实验6 使用ping和traceroute测试网络连接Word文档格式.docx

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网卡

192.168.1.3

PC-C

192.168.3.3

目标

第1部分：

构建和配置网络

∙按照拓扑图在PT上搭建网络。

∙配置PC地址。

∙配置路由器。

∙配置交换机。

第2部分：

使用Ping命令进行基本网络测试

∙从PC使用ping。

∙从思科设备使用ping。

第3部分：

使用Tracert和Traceroute命令进行基本网络测试

∙从PC使用tracert。

∙从思科设备使用traceroute。

第4部分：

排除拓扑故障

背景/场景

ping和traceroute是测试TCP/IP网络连接的必不可少的两个工具。

ping是一种网络管理实用程序，用于测试IP网络上的设备是否能访问。

该实用程序还测量从源主机到目的计算机发送消息的往返时间。

traceroute实用程序是一款网络诊断工具，用于显示路由和测量IP网络上传输的数据包中转延迟，Windows系统上可以使用tracert实用程序。

在本实验中，会检查ping和traceroute命令，并探索修改命令行为的命令选项。

本实验使用思科设备和PC进行命令探索。

思科路由器将路由信息协议（RIP）在网络之间路由数据包。

本实验中提供了所需的思科设备配置。

所需资源

∙3台路由器（Cisco1941或同类路由器）

∙2台交换机（Cisco2960或同类交换机）

∙2台PC

∙拓扑所示的以太网电缆

第1部分：

在第1部分，您将设置拓扑网络并配置PC和思科设备。

提供了路由器和交换机的初始配置，在此拓扑中，RIP用于在网络之间路由数据包。

第1步：

在PT上建立如拓扑图所示的网络。

第2步：

根据地址分配表配置PC的IP地址和默认网关。

第3步：

使用下面提供的初始配置来配置本地、ISP和远程路由器。

本地路由器的初始配置：

（首先进入配置模式）

hostnameLOCAL

interfaceg0/0

ipadd192.168.1.1255.255.255.0

noshutdown

interfaceg0/1

ipaddress10.1.1.1255.255.255.252

exit

routerRIP

network10.0.0.0

network192.168.1.0

end

ISP的初始配置：

hostnameISP

ipaddress10.1.1.2255.255.255.252

ipaddress10.2.2.2255.255.255.252

routerRIP

远程路由器的初始配置：

hostnameREMOTE

ipaddress10.2.2.1255.255.255.252

ipadd192.168.3.1255.255.255.0

network192.168.3.0

第4步：

将S1和S3配置为初始配置。

S1的初始配置：

hostnameS1

interfacevlan1

ipadd192.168.1.11255.255.255.0

exit

ipdefault-gateway192.168.1.1

S3的初始配置：

hostnameS3

ipadd192.168.3.11255.255.255.0

ipdefault-gateway192.168.3.1

第2部分：

使用ping命令进行基础网络测试

在本实验的第2部分中，将使用ping命令检验端到端的连接。

通过将Internet控制消息协议（ICMP）回应请求数据包发送到目标主机，然后等待ICMP响应来执行ping操作。

它可以记录往返时间和任何丢包。

您将使用ping命令和其他ping选项来检测基于Windows的PC和思科设备的结果。

第5步：

使用PC-A从本地网络测试网络连接。

从PC-A到拓扑中的其他设备的所有ping操作都应成功。

如果不成功，请检查思科设备和PC的配置。

a.从PC-A到其默认网关（本地的GigabitEthernet0/1接口）的ping操作。

PC>

ping192.168.1.1

Pinging192.168.1.1with32bytesofdata:

Replyfrom192.168.1.1:

bytes=32time<

1msTTL=255

...

Pingstatisticsfor192.168.1.1:

Packets:

Sent=4,Received=4,Lost=0（0%loss）,

Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:

Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms

在本示例中，发送了四个ICMP请求（每个32字节），并在一毫秒内收到响应且没有丢包。

随着在向最终目的地的传输过程中ICMP请求和响应被更多设备处理，传输和应答时间开始增加。

b.从PC-A，对下表中列出的地址执行ping操作并记录平均往返时间和生存时间（TTL）。

目的

平均往返时间（毫秒）

TTL

10.1.1.2

192.168.3.3

第6步：

在PC上使用扩展ping命令。

默认ping命令发送四个请求，每个请求32字节。

在显示“请求超时”消息之前，系统会等待4,000毫秒（4秒）来返回每个响应。

ping命令可用于排除网络故障。

c.在命令提示符中键入ping，然后按下Enter键。

ping

Usage:

ping[-t][-a][-ncount][-lsize][-f][-iTTL][-vTOS]

[-rcount][-scount][[-jhost-list]|[-khost-list]]

[-wtimeout][-R][-Ssrcaddr][-4][-6]target_name

Options:

-tPingthespecifiedhostuntilstopped.

Toseestatisticsandcontinue-typeControl-Break;

Tostop-typeControl-C.

-aResolveaddressestohostnames.

-ncountNumberofechorequeststosend.

-lsizeSendbuffersize.

-fSetDon'

tFragmentflaginpacket（IPv4-only）.

-iTTLTimeToLive.

-vTOSTypeOfService（IPv4-only.Thissettinghasbeendeprecated

andhasnoeffectonthetypeofservicefieldintheIPHeader）.

-rcountRecordrouteforcounthops（IPv4-only）.

-scountTimestampforcounthops（IPv4-only）.

-jhost-listLoosesourceroutealonghost-list（IPv4-only）.

-khost-listStrictsourceroutealonghost-list（IPv4-only）.

-wtimeoutTimeoutinmillisecondstowaitforeachreply.

-RUseroutingheadertotestreverseroutealso（IPv6-only）.

-SsrcaddrSourceaddresstouse.

-4ForceusingIPv4.

-6ForceusingIPv6.

d.使用-t选项对PC-C执行ping操作以检验PC-C可访问。

ping–t192.168.3.3

Replyfrom192.168.3.3:

bytes=32time=41msTTL=125

bytes=32time=40msTTL=125

为了说明主机无法访问时的结果，请断开远程路由器和S3交换机之间的电缆或关闭远程路由器上的GigabitEthernet0/1接口。

Replyfrom192.168.1.3:

Destinationhostunreachable.

当网络正常运行时，ping命令可确定目的设备是否响应，以及需要多长时间收到目的设备的回复。

如果网络出现连接问题，则ping命令会显示错误消息。

e.重新连接以太网电缆或启用远程路由器的千兆以太网接口（使用noshutdown命令），然后再继续下一步。

约30秒后，ping应该又可以成功了。

Requesttimedout.

f.按Ctrl+C可停止ping命令。

第7步：

从本地网络使用思科设备测试网络连接。

ping命令还可用于思科设备。

在此步骤中，使用本地路由器和S1交换机检查ping命令。

g.使用192.168.3.3IP地址从本地路由器上对远程网络上的PC-C执行ping操作。

LOCAL#ping192.168.3.3

Typeescapesequencetoabort.

Sending5，100-byteICMPEchosto192.168.3.3，timeoutis2seconds:

!

Successrateis100percent（5/5），round-tripmin/avg/max=60/64/68ms

感叹号（!

）表示ping命令从本地路由器到PC-C成功。

往返时间平均64毫秒且无丢包，成功率100%。

h.由于本地主机表在本地路由器上配置，所以您可以使用从本地路由器配置的主机名对远程网络上的PC-C执行ping操作。

LOCAL#pingPC-C

Successrateis100percent（5/5），round-tripmin/avg/max=60/63/64ms

i.有更多选项可用于ping命令。

在CLI处，键入ping，然后按下Enter键。

为目标IP地址输入192.168.3.3或PC-C。

按下Enter接受其他选项的默认值。

LOCAL#ping

Protocol[ip]:

TargetIPaddress:

PC-C

Repeatcount[5]:

Datagramsize[100]:

Timeoutinseconds[2]:

Extendedcommands[n]:

Sweeprangeofsizes[n]:

j.您可以使用扩展ping命令观察是否存在网络问题。

使用重复数500对192.168.3.3执行ping命令。

然后，断开远程路由器和S3交换机之间的电缆或关闭远程路由器上的GigabitEthernet0/1接口。

在感叹号（!

）由字母U和句点（.）替换后，重新连接以太网电缆或启用远程路由器上的千兆以太网接口。

如果需要，请按下Ctrl+Shift+6停止ping命令。

LOCAL#ping

192.168.3.3

500

Sending500,100-byteICMPEchosto192.168.3.3,timeoutis2seconds:

U................

....!

Successrateis95percent（479/500）,round-tripmin/avg/max=60/63/72ms

结果中的字母U意味着无法访问目的地。

错误协议数据单元（PDU）由本地路由器接收。

输出中的每个句点（.）指示等待PC-C的回复时ping超时。

在本例中，在模拟网络中断期间，5%的数据包丢失。

注意：

您也可以使用以下命令得到相同结果：

LOCAL#ping192.168.3.3repeat500

或

LOCAL#pingPC-Crepeat500

k.您还可以使用交换机测试网络连接。

在本例中，S1交换机对远程网络中的交换机S3执行ping操作。

S1#ping192.168.3.11

Sending5，100-byteICMPEchosto192.168.3.11，timeoutis2seconds:

Successrateis100percent（5/5），round-tripmin/avg/max=67/67/68ms

排除网络连通性故障时，ping命令非常有用，但是，ping不成功时，ping无法指示存在问题的位置。

tracert（或traceroute）命令可以显示网络延迟和路径信息。

第3部：

使用tracert和traceroute命令进行基础网络测试

跟踪路由的命令可以在PC和网络设备中找到。

对于基于Windows的PC，tracert命令使用ICMP消息跟踪到最终目的地的路径。

traceroute命令使用用户数据报协议（UDP）数据报来跟踪到思科设备和其他类UNIXPC上的最终目的地的路由。

在第3部分中，您将研究traceroute命令并确定数据包传输到最终目的地的路径。

您将在WindowsPC上使用tracert命令，而在思科设备上使用traceroute命令。

您还将检查用于优化traceroute结果的选项。

第8步：

从PC-A到PC-C使用tracert命令。

l.在命令提示符下，键入tracert192.168.3.3。

tracert192.168.3.3

TracingroutetoPC-C[192.168.3.3]

Overamaximumof30hops:

1<

1ms<

1ms192.168.1.1

224ms24ms24ms10.1.1.2

348ms48ms48ms10.2.2.1

459ms59ms59msPC-C[192.168.3.3]

Tracecomplete.

tracert结果表明从PC-A到PC-C的路径是从PC-A到本地ISP，再到远程路由器，最后到PC-C。

PC-C的路径通过三个路由器跳，才到达最终目的地PC-C。

第9步：

探索tracert命令的其他选项。

m.在命令提示符下，键入tracert，然后按下Enter键。

tracert

tracert[-d][-hmaximum_hops][-jhost-list][-wtimeout]

[-R][-Ssrcaddr][-4][-6]target_name

-dDonotresolveaddressestohostnames.

-hmaximum_hopsMaximumnumberofhopstosearchfortarget.

-wtimeoutWaittimeoutmillisecondsforeachreply.

-RTraceround-trippath（IPv6-only）.

-SsrcaddrSourceaddresstouse（IPv6-only）.

n.使用-d选项。

IP地址192.168.3.3IP不会解析为PC-C。

tracert–d192.168.3.3

Tracingrouteto192.168.3.3overamaximumof30hops:

459ms59ms59ms192.168.3.3

第10步：

从本地路由器对PC-C使用traceroute命令。

o.在命令提示符下，在本地路由器上键入traceroute192.168.3.3或traceroutePC-C。

因为在本地路由器上配置了本地IP主机表，所以会解析主机名。

LOCAL#traceroute192.168.3.3

TracingtheroutetoPC-C（192.168.3.3）

VRFinfo:

（vrfinname/id,vrfoutname/id）

1ISP（10.1.1.2）16msec16msec16msec

2REMOTE（10.2.2.1）28msec32msec28msec

3PC-C（192.168.3.3）32msec28msec32msec

LOCAL#traceroutePC-C

3P