断开连接：
?点击“断开”按扭，即可断开与服务器端的连接。
?在协议分析器一端截获报文，从“会话分析”中找出此连接的三次握手、服务器返回的信息、拆除连接的几个数据包；
9、由7和8步，总结FTP连接建立的过程和拆除连接的过程。记录序号、确认序号、SYN、ACK、FIN 、PSH等标志位。
10、上述3个TCP连接操作的过程可以用下图描述，写出每一步的序号和确认序号及标志位变化情况。
图6-6 TCP连接过程的示意图
练习四：多TELNET客户端同时运行
1、在仿真编辑器端同时打开两个或更多命令提示符窗口，在这些窗口上同时运行：
C：>telnet 服务器IP地址
2、在协议分析器一端捕获数据，分析仿真编辑器发送和接收的TCP数据包。说明哪些包是属于同一TCP连接上的，你是根据什么进行区分的？
练习五：察看会话状况
1、在协议分析器的“会话分析”视图窗口中，查看多个TCP连接，并与自己的分析结果进行比较，注意观察标志位。
2、捕获大量数据包，分析其中完整的TCP会话。
【思考问题】
结合实验过程中的实验结果，回答下列问题
1、如果在练习二发送建立连接请求帧之前，仿真编辑器端不运行“PING 服务器”命令，而又停止了仿真编辑器端的TCP/IP协议，可能出现什么情况？通过实验来验证你的答案。
2、根据练习五说明：在仿真编辑器端，系统是如何把接收到的数据显示到相应的窗口的。
3、根据实验中窗口的变化和确认序号，分析TCP协议所使用的滑动窗口协议机制。
【实验报告要求】
1、说明TCP协议三次握手的工作过程和拆除连接的过程。
2、回答练习中提出的问题。
3、提出新的TCP协议仿真实验的方法。
【实验七 TCP与UDP端口扫描】
【实验目的】
1.了解常用的TCP、UDP端口扫描的原理及其各种手段
2.增强网络安全意识
【实验学时】
建议4学时
【实验类型】
综合型
【实验内容】
1、学习TCP Connect 端口扫描方法；
2、学习TCP SYN 端口扫描方法；
3、学习TCP FIN 端口扫描方法；
4、学习UDP端口扫描方法；
【实验原理】
一. TCP/UDP报文头格式
UDP报文格式见实验六(用户数据报协议UDP)；TCP报文格式见实验七(传输控制协议TCP)实验原理。在TCP首部中6个标志位的用法依次为：
URG 紧急指针(urgent pointer)有效。
ACK 确认序号有效。
PSH 接收方应该尽快将这个报文段交给应用层。
RST 重建连接。
SYN 同步序号用来发起一个连接。
FIN 发端完成发送任务
二. ICMP端口不可达报文
ICMP端口不可达报文格式见实验四(Internet控制报文协议ICMP)实验原理。
类型域为3，代码域为3表示该ICMP报文为端口不可达报文，它是ICMP目的不
可达报文的一种。
三. TCP connect() 扫描
这种方法最简单，直接连到目标端口并完成一个完整的三次握手过程（SYN, SYN/ACK, 和ACK）。操作系统提供的“connect（）”函数完成系统调用，用来与
每一个感兴趣的目标计算机的端口进行连接。如果端口处于侦听状态，那么
“connect（）”函数就能成功。否则，这个端口是不能用的，即没有提供服务。这
个技术的一个最大的优点是不需要任何权限，系统中的任何用户都有权利使用这个
调用。另一个好处是速度。如果对每个目标端口以线性的方式，使用单独的“connect
（）”函数调用，那么将会花费相当长的时间，你可以通过同时打开多个套接字，
从而加速扫描。使用非阻塞I/O允许你设置一个低的时间用尽周期，同时观察多
个套接字。但这种方法的缺点是很容易被发觉，并且很容易被过滤掉。目标计算
机的日志文件会显示一连串的连接和连接是出错的服务消息，目标计算机用户发现
后就能很快使它关闭。
四. TCP SYN扫描
这种技术也叫“半开式扫描”（half-open scanning），因为它没有完成一个完整的TCP协议连接。这种方法向目标端口发送一个SYN分组（packet），如果目标端
口返回SYN/ACK标志，那么可以肯定该端口处于检听状态；否则，返回的是
RST/ACK标志。这种方法比第一种更具隐蔽性，可能不会在目标系统中留下扫描
痕迹。但这种方法的一个缺点是，必须要有root权限才能建立自己的SYN数据包。
五. UDP端口扫描
这种方法向目标端口发送一个UDP协议分组。如果目标端口以“ICMP port unreachable”消息响应，那么说明该端口是关闭的；反之，如果没有收到“ICMP port
unreachable”响应消息，则可以肯定该端口是打开的。由于UDP协议是面向无连
接的协议，这种扫描技术的精确性高度依赖于网络性能和系统资源。另外，如果
目标系统采用了大量分组过滤技术，那么UDP协议扫描过程会变得非常慢。如果
你想对Internet进行UDP协议扫描，那么你不能指望得到可靠的结果。
【实验步骤】
练习一：TCP Connect扫描
1.在分析端上启动协议分析器进行数据捕获并设置过滤条件(提取TCP协议)。
2.在分析端上使用命令“netstat -a”，显示本机可用的TCP、UDP端口。
3.在仿真端上使用TCP连接工具，扫描分析端的某一端口：
a.分析端将在步骤2得到的某一TCP端口告知仿真端。
b.仿真端上填入分析端的IP、被告知的端口号，点击“连接”按钮进行连接。
c.观察提示信息，是否连接上。
d.分析端将在步骤2没有得到的某一TCP端口告知仿真端。
e.重复b、c。
4.察看分析端捕获的数据，分析连接成功与失败的数据包差别。
结合捕获数据的差别，说明TCP Connet扫描的实现原理。
练习二：TCP SYN扫描
1.在分析端上启动协议分析器进行数据捕获并设置过滤条件(提取TCP协议)。
2.在分析端上使用命令“netstat -a”，显示本机可用的TCP、UDP端口。
3.仿真端编辑TCP数据包：
a.源MAC、IP地址为本机MAC、IP。
b.目的MAC、IP地址为分析端的MAC(172.16.1.2对应的MAC)、
IP(172.16.1.2)。
c.源端口为本机可用端口。
d.目的端口为分析端在步骤2得到的TCP可用端口。
e.标志SYN置为1，其他标志置为0。
4.发送仿真端编辑好的数据包。
5.修改仿真端编辑的数据包(将目的端口置为分析端上非可用的TCP端口)，将其
发送。
6.察看分析端捕获的数据，找到仿真端发送的两个数据包对应的应答包。
●分析两个应答包的不同之处，说明TCP SYN扫描的实现原理。
练习三：UDP端口扫描
1.在分析端上启动协议分析器进行数据捕获并设置过滤条件(提取仿真端的
IP←>分析端的IP。
2.在分析端上使用命令“netstat -a”，显示本机可用的TCP、UDP端口。
3.仿真端编辑UDP数据包：
a.源MAC、IP地址为本机MAC、IP。
b.目的MAC、IP地址为分析端的MAC、IP。
c.源端口为本机可用端口。
d.目的端口为分析端在步骤2得到的UDP可用端口。
4.发送仿真端编辑好的数据包。
5.修改仿真端编辑的数据包(将目的端口置为分析端上非可用的UDP端口)，将其
发送。
6.察看分析端捕获的数据。
●仿真端发送的数据包，哪个收到目的端口不可达的ICMP数据报。
●说明这种端口扫描的原理。
使用这种端口扫描得到的结果准确吗？说明理由。
【思考问题】
根据各种端口扫描的原理，设计出不同端口扫描的预防措施。
【实验八 TELNET和FTP协议】
【实验目的】
1、理解TELNET、FTP协议；
2、了解应用层协议与传输层协议的关系。
【实验学时】
4学时
【实验类型】
综合型
【实验内容】
1、学习TELNET协议及作用；
2、学习TELNET的使用方法；
3、学习FTP工作原理和使用方法。
【实验原理】
1、TELNET协议
TELNET是一个简单的远程终端协议。用户可以通过TCP连接登录到远程的一个主机上，好象使用远程主机一样。
TELNET采用客户机/服务器计算模式。在本地系统上运行TELNET客户机进程，在远程主机上运行TELNET服务器进程。
TELNET一般用于远程管理一台主机，例如：服务器、路由器和交换机等。
2、FTP协议
FTP文件传输协议是Internet网络上传输文件的通用方法。FTP位于TCP/IP模型的应用层。FTP的下层使用TCP服务。FTP是一个客户机/服务器系统。用户通过一个支持FTP协议的客户机程序，连接到在远程主机上的FTP服务器程序。用户通过客户机程序向服务器程序发出命令，服务器程序执行用户所发出的命令，并将执行的结果返回到客户机。当FTP客
户端与服务器建立FTP连接时，将与服务器上的两个端口建立联系：端口20和21。FTP使用不同的端口号传输不同的内容，见下面的流程：
[ ftp Client ] [ ftp Server ]
Port xxxx ----- |SYN|-----------------> Port 21 [TCP]
Port xxxx <-----|SYN+ACK | ------------ Port 21
Port xxxx ----- |ACK|-----------------> Port 21 [TCP]
……控制操作: 用户列目录或传输文件……
Port xxxx ----- |ACK+PORT命令|--------> Port 21 [TCP]
Port yyyy <-----|SYN|------------------ Port 20
Port yyyy ----|SYN+ACK|-------------> Port 20
Port yyyy <---| ACK |--------------- Port 20
具体的FTP工作流程请在实验中仔细的记录。
FTP的命令可以在命令提示符下键入：
ftp 10.60.48.200（实验室FTP服务器的IP地址）
用户被提示输入用户名和口令（用匿名登入），确认口令输入正确后，用户将获得FTP 提示符“ftp>”。
FTP常用的命令：
Binary ；将文件传输模式设为二进制方式
Bye ；退出，结束远程连接
Case ；打开case功能
Close ；关闭远程连接
cd
cd up ；进入父目录
debug
dir ；打印路径名
delete
get
glob ；在文件传输时使用通配符
hash ；每传输1 0 2 4字节打印一个“#”
help ；打印帮助文件
lcd
ls ；打印远程主机目录
lpwd ；打印本地主机工作路径
mget
mkdir
mput
prompt ；交互式提示
put
pwd ；显示当前工作路径
user ；登录到远程计算机系统
【实验步骤】
本实验要求：
1、服务器端已经启动telnet服务，并且提供一个公共账号：guest,口令：guest；
2、也可以利用校园网的BBS作为服务主机。
练习一：运行TELNET命令，捕获数据并分析
1、实验环境中的服务器(假设IP地址：172.16.1.177)上的telnet服务已经启动，并且提供一个公共帐号，其用户名:guest；口令：无；
在命令行提示符下运行：
?telnet 服务器IP（例如：telnet 172.16.1.177）；
?在“Login:”提示符后输入用户名（guest），然后在“Password:”提示符后输入口令（无）；
?在虚拟终端上进行一些简单的操作（可不作）；
?按“CTRL+]”回到telnet提示符下；
?输入“quit”退出telnet。
2、在协议分析器端捕获数据，从协议的角度分析该次telnet操作的完整过程。
?在协议分析器端捕获数据，查找用户名和密码。是否可以捕获到其它网段上的信息？
?仿真编辑器端在TELNET状态下，运行各种操作，在协议分析器端上是否可以捕获到数据，理解TELNET明文传输的不安全性，了解网络监听的可能。
练习二：FTP工作流程
1、设置协议分析器端过滤器，按TCP协议和MAC地址过滤。源MAC是本机，目的MAC 是FTP服务器，即本实验室的FTP服务器（172.16.1.177）。启动协议分析器捕获；
2、登录FTP 服务器：
在实验环境中的FTP服务器（172.16.1.177）已经启动，并提供一个公共帐号，用户名是：anonymous，口令：无。或用户名：demo，口令：demo。
在命令行提示符下运行：
?C：>ftp 172.16.1.177
?在“LOGIN：”提示符后输入用户名：Anonymous；
?在“PASS”提示符后输入密码：无；
?在客户端上运行一个简单的操作，如：
ftp> dir
?在FTP提示符下输入“quit”退出FTP。
2、暂停协议分析器的捕获，刷新显示，在协议分析器端已捕获的数据中，对该过程中仿真编辑器发送和接收的全部TCP数据包记录：
客户端 FTP服务器
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( )
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） TCP连接建立阶段
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）
DATA( )
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）
DATA( )
SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( )
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( )
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
Port( ) SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（） Port( ) DATA( )
下面应该是传输数据的一些数据包。
3、根据实验结果总结：
?FTP工作时客户端和服务器的两个端口工作过程。
?根据标志字段分析FTP的两个端口的连接建立、会话和断开连接的全部过程。
?分析FTP的工作过程。
?分析该过程中的源、目的端口号。
?是否可以捕获到用户名和密码？说明FTP的安全性？
练习三：使用TCP连接客户端工具
1、首先选择一个FTP服务器，并建立一个TCP连接：
?选择一个FTP服务器，比如：172.16.1.177，或其他的FTP服务器；
?在仿真编辑器端，打开TCP连接视图，填写所选择的FTP服务器的IP地址及FTP服务器进程的端口号21，然后点击“连接”，建立与FTP服务器的TCP连接；
?连接成功，在接收窗口会显示成功连接的信息；若不成功，再次尝试进行连接，直到成功。如图：
图7-1 TCP连接客户端工具界面2、在发送区输入下列命令：
USER username
PASS passWord
进入FTP服务器，使用下列命令，观察结果；
NOOP
HELP
STAT
等等；
2、断开连接：
?点击TCP连接视图上的“断开”按扭，即可断开与服务器端的连接。
?在协议分析器端截获报文，分析连接建立和拆除连接的过程，记录标志位的变化。【思考问题】
1、通过实验说明你的TELNET帐户密码在网络上传输是安全的吗？
２、在ACTIVE模式的FTP中，服务器端为何使用２０和２１两个端口，其作用分别是什么？客户端与这两个端口建立起的连接分别是谁（客户端还是服务器端）主动发起的？
【实验报告要求】
1、说明TELNET、FTP协议的使用，分析TENLET和FTP的安全性。
2、画出FTP连接、传输和拆除连接的工作流程。
2、回答练习中提出的问题。
【实验九 DNS域名服务协议】
【实验目的】
1、理解DNS实现的原理；
2、掌握DNS报文格式；
【实验学时】
4学时
【实验类型】
综合型
【实验内容】
1、学习DNS协议的原理和实现方法；
2、学习DNS的报文格式；
3、通过编辑DNS请求数据包，了解响应包的格式；
【实验原理】
1、DNS协议
DNS域名系统是服务器和客户程序相互通信的一种协议。它提供了主机域名和IP地址之间的转换。域名服务器使用固定的端口号53，支持UDP和TCP访问。
（1）DNS的报文格式
1151632
图8-1DNS的报文格式
上图是DNS查询和响应的报文格式。DNS查询和响应的报文由12字节长的首部和4个长度可变长度的字段组成。标识字段由客户程序设置并由服务器返回结果。
（2）DNS工作流程
域名服务分为客户端和服务器端，客户端提出请求，询问一个Domain Name的IP地址，服务器端必须回答客户端的请求。本地DNS首先查询自己的数据库，如果自己的数据库中没有对应的IP地址，则向本地DNS上所设的上一级DNS询问，得到结果之后，将收到的结果保存在高速缓冲区，并回答给客户端。
待查询的域名放在查询问题中，查询结果放在回答的资源记录中。
【实验步骤】
练习一：利用仿真编辑器编辑DNS请求包
利用仿真编辑器编辑DNS请求包，请求的域名是：https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,，在协议分析器端观察结果。
1、打开仿真编辑器，在工具栏选择“新建”，建立一个以太网帧（或利用协议仿真编辑器打开时默认的以太网帧进行编辑）；
2、填写该帧的以太网协议首部：
（1）源MAC地址：仿真编辑器的MAC地址；
（2）目的MAC地址：目的MAC地址应该是网关的MAC，应用前面学习的知识获得；
（3）类型或长度：该字段值应为0800（即IP协议的类型值）；
3、填写IP协议头信息：
（1）高层协议类型：即上层协议类型应为17（UDP协议的类型为17）；
（2）总长度：IP长度+UDP长度；
（3）源IP地址：仿真编辑器的IP地址；
（4）目的IP地址：DNS服务器的IP地址；
（5）计算IP首部校验和。
4、填写UDP协议的各个字段信息：
（1）源端口：自选，例如：2000
（2）目的端口：选择DNS端口53；
（3）UDP长度：UDP报头长度+DNS长度；
注：以上步骤可简化为：(其它实验也是如此)
1）、打开仿真编辑器，在工具栏中选择UDP协议，将UDP目的端口改为53 2）、目的MAC地址：网关的MAC
3）、源IP地址：仿真编辑器的IP地址；
4）、目的IP地址：DNS服务器的IP地址；
建议将全部字段都填充完毕后，在填充IP/UDP 的长度及校验和。
5、填写DNS协议的各个字段信息，见图8-2：
图8-2 DNS各字段的信息
?标识：1291
?标志：0100
?问题记录数：1
?应答记录数：0
?授权记录数：0
?附加记录数：0
?问题记录：问题记录是填写DNS请求的域名部分，按下列步骤进行；
①域名循环体：鼠标移至域名循环体点，击鼠标右键，追加块5块（LoopBlock），
②改写第一块的长度为3，在域标记中添加www；
③改写第二块的长度为5，在域标记中添加baidu；
④改写第三块的长度为3，在域标记中添加com；
⑤改写第四块的长度为2，在域标记中添加cn；
⑥第五块长度为0；
⑦问题类型：1 A 主机类型；
⑧问题类别：1 IN （INTERNET）；
6、计算UDP校验和：覆盖UDP首部（含伪首部）和数据（DNS）两部分；
7、点击“发送”；
8、在协议分析器端截获报文，从会话分析中找出DNS请求包和DNS响应包；
9、在响应包中，找出Answer setion字段并记录：
回答类型=（）
回答等级=（）
生存时间=（）；DNS的有效时间
资源数据长度=（）
鼠标点击下一项Internet地址[这4个字节是资源数据]，
在16进制对应的地方有4个字节的数据=（）
这4个字节的数据就是我们要的https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,的IP地址。
10、改变问题记录数据，比如：发送域名是https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,的DNS请求，在协议分析器截获报文，查出对应的IP地址是多少？
练习二：nslookup工具的使用
nslookup命令是查询域名对应IP的工具，其用法是：nslookup 域名
1、在命令提示符下输入：
c:>ipconfig /flushdns
c:>nslookup https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,
2、观察运行结果，在协议分析器端截获相应的数据包；
3、查询其他域名的IP地址。
练习三：DNS解析
1、打开IE浏览器，访问某站点，如在地址栏中写入：https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,并回车。在协议分析器一端截获这一过程中传输的数据包；是否有DNS请求？
2、关闭IE浏览器，重新打开IE浏览器，再次访问https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,。在协议分析器一端截获这一过程中传输的数据包；是否有DNS请求？为什么？
3、通过实验理解DNS协议的使用过程，从协议分析器端截获的数据包中找出本地的域名服务器IP地址是多少？域名服务进程的端口号是什么？
练习四：运行ipconfig命令
1、打开IE浏览器，访问某站点，如在地址栏中写入：https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,并回车。
东南大学计算机网络第四次实验报告
东南大学自动化学院 实验报告 课程名称：信息通信网络概论 第4次实验 实验名称：实验四﹑计算机网络通信应用程序设计 院（系）：自动化专业：自动化 姓名：学号： 实验室：金智楼实验组别： 同组人员：实验时间： 2016 年 12 月 20 日 评定成绩：审阅教师： 目录 （一）基于TCP/IP的计算机网络通信应用程序设计 一．实验目的和要求 (3) 二．实验原理·························································· 3 三. 实验方案与实验步 骤 (3) 四．实验设备与器材配置 (4)
五．实验记录·························································· 4 六．实验总结························································· 11 附录：部分代码 （二）基于UDP/IP的计算机网络通信应用程序设计 一．实验目的和要求 (17) 二．实验原理························································ 17 三. 实验方案与实验步 骤 (17) 四．实验设备与器材配置 (18) 五．实验记录························································ 18 六．实验总结························································ 25
计算机网络网络层实验报告参考
XX 理 实验报告 计算机网络 基于Cisco Packet Tracer 的网络层实验 计科班 学生姓名 指导教师 院系名称 计算机学院 课程 题目
实验二：网络层协议实验 实验说明： 1.实验中的问题按照自己的方式回答，如文字，图片，表格等形式。 2.实验报告共四份，于期末通知时再统一打包上交。 3.报告文档模板中如有错误，请反映到计算机网络 实验内容目录： IP 分析 IP 地址分配实验 ARP分析 ICMP分析 路由协议分析 VPN与NAT协议分析QC群上。 实验实验实验实验实验实验
实验： IP 分析 实验目的： 熟悉 IP 的报文格式以及关机字段的含义。 掌握 IP 地址的分配方法。 理解路由器转发 IP 数据报的流程。 实验思考题： 1. 一个 IP 分组经路由器转发后，有哪些字段会发生变化 答：TTL 字段需要减一，而IP 头部的校验和需要重新计算，因此这两个字段会 发生变化。 2. 为什么任务三中的两个分片的长度分别为 1500字节和 48 字节。 答：原数据长度为1500+8 （ICMP 报文头长度）=1508字节，超过以太网帧的最 大传输能力，因此需要分成两片。长度分别为 1480字节和 28字节，封装成 IP 后，每片的长度分别为 1480+20=1500字节， 28+20=48字节。 1、 2、 3、
实验：IP 地址分配实验 实验目的： 1.掌握主机和路由器的IP 地址配置。 2.熟悉CIDR的IP地址编址方法。 3.理解CIDR的路由聚合功能。 实验思考题： 1.与分类的IP编址方法相比，CIDR编址方案具有什么优点 答：1) CIDR的地址分配更高效，因为CIDR采用可变长掩码，能根据网络的实际大小量身定制主机地址空间。2)CIDR具有路由聚合功能，能减少路由器的路由表项。 2.路由器的不同接口能否使用相同的网络号 答：不能，路由器的不同接口必须使用不同的网络号。
计算机网络实验
试验一 利用wireshark抓包工具抓包 一、实验名称 使用网络协议分析仪 Wireshark 二、实验目的 1. 掌握安装和配置网络协议分析仪Wireshark的方法； 2. 熟悉使用Wireshark工具分析网络协议的基本方法，加深对协议格式、协议层次和协议交互过程的理解。 三、实验内容和要求 1. 安装和配置Wireshark的网络协议分析仪，下载地址。 2. 使用并熟悉Wireshark分析协议的部分功能。 四、实验环境 1．Windows7 操作系统PC机器。 2.PC机器具有以太网卡一块，通过双绞线与局域网连接。 3.Wireshark软件(Wireshark-win64-2.0.2)。 五、操作方法与实验步骤 1：安装网络协议分析仪，从官网下载exe软件双击安装Wireshark-win64-2.0.2。 2：启用Wireshark进行试验。
2.1：启动初始如下显示： 2.2：分组捕获数据，并将捕获的数据保存为文件抓包实验数据.pcapng，当再次需要捕获时，可以打开文件在进行实验抓包。2.3：对数据进行协议分析。 在上部“俘获分组的列表”窗口中，有编号(No)、时间(Time)、源地址(Source)、目的地址(Destination)、协议(Protocol)、长度(Length)和信息(Info)等列(栏目)，各列下方依次排列着俘获的分组。中部“所选分组首部的细节信息”窗口给出选中帧的首部详细内容。下部“分组内容”窗口中是对应所选分组以十六进制数和ASCII 形式的内容。 2.4无线网连接抓包实验数据如下图1 2.5本地连接网页抓包实验数据如下图2
计算机通信网络的设备及通信协议
Shaanxi University of Technology 计算机网络设备 及 通信协议 2010/10/25
前言 计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说，计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。计算机网络具有共享硬件、软件和数据资源的功能，具有对共享数据资源集中处理及管理和维护的能力。计算机网络中不同的计算机，服务器之间能传输数据，源于协议的存在。随着计算机网络的发展，不同的开发商开发了不同的网络通信方式。为了使通信成功可靠，网络中的所有主机都必须使用同一语言，不能带有方言。因而必须开发严格的标准定义主机之间的每个包中每个字中的每一位。这些标准来自于多个组织的努力，约定好通用的通信方式，即协议。这些都使通信更容易。一个完整的计算机通信系统应该包含各种硬件设备及他们之间的通信协议。
一计算机网络设备 1 网络互联设备 网络互联是指LAN-LAN WAN-WAN LAN-WAN之间的连通和互操作能力这种互操作指的是互联网上一个网络的用户和另一个网络的用户可以透明的交换信息而不管这两个网络上的硬件软件差异。 2 中继器 网络连接最简单的设备就是中继器其作用是对弱信号再生并将再生信号发送到网络的其它分支上提供电流以实现长距离传输中继器工作在OSI模型的最低层物理层只能用来连接具有相同物理层协议的LAN 中继器主要用于扩充LAN电缆段的距离限制比如10BASE 5粗以太网由于收发器只能提供500米的驱动能力而MAC协议允许粗以太网电缆最长为2.5公里这样每500米之间就可以利用中继器来连接但是中继器不具备检错和纠错的功能因此错误的数据经中继器后仍被复制到另一电缆段另外中继器还会引入延时。 3 集线器 集线器（HUB)是一种特殊的中继器它可以转接多个网络电缆把多个网络段连接起来随着10BASE T标准的推出以及集线器的使用使得总线网络拓扑结构逐渐向星型网络拓扑使用非屏蔽双绞线的模式转化该模式的核心就是集线器它连接网络的各个节点其优点是当网络上的某
网络协议分析与仿真
****** 网络协议分析与仿真 课程设计报告书 院系名称：计算机学院实验内容：网络流量分析学生姓名：*** 专业名称：网络工程班级：**** 学号：********* 时间：20**年**月**日
网络协议分析与仿真课程设计报告 网络流量分析 一、课程设计目的 加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解； 掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析方法。 二、课程设计内容 流量分析 工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux） 要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。 内容：Web流量分析 清除本机DNS缓存，访问某一网站主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）： （1）简述访问web页面的过程。 （2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了何种协议，端口号是多少？ 所请求域名的IP地址是什么？ （3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现） （4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设置。 （5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双方协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否消耗了一个 序号？ （6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。 （7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？FIN报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什么？为什么是 这个值？ （8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样本值）。根据课本 200页5.6.2节内容，给每一个数据报文段估算超时时间RTO。（提示：用脚本 编程实现） （9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243页图6-12，在截图中标明各个字段。
计算机网络实验二 虚拟局域网
实验二虚拟局域网 实验2.1 一、实验目的 理解Port Vlan 的配置。 二、实验内容 通过划分PORT VLAN 实现本交换端口隔离。 三、实验拓扑 四、实验设备 S2126G (1 台) 五、实验步骤 第一步：在未划VLAN 前两台PC 互相ping 可以通。 第二步：创建VLAN 。 Switch#configure terminal ! 进入交换机全局配置模式。 Switch(config)# vlan 10 ! 创建vlan 10 。 Switch(config-vlan)# name test10 ! 将Vlan 10 命名为test10 。 Switch(config)# vlan 20 ! 创建vlan 20 。 Switch(config-vlan)# name test20 ! 将Vlan 20 命名为test20 。 第三步：将接口分配到VLAN 。 Switch(config)# interface fastethernet 0/5 ! 进入fastethernet 0/5 的接口配置模式。 Switch(config-if)# switch access vlan 10 ! 将fastethernet 0/5 端口加入vlan10 中。 Switch(config)# interface fastethernet 0/15 ! 进入fastethernet 0/15 的接口配置模式。 Switch(config-if)# switch access vlan 20 ! 将fastethernet 0/15 端口加入 vlan 20 中。 第四步：两台PC 互相ping 不通。 验证测试： Switch#show vlan VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1 default active Fa0/1 ,Fa0/ 2 ,Fa0/3 Fa0/4 ,Fa0/6 ,Fa0/7 Fa0/8 ,Fa0/9 ,Fa0/10
计算机网络实验四
实验四IEEE 802.3协议分析和以太网 一、实验目的 1、分析802.3协议 2、熟悉以太网帧的格式 二、实验环境 与因特网连接的计算机网络系统；主机操作系统为windows；Ethereal、IE等软件。 三、实验步骤 （注：本次实验先完成前面的“1 俘获并分析以太网帧”，并回答好后面的第1-10 题，完成后看书学习一下arp的相关容） 1、俘获并分析以太网帧 （1）清空浏览器缓存（在IE窗口中，选择“工具/Internet选项/删除文件”命令）。 （2）启动Ethereal，开始分组俘获。 （3）在浏览器的地址栏中输入： https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-lab-file3.html，浏览器将显示冗长的美国权力法案。 （4）停止分组俘获。首先，找到你的主机向服务器https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,发送的HTTP GET报文的分组序号，以及服务器发送到你主机上的HTTP 响应报
文的序号。其中，窗口大体如下。 选择“Analyze->Enabled Protocols”，取消对IP复选框的选择，单击OK（不这样设置也可，建议先不要这样操作）。窗口如下。 （5）选择包含HTTP GET报文的以太网帧，在分组详细信息窗口中，展开Ethernet II信息部分。根据操作，回答“四、实验报告容”中的1-5题
（6）选择包含HTTP 响应报文中第一个字节的以太网帧，根据操作，回答“四、实验报告容”中的6-10题 2、ARP （1）利用MS-DOS命令：arp 或c:\windows\system32\arp查看主机上ARP缓存的容。根据操作，回答“四、实验报告容”中的11题。 （2）利用MS-DOS命令：arp-d * 清除主机上ARP缓存的容。 （3）清除浏览器缓存。 （4）启动Ethereal，开始分组俘获。 在浏览器的地址栏中输入： https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-lab-file3.html，浏览器将显示冗长的美国权力法案。 （5）停止分组俘获。选择“Analyze->Enabled Protocols”，取消对IP复选框的选择，单击OK。窗口如下。根据操作，回答“四、实验报告容”中的12-15题。
浅析计算机网络通信协议
浅析计算机网络通信协议 发表时间：2009-02-23T16:25:14.153Z 来源：《中小企业管理与科技》供稿作者：李雨冯迪[导读] 计算机与计算机之间的通信离不开通信协议，通信协议实际上是一组规定和约定的集合。两摘要：计算机与计算机之间的通信离不开通信协议，通信协议实际上是一组规定和约定的集合。两台计算机在通信时必须约定好本次通信做什么，是进行文件传输，还是发送电子邮件；怎样通信，什么时间通信等。 关键词：计算机网络通信协议 0 引言 本文就计算机网络通信协议、选择网络通信协议的原则、TCP/IP通信协议的安装、设置和测试等，作进一步的研究和探讨。 1 网络通信协议 目前，局域网中常用的通信协议主要有：NetBEUI协议、IPX/SPX兼容协议和TCP/IP协议。 1.1 NetBEUI协议①NetBEUI是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。在微软如今的主流产品，在Windows和Windows NT中，NetBEUI已成为其固有的缺省协议。NetBEUI是专门为几台到百余台PC所组成的单网段部门级小型局域网而设计的。②NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS。NetBIOS是IBM用于实现PC间相互通信的标准，是一种在小型局域网上使用的通信规范。该网络由PC组成，最大用户数不超过30个。 1.2 IPX/SPX及其兼容协议①IPX/SPX是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是，IPX/SPX显得比较庞大，在复杂环境下具有很强的适应性。因为，IPX/SPX在设计一开始就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合于大型网络使用。②IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过“网络地址”来识别自己的身份。Novell网络中的网络地址由两部分组成：标明物理网段的“网络ID”和标明特殊设备的“节点ID”。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的“内部IPX地址”。正是由于网络地址的唯一性，才使IPX/SPX具有较强的路由功能。在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按该节点的ID将数据传给它；如果接收节点是远程的，数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。SPX 在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”。③NWLink通信协议。Windows NT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议：“NWLink SPX/SPX兼容协议”和“NWLink NetBIOS”，两者统称为“NWLink通信协议”。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软网络中的实现，它在继承IPX/SPX协议优点的同时，更适应了微软的操作系统和网络环境。Windows NT网络和Windows的用户，可以利用NWLink协议获得NetWare服务器的服务。从Novell环境转向微软平台，或两种平台共存时，NWLink通信协议是最好的选择。 1.3 TCP/IP协议 TCP/IP是目前最常用到的一种通信协议，它是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中，TCP/IP最早出现在Unix系统中，现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。同时，TCP/IP也是Internet的基础协议。①TCP/IP具有很高的灵活性，支持任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站。但其灵活性也为它的使用带来了许多不便，在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行配置，而TCP/IP协议在使用时首先要进行复杂的设置。每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。在Windows NT中提供了一个称为动态主机配置协议（DHCP）的工具，它可自动为客户机分配连入网络时所需的信息，减轻了联网工作上的负担，并避免了出错。同IPX/SPX及其兼容协议一样，TCP/IP也是一种可路由的协议。TCP/IP的地址是分级的，这使得它很容易确定并找到网上的用户，同时也提高了网络带宽的利用率。当需要时，运行TCP/IP协议的服务器（如Windows NT服务器）还可以被配置成TCP/IP路由器。与TCP/IP不同的是，IPX/SPX协议中的IPX使用的是一种广播协议，它经常出现广播包堵塞，所以无法获得最佳的网络带宽。②Windows中的TCP/IP协议。Windows的用户不但可以使用TCP/IP组建对等网，而且可以方便地接入其它的服务器。如果Windows工作站只安装了TCP/IP协议，它是不能直接加入Windows NT域的。虽然该工作站可通过运行在Windows NT服务器上的代理服务器（如Proxy Server）来访问Internet，但却不能通过它登录Windows NT服务器的域。要让只安装TCP/IP协议的Windows用户加入到Windows NT域，还必须在Windows上安装NetBEUI协议。③TCP/IP协议在局域网中的配置。只要掌握了一些有关TCP/IP方面的知识，使用起来也非常方便。④IP地址。TCP/IP协议也是靠自己的IP地址来识别在网上的位置和身份的，IP地址同样由“网络ID”和“节点ID”（或称HOST ID，主机地址）两部分组成。一个完整的IP地址用32位（bit）二进制数组成，每8位（1个字节）为一个段（Segment），共4段（Segment1～Segment4），段与段之间用“，”号隔开。为了便于应用，IP地址在实际使用时并不直接用二进制，而是用大家熟悉的十进制数表示，如19 2.168.0.1等。在选用IP地址时，总的原则是：网络中每个设备的IP地址必须唯一，在不同的设备上不允许出现相同的IP地址。⑤子网掩码。子网掩码是用于对子网的管理，主要是在多网段环境中对IP地址中的“网络ID”进行扩展。例如某个节点的IP地址为192.168.0.1，它是一个C类网。其中前面三段共24位用来表示“网络ID”；而最后一段共8位可以作为“节点ID”自由分配。⑥网关。网关（Gateway）是用来连接异种网络的设置。它充当了一个翻译的身份，负责对不同的通信协议进行翻译，使运行不同协议的两种网络之间可以实现相互通信。如运行TCP/IP协议的Windows NT用户要访问运行IPX/SPX协议的Novell网络资源时，则必须由网关作为中介。如果两个运行TCP/IP协议的网络之间进行互联，则可以使用Windows NT所提供的“默认网关”（Default Gateway）来完成。⑦主机名。网络中唯一能够代表用户或设备身份的只有IP地址。但一般情况下，众多的IP地址不容易记忆，操作起来也不方便。为了改善这种状况，我们可给予每个用户或设备一个有意义的名称，如“HAOYUN”。 2 选择网络通信协议的原则 2.1 所选协议要与网络结构和功能相一致。如你的网络存在多个网段或要通过路由器相连时，就不能使用不具备路由和跨网段操作功能的NetBEUI协议，而必须选择IPX/SPX或TCP/IP等协议。另外，如果你的网络规模较小，同时只是为了简单的文件和设备的共享，这时你最关心的就是网络速度，所以在选择协议时应选择占用内存小和带宽利用率高的协议，如NetBEUI。当你的网络规模较大，且网络结构复杂时，应选择可管理性和可扩充性较好的协议，如TCP/IP。 2.2 除特殊情况外，一个网络尽量只选择一种通信协议。现实中许多人的做法是一次选择多个协议，或选择系统所提供的所有协议，其实这样做是很不可取的。因为每个协议都要占用计算机的内存，选择的协议越多，占用计算机的内存资源就越多。一方面影响了计算机的运行速度，另一方面不利于网络的管理。事实上一个网络中一般一种通信协议就可以满足需要。
中软吉大网络协议仿真教学实验系统(参考答案)资料
网络协议仿真教学系统实验教材参考答案
目录 实验一以太网帧的构成 (1) 实验二地址解析协议ARP (2) 实验三网际协议IP (4) 实验四Internet控制报文协议ICMP (8) 实验五Internet组管理协议IGMP (10) 实验六用户数据报协议UDP (11) 实验七传输控制协议TCP (13) 实验八简单网络管理协议SNMP (15) 实验九动态主机配置协议DHCP (17) 实验十域名服务协议DNS (19) 实验十一网络地址转换NAT (21) 实验十二应用层协议-1：超文本传输协议HTTP (22) 实验十三应用层协议-2：TELNET与FTP (24) 实验十四应用层协议-3：邮件协议SMTP 、POP3 、IMAP (29) 实验十五应用层协议—4：NetBIOS应用及SMB/CIFS协议 (32) 实验十六路由协议—1：路由信息协议RIP (35) 实验十七路由协议-2：开放式最短路径优先协议OSPF (39) 实验十八网络攻防-1：ARP地址欺骗 (42) 实验十九网络攻防-2：ICMP重定向 (43) 实验二十网络攻防-3：TCP与UDP端口扫描 (43) 实验二十一网络攻防-4：路由欺骗 (45) 实验二十二网络故障分析-1：冲突与网络广播风暴 (46) 实验二十三网络故障分析-2：路由环与网络回路 (47)
实验一以太网帧的构成 练习一：编辑并发送LLC帧 4． ●参考答案 ●参考答案 这一字段定义为长度或类型字段。如果字段的值小于1518，它就是长度字段，用于定义下面数据字段的长度；另一方面，如果字段的值大于1536，它定义一个封装在帧中的PDU分组的类型。 练习二：编辑并发送MAC广播帧 5．参考答案 该地址为广播地址，作用是完成一对多的通信方式，即一个数据帧可发送给同一网段内的所有节点。 练习四：理解MAC地址的作用 3．参考答案 【思考问题】 1．参考答案 出于厂商们在商业上的激烈竞争，IEEE的802委员会未能形成一个统一的、
计算机网络实验报告 答案讲解
计算机网络实验报告 专业计算机科学与技术 班级计102 学号109074057 姓名王徽军 组号一组D 指导教师毛绪纹 安徽工业大学计算机学院 二○一二年十二月
目录 实验总体说明 (3) 实验一以太网帧的构成 (3) 实验三路由信息协议RIP (8) 实验四传输控制协议TCP (10) 实验五邮件协议SMTP、POP3、IMAP (12) 实验六超文本传输协议HTTP (14)
实验总体说明 1．实验总体目标 配合计算机网络课程的教学，加强学生对计算机网络知识（TCP/IP协议）的深刻理解，培养学生的实际操作能力。 2．实验环境 计算机网络协议仿真实验室： 实验环境：网络协议仿真教学系统（通用版）一套 硬件设备：服务器，中心控制设备，组控设备，PC机若干台 操作系统：Windows 2003服务器版 3．实验总体要求 ●按照各项实验内容做实验，记录各种数据包信息，包括操作、观察、记录、分析， 通过操作和观察获得直观印象，从获得的数据中分析网络协议的工作原理； ●每项实验均提交实验报告，实验报告的内容可参照实验的具体要求，但总体上应包 括以下内容：实验准备情况，实验记录，实验结果分析，算法描述，程序段，实验过程中遇到的问题以及对思考问题的解答等，实验目的、实验原理、实验步骤不需要写入实验报告中。 实验一以太网帧的构成 实验时间：_____________ 成绩：________________ 实验角色：_____________ 同组者姓名：______________________________
练习一：领略真实的MAC帧 q....U 00000010: 85 48 D2 78 62 13 47 24 58 25 00 00 00 00 00 00 .H襵b.G$X%...... 00000020: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................ 00000030: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ............ 练习二：理解MAC地址的作用 ●记录实验结果 表1-3实验结果 本机MAC地址源MAC地址目的MAC地址是否收到，为什么 主机B 8C89A5-7570BB 8C89A5-757113 8C89A5-7570C1 是，主机A与主机B接在同一共享模块 主机D 8C89A5-771A47 8C89A5-757113 8C89A5-7570C1 是，主机C与主机D接在同一共享模块 主机E 8C89A5-757110 无无否，与主机A、C都不在同一共享模块 主机 F 8C89A5-7715F8 无无否，与主机A、C都不在同一共享模块 练习三：编辑并发送MAC广播帧 ●结合练习三的实验结果，简述FFFFFF-FFFFFF作为目的MAC地址的作用。 答：该地址为广播地址，作用是完成一对多的通信方式，即一个数据帧可发送给同一网段内的所有节点。 练习四：编辑并发送LLC帧 ●实验结果 帧类型发送序号N（S）接受序号N（R） LLC 001F 0 ●简述“类型和长度”字段的两种含义 答：一是如果字段的值小于1518，它就是长度字段，用于定义下面数据字段的长度；二是如果字段的值大于1536，用于定义一个封装在帧中的PDU分组的类型。 思考问题： 1.为什么IEEE802标准将数据链路层分割为MAC子层和LLC子层？ 答：出于厂商们在商业上的激烈竞争，IEEE的802委员会未能形成一个统一的、最佳的局域网标准，而是被迫制定了几个不同标准，如802.4令牌总线网、802.5令牌环网等。为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，802委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层，即逻辑链路控制
计算机网络应用 计算机网络通信协议概述
计算机网络应用计算机网络通信协议概述 计算机网络是一个各种信息交换的场所，所有接入网络的计算机都可以通过彼此之间的物理连接设备进行信息的交换。但是，单纯依靠这些物理设备并不能实现信息的交换，这就好像计算机只有硬件系统是无法使用的，它得需要软件系统来支配。 因此，计算机网络需要通过协议，来支配数据的传输，才能发挥网络通信的作用。协议在计算机网络中，具有以下几个方面的特点： ●协议中的双方都必须了解协议，并且事先要知道所要完成任务的所有步骤； ●协议中的双方都必须同意并遵从它； ●协议必须是清楚的，每一步都要明确定义，保证不会引起误解。 1．什么是通信协议 在计算机网络中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则被称为网络协议或通信协议。它是实现计算机与计算机之间实现数据传输、资源共享等功能的基础。例如，一次通信具体做什么，是进行文件传输？还是发送电子邮件？如何建立连接？如何相互识别？在什么时间进行通信等。只有遵从这个约定计算机间才能够实现相互通信和交流。 目前，在Internet上使用的TCP/IP协议就是一个典型的例子，任何计算机在接入Internet 后，只要运行TCP/IP协议才能够访问和使用Internet上的资源，若其不支持TCP/IP协议，那么它将是被孤立的一台计算机，无法实现与其它接入Internet的计算机间的相互通信。 通常，计算机网络通信协议（Protocol）有3个基本要素构成 ●语法（Syntax）即控制信息或数据的结构和格式 ●语义（Semantics）即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及作出何种应答 ●时序（Timing）即通信双方信息交互的先后顺序及速率匹配和排序等 2．常见的通信协议 计算机网络通信协议遍及OSI参考模型的各个层次，如大家熟悉的TCP/IP、HTTP、FTP 等协议，到OSPF、IGP等协议，有上千种之多。 目前，在局域网中常见的3个网络通信协议分别是TCP/IP协议、IPX/SPX协议和NetBEUI 协议。除了在局域网外，还有广域网中，如X.25协议、HDLC协议、PPP协议等。 另外，由于网络节点之间关系的复杂性，在制定协议时，通常将其简单化，即将复杂成分分解成一些简单成分，最终复合起来。其层次结构具有如下几方面的特点。 ●结构中的每一层都规定有明确的任务及接口标准； ●将物理通信线路作为最底层，它使用从高层传输的参数，也是为高层提供服务的基 础 ●将用户的应用程序作为最高层 ●除了最高层之外，中间的每一层都要向其上一层提供服务，同时又是下一层的用户
网络协议分析及仿真课程设计报告书
郵電大學 网络协议分析与仿真 课程设计报告书 院系名称：计算机学院实验容：网络流量分析学生姓名： 专业名称：网络工程班级： 学号：
时间：2012年12月15日
网络协议分析与仿真课程设计报告 网络流量分析 一、课程设计目的 加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解； 掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析法。 二、课程设计容 流量分析 ?工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux） ?要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。?容：Web流量分析 清除本机DNS缓存，访问某一主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）： （1）简述访问web页面的过程。 （2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？ （3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现） （4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设
置。 （5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否 消耗了一个序号？ （6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。 （7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？ FIN报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什 么？为什么是这个值？ （8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样 本值）。根据课本200页5.6.2节容，给每一个数据报文段估算超时时 间RTO。（提示：用脚本编程实现） （9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243页图6-12，在截图中标明各个字段。 （10）访问同一的不同网页，本次访问中的TCP连接是否和上次访问相同？ （与上次页面访问时间间隔不能过长，可连续访问，分别分析。）（11）请描述HTTP协议的持续连接的两种工作式。访问这些页面（同一的不同页面）的过程中，采用了哪种式？（参考课本241页） 三、设计与实现过程
计算机网络网络层实验报告材料参考
XX 理工学院 实验报告 课程计算机网络 题目基于Cisco Packet Tracer的网络层实验 院系名称计算机学院 班级计科班 学生姓名 学号 指导教师 时间2016.11.14
实验二：网络层协议实验 实验说明： 1.实验中的问题按照自己的方式回答，如文字，图片，表格等形式。 2.实验报告共四份，于期末通知时再统一打包上交。 3.报告文档模板中如有错误，请反映到计算机网络QQ群上。 实验内容目录： 实验2.1： IP分析 实验2.2： IP地址分配实验 实验2.3： ARP分析 实验2.4： ICMP分析 实验2.5：路由协议分析 实验2.6： VPN与NAT协议分析
实验2.1：IP分析 实验目的： 1、熟悉IP的报文格式以及关机字段的含义。 2、掌握IP地址的分配方法。 3、理解路由器转发IP数据报的流程。 实验思考题： 1.一个IP分组经路由器转发后，有哪些字段会发生变化？ 答：TTL字段需要减一，而IP头部的校验和需要重新计算，因此这两个字段会发生变化。 2.为什么任务三中的两个分片的长度分别为1500字节和48字节。 答：原数据长度为1500+8（ICMP报文头长度）=1508字节，超过以太网帧的最大传输能力，因此需要分成两片。长度分别为1480字节和28字节，封装成IP 后，每片的长度分别为1480+20=1500字节，28+20=48字节。
实验2.2：IP地址分配实验 实验目的： 1.掌握主机和路由器的IP地址配置。 2.熟悉CIDR的IP地址编址方法。 3.理解CIDR的路由聚合功能。 实验思考题： 1.与分类的IP编址方法相比，CIDR编址方案具有什么优点？ 答：1）CIDR的地址分配更高效，因为CIDR采用可变长掩码，能根据网络的实际大小量身定制主机地址空间。2）CIDR具有路由聚合功能，能减少路由器的路由表项。 2.路由器的不同接口能否使用相同的网络号？ 答：不能，路由器的不同接口必须使用不同的网络号。
网络组建 计算机网络中通信协议的概念
网络组建计算机网络中通信协议的概念 网络协议即网络中传递、管理信息的一些规范。如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规矩一样，计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则，这些规则就称为网络协议。 但是两个实体间仅发送二进制位数据就指望对方能理解所传输的信息的内容是不可能的。为了进行通信，实体之间一定要达成一个协议（控制数据通信的一组规则）。一个协议定义了通信内容是什么，通信如何进行以及何时进行。协议的关键是语法、语义和时序。 ●语法 语法是指数据的结构或格式，指数据表示的顺序。例如，一个简单的协议可以定义数据的头部（前八个比特）是发送者的地址，中部（第二组八个比特）是接收者地址，而尾部就是消息本身。 ●语义 语义指比特流每一部分的含义。一个特定的比特模式该如何理解？基于这样的理解该采取何种动作？例如，一个地址指的是要经过的路由器还是消息的目的地址？这些都建立在语义的定义之上。 ●时序 时序包括两方面的特征：数据何时发送以及以多快的速率发送。例如，如果发送方以100Mbps（兆位每秒）速率发送数据而接收方仅能处理1Mbps速率的数据，这样的传输会使接收者负载过重，并导致大量数据流失。 一个协议是一整套规则，既可以作为一个整体实施，也可以作为多个结构化实施。协议是复合的，可以比较方便地分成几部分，每个部分分别执行。因此，协议是指作为约束整个通信过程的整套规则，它可以由层次协议构成。 作为一整套规范数据交换的规则，协议都会定义下述一些功能： ●分割将较大的数据单元分成较小的数据包（相反的过程则称为重新组合） ●寻址设备的彼此识别、路径选择 ●封装在数据单元（数据包）的始端增加控制信息 ●排序报文发送与接收顺序 ●信息流控制收、发双方在信息流过大时，采取的一系列措施 ●同步保持收发双方对数据传输单元的一致性认同。 ●干路传输多个用户信息共同干路 ●连接控制通信实体之间建立和终止链路的过程 一台计算机只有在遵守网络协议的前提下，才能在网络上与其他计算机进行正常的通信。网络协议通常被分为几个层次，每层完成自己单独的功能。通信双方只有在共同的层次间才能相互联系。常见的协议有：TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBIOS协议等等。在互联网上被广泛采用的是TCP/IP协议，在局域网中用得的比较多的是IPX/SPX.。用户如果访问Internet，则必须在网络协议中添加TCP/IP协议。
计算机的网络实验四
实验四 IEEE 802.3协议分析和以太网 一、实验目的 1、分析802.3协议 2、熟悉以太网帧的格式 二、实验环境 与因特网连接的计算机网络系统；主机操作系统为windows；Ethereal、IE 等软件。 三、实验步骤 （注：本次实验先完成前面的“1 俘获并分析以太网帧”，并回答好后面的第1-10 题，完成后看书学习一下arp的相关内容） 1、俘获并分析以太网帧 （1）清空浏览器缓存（在IE窗口中，选择“工具/Internet选项/删除文件” 命令）。 （2）启动Ethereal，开始分组俘获。 （3）在浏览器的地址栏中输入： https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-lab-file3. html，浏览器将显示冗长的美国权力法案。 （4）停止分组俘获。首先，找到你的主机向服务器https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,发送的HTTP GET报文的分组序号，以及服务器发送到你主机上的HTTP 响应报文的序号。其中，窗口大体如下。
选择“Analyze->Enabled Protocols”，取消对IP复选框的选择，单击OK（不这样设置也可，建议先不要这样操作）。窗口如下。 （5）选择包含HTTP GET报文的以太网帧，在分组详细信息窗口中，展开Ethernet II信息部分。根据操作，回答“四、实验报告内容”中的1-5题 （6）选择包含HTTP 响应报文中第一个字节的以太网帧，根据操作，回答“四、实验报告内容”中的6-10题 2、ARP
（1）利用MS-DOS命令：arp 或 c:\windows\system32\arp查看主机上ARP缓存的内容。根据操作，回答“四、实验报告内容”中的11题。 （2）利用MS-DOS命令：arp -d * 清除主机上ARP缓存的内容。 （3）清除浏览器缓存。 （4）启动Ethereal，开始分组俘获。 在浏览器的地址栏中输入： https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-lab-file3. html，浏览器将显示冗长的美国权力法案。 （5）停止分组俘获。选择“Analyze->Enabled Protocols”，取消对IP复选框的选择，单击OK。窗口如下。根据操作，回答“四、实验报告内容”中的12-15题。 四、实验报告内容 在实验的基础上，回答以下问题： 1、你所在主机的48位以太网地址是多少？ 2、以太网Frame中目标主机48位的地址是多少？它是 https://www.360docs.net/doc/4214805146.html,服务器的以太网地址吗？如果不是，该地址是 什么设备的以太网地址？
计算机网络-实验6-网络搭建
实验6：简单网络组建及配置 1.实验目的 1)了解网络建设的相关过程，通过分析用户需求，结合自己掌握到的网络知 识，规划设计网络实施方案。 2)掌握基本的网络设备运行原理和配置技术。 3)独立完成一个简单校园网的基本建设、配置工作，并能发现、分析并解决 简单的网络问题。 4)理论结合实践，深刻理解网络运行原理和相关技术，提高动手能力和应用 技巧。 5)引导学生对相关知识的探索和研究，促进学生的主动学习热情。 2.实验环境 接入Internet的实验主机； Windows xp或Windows7/8； 网络模拟工具：Cisco packet tracer6.2。 3.实验内容 （1）实验项目 某职业技术学校决定新建校园网，网络规划设计师已经完成了该项目的总体规划和设计，部分具体项目规划和设计还没有完成；请你根据所学到的网络知识帮助该网络规划设计师完成剩余的工作内容，并承担整个项目的实施建设工作。 如图 6-1 所示，该网络拓扑采用通用的三层架构设计，分别为接入层、汇聚层和核心层。汇聚层、核心层均采用了冗余链路设计，防止单点故障影响到系统的核心服务。校园网通过购买的ISP服务同 Internet互联，通过有限的公网 IP 地址，利用地址翻译技术（NAT）提供对 Inter net的访问服务支持；通过端口映射技术提供对学校WEB、数据等服务器的外部访问支持。校园网出口布置了防火墙和入侵检测系统，同时提供了VPN访问支持。
图6-1 （2）实验需求 如图6-1所示，在不考虑对外服务（即校园网用户访问Internet和Interne t用户访问校园对外服务器）及冗余链路的前提下，请按用户需求设计出该校园网的局域网部署规划设计，并最终完成各相关区域的各设备连通任务。 用户的相关需求如下，请给出具体的规划设计和实施过程： ①校园中心机房存放网络核心设备、WEB服务器、数据库服务器、流媒体服务器等相关服务器，服务器数量在10台以内，未来可扩展到20台。对全部校园网用户开放，提供7*24小时不间断服务支持。 ②办公区教师和校领导办公区，存放日常办公设备和相关耗材；目前用户数量80左右，未来可以扩展到200；提供无线接入服务，禁止宿舍区用户访问该区资源，允许教学区用户访问该区资源。 ③教学区提供各教学设备网络连接支持。目前，需联网的有线设备数为1 20，未来可扩展到240。 ④宿舍区提供学生上网服务。目前，用户共计700人，未来可扩展到10 00人。