计算机网络实验指导书(硬件模拟等)

计算机网络实验指导书 1. 计算机网络实验 实验1：利用Ethereal分析HTTP,TCP/IP 等协议 1、实验目的 学习Ethereal软件的使用，并利用其俘获数据包，对各类协议做基本分析 2、实验设备 Pc机 3、实验要求 （1）实验任务 ① 安装Ethereal软件 ② 访问某web服务器，浏览网页，下载文件等并利用Ethereal俘获数据包 ③ 分析数据包中HTTP,TCP,IP等协议数据包的报文格式 ④ 根据俘获的数据包了解HTTP中基本的GET/回答交互， TCP窗口的状态变化表示的分组的丢失，重传，流控制，阻塞控制等行为并可估计往返时延 ⑤ 熟悉ping和traceroute命令在ICMP协议中的使用 （2）实验预习 了解相关协议报文的格式 （3）实验报告 ① 简要描述Ethereal的基本使用方法以及俘获相关数据包的过程 ② 根据数据包对协议进行分析 ③ 实验中遇到了什么问题，如何解决的，以及本人的收获与体会。 4、基础知识与实验原理 5、实验步骤 （1）安装Ethereal windows中 ethereal 的使用方法 ①安装winpcap，下载地址http://netgroup-serv.polito.it/winpcap/install/Default.htm ②安装ethereal，下载地址http://www.ethereal.com/ 启动ethereal 以后，选择菜单Capature->Start ，就OK 了。当你不想抓的时候，按一下stop， 抓的包就会显示在面板中，并且已经分析好了。 下面是一个截图： ethereal使用－capture选项 interface: 指定在哪个接口（网卡）上抓包。一般情况下都是单网卡，所以使用缺省的就可以了Limit each packet: 限制每个包的大小，缺省情况不限制。

Capture packets in promiscuous mode: 是否打开混杂模式。如果打开，抓取所有的数据包。一般情况下只需要监听本机收到或者发出的包，因此应该关闭这个选项。Filter：过滤器。只抓取满足过滤规则的包（可暂时略过） File：如果需要将抓到的包写到文件中，在这里输入文件名称。use ring buffer： 是否使用循环缓冲。缺省情况下不使用，即一直抓包。注意，循环缓冲只有在写文件的时候才有效。如果使用了循环缓冲，还需要设置文件的数目，文件多大时回卷。其他的项选择缺省的就可以了。 ethereal的抓包过滤器 抓包过滤器用来抓取感兴趣的包，用在抓包过程中。 抓包过滤器使用的是libcap 过滤器语言，在tcpdump 的手册中有详细的解释，基本结构是： [not] primitive [and|or [not] primitive ...] 个人观点，如果你想抓取某些特定的数据包时，可以有以下两种方法，你可以任选一种， 个人比较偏好第二种方式： 1、在抓包的时候，就先定义好抓包过滤器，这样结果就是只抓到你设定好的那些类型的数据包； 2、先不管三七二十一，把本机收到或者发出的包一股脑的抓下来，然后使用下节介绍的显示过滤器，只让Ethereal 显示那些你想要的那些类型的数据包； etheral的显示过滤器（重点内容） 在抓包完成以后，显示过滤器可以用来找到你感兴趣的包，可以根据1)协议2)是否存在某个域3)域值4)域值之间的比较来查找你感兴趣的包。 举个例子，如果你只想查看使用tcp 协议的包，在ethereal 窗口的左下角的Filter 中输入tcp， 然后回车，ethereal 就会只显示tcp 协议的包。如下图所示：

值比较表达式可以使用下面的操作符来构造显示过滤器自然语言类c 表示举例eq == ip.addr==10.1.10.20 ne != ip.addr!=10.1.10.20 gt > frame.pkt_len>10 lt < frame.pkt_len<10 ge >= frame.pkt_len>=10 le <= frame.pkt_len<=10 。 表达式组合可以使用下面的逻辑操作符将表达式组合起来自然语言类c 表示举例and &&逻辑与:ip.addr=10.1.10.20&&tcp.flag.fin or ||逻辑或: ip.addr=10.1.10.20||ip.addr=10.1.10.21 xor ^^ 异或: tr.dst[0:3] == 0.6.29 xor tr.src[0:3] == not ! 逻辑非: !llc 例如：若抓取IP 地址是192.168.2.10 的主机，它所接收或发送的所有的HTTP 报文，那么合适的显示Filter （过滤器）就是： (2)访问某web站点，并使用Ethereal俘获数据包capture->options->start 单击stop停止抓包 (3)设置filter为http，获取http报文，研究HTTP协议的几个方面：基本的GET/回答交互；HTTP报文格式；检索嵌有URL的HTML文件等 (4)随机选取某个报文，分析其协议树以及报文格式等 选择第4条

(5)同（4）探究TCP。 使用Web浏览器从某web服务器访问一个文件，如访问重大主页。并从web服务器上下载一个Ethereal可读的分组踪迹，记载从服务器上下载文件的过程，分析TCP报文结构，也可以评估本机和服务器之间TCP连接的性能，可以跟踪TCP窗口行为，推断分组丢失，重传，流控制和拥塞控制等行为,估计往返时延 (6)同(4).探究IP协议的运行。包括IP数据报的格式；以及ping和trceroute 命令在ICMP协议中的使用 ip：

icmp： 实验2：熟悉Packet Tracer中交换机/路由器等设备的基本配置 1、实验目的 安装Packer Tracer； 了解Packer Tracer中PC机，交换机／路由器等设备的基本配置； 学会使用多种方式访问和管理交换机／路由器； 利用一台型号为2960的交换机将2pc机互连组建一个小型局域网； 分别设置pc机的ip 地址；验证pc机间可以互通； 2、实验设备 本实验中每一实验组配置的实验设备如下： PC机4台（已配置好网卡和安装好Windows XP操作系统）； 交换机 Cisco 3560、Cisco 2950各1台；1台路由器Cisco 2801； 3、实验要求 （1）实验任务 ① 在指导老师的带领下对计算机网络实验室的实验环境有个初步的了解。 ② 对交换机／路由器进行配置。 ③ 访问和管理交换机／路由器。 （2）实验预习 ① 认真阅读本实验的实验任务和实验步骤。 ② 复习有关交换机／路由器的知识，进一步理解交换机／路由器的组成、功能等。 （3）实验报告 ① 叙述使用PC机对交换机／路由器进行设置的步骤。 ② 回答如何对交换机／路由器进行访问和管理方式。 ③ 实验中遇到了什么问题，如何解决的，以及本人的收获与体会。 4、实验步骤 （1）实验环境安装(Packet Tracer 5.0虚拟环境，windows 2000及以上的操作系统环境) Packet Tracer 5.0安装非常方便，在安装向导帮助下一步很容易完成。 安装完成后，进入界面：

图1 Packet Tracer 5.0界面 工作区简明扼要，白色部分为工作区，工作区上方是菜单栏和工具栏，工作区下方是网络设备、计算机、连接栏，工作区右侧选择、册子设备工具栏。

图2 选择设备 （switch_2960） 图3 单击设备，查看设备的前面板、具有的模块及配置设备 图4 添加连接线连接各个设备 图5 添加连接线连接各个设备，选择计算机要连接的接口 思科Packet Tracer 5.0有很多连接线，每一种连接线代表一种连接方式：控制台连接、双绞线交叉连接、双绞线直连连接、光纤、串行DCE及串行DTE等连接方式供我们选择。如果我们不能确定应该使用哪种连接，可以使用自动连接，让软件自动选择相应的连接方式。

图6 红色表示线路不通，删除 图7把鼠标放在拓扑图中的设备上会显示当前设备信息 图8 网络配置设备 单击要配置的设备，如果是网络设备（交换机、路由器等）在弹出的对话框中切换到“Config”或“CLI”可在图形界面或命令行界面对网络设备进行配置。如果在图形界面下配置网络设备，下方会显示对应的IOS命令。

图9 CLI命令行配置 图10 PC机desktop界面 Ip Configuration设置ip等信息，Command Prompt仿真现实PC机的开始-运行-CMD界面 （2）进入对设备进行配置的界面进行设备配置 双击打开Packet Tracer 5.0 选择 双击进入设备配置界面 5、CISCO交换机/路由器的常用命令行命令 （1）交换机的模式 CISCO交换机的模式主要分为用户模式、特权模式和全局配置模式。  用户模式 在用户模式下，命令行提示符为： Switch> 此模式只可以查看交换机的配置情况和简单的修改，如果原来配置有密码的，还要输入密码才可以进入。  特权模式 在用户模式下输入enable则进入配置模式，当然，命令可以简写为“en”； Switch> enable 在特权模式下，命令行提示符为： Switch＃ 这个模式可以查看一些交换机的配置，还可以对一些简单的设置配置，例如时间等。  全局配置模式 要想对交换机有进一步的操作权限，就必须进入全局配置模式，在特权配置模式下可以通过config terminal 命令来达到这个目的，当然也可以使用简写命令“con t”： Switch＃configure terminal 在全局配置模式下，命令行提示符为： （config）# 在全局配置模式下，用户可以执行许多对交换机的配置命令，例如：命名、配置密码、