计网实验5.docx

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计网实验5

实验五网络层与链路层协议分析（PacketTracer）

一、实验目的：

　　通过本实验，进一步熟悉PacketTracer的使用，学习路由器与交换机的基本配置，加深对网络层与链路层协议的理解。

二、实验内容：

路由器交换机的基本配置

打开下面的实验文件，按提示完成实验。

4.2了解ICMP数据包的格式

使用PacketTracer捕获并研究ICMP报文

使用的网络中包含一台通过路由器连接到服务器的PC，并且捕获从PC发出的ping命令的输出。

图3.2捕获ICMP报文

任务1：

使用PacketTracer捕获和研究ICMP报文。

步骤1.捕获并评估到达EagleServer的ICMP回应报文。

（1）进入Simulation（模拟）模式。

EventListFilters（事件列表过滤器）设置为只显示ICMP事件。

点击EditFilters设置即可。

（2）单击PodPC。

从Desktop（桌面）打开CommandPrompt（命令提示符）。

输入命令pingeagle-并按Enter键。

最小化PodPC配置窗口。

单击AutoCapture/Play（自动捕获/播放）按钮以运行模拟和捕获事件。

再次点击AutoCapture/Play（自动捕获/播放）停止运行。

（3）在EventList（事件列表）中找到第一个数据包，即第一条回应请求，然后单击Info（信息）列中的彩色正方形。

单击事件列表中数据包的Info（信息）正方形时，将会打开PDUInformation（PDU信息）窗口。

单击OutboundPDUDetails（出站PDU详细数据）选项卡以查看ICMP报文的内容。

请注意，PacketTracer只显示TYPE（类型）和CODE（代码）字段。

步骤2.捕获并评估到达192.168.253.1的ICMP回应报文。

使用IP地址192.168.253.1重复步骤1。

观看动画，注意哪些设备参与交换。

步骤3.捕获并评估超过TTL值的ICMP回应报文。

PacketTracer不支持ping-i选项。

在模拟模式中，可以使用AddComplexPDU（添加复杂PDU）按钮（开口的信封）设置TTL。

单击AddComplexPDU（添加复杂PDU）按钮，然后单击PodPC（源）。

将会打开CreateComplexPDU（创建复杂PDU）对话框。

在DestinationIPAddress:

（目的IP地址：

）字段中输入192.168.254.254。

将TTL:

字段中的值改为1。

在SequenceNumber（序列号）字段中输入1。

在SimulationSettings（模拟设置）下选择Periodic（定期）选项。

在Interval（时间间隔）字段中输入2。

单击CreatePDU（创建PDU）按钮。

此操作等同于从PodPC上的命令提示符窗口发出命令ping-t-i1192.168.254.254。

重复单击Capture/Forward（捕获/转发）按钮，以在PodPC与路由器之间生成多次交换。

在EventList（事件列表）中找到第一个数据包，即第一个回应请求。

然后单击Info（信息）列中的彩色正方形。

单击事件列表中数据包的Info（信息）正方形时，将会打开PDUInformation（PDU信息）窗口。

单击OutboundPDUDetails（出站PDU详细数据）选项卡以查看ICMP报文的内容。

4.3检查ARP交换

TCP/IP使用地址解析协议（ARP）将第3层IP地址映射到第2层MAC地址。

当帧进入网络时，必定有目的MAC地址。

为了动态发现目的设备的MAC地址，系统将在LAN上广播ARP请求。

拥有该目的IP地址的设备将会发出响应，而对应的MAC地址将记录到ARP缓存中。

LAN上的每台设备都有自己的ARP缓存，或者利用RAM中的一小块区域来保存ARP结果。

ARP缓存定时器将会删除在指定时间段内未使用的ARP条目。

具体时间因设备而异。

例如，有些Windows操作系统存储ARP缓存条目的时间为2分钟，但如果该条目在这段时间内被再次使用，其ARP定时器将延长至10分钟。

ARP是性能折衷的极佳示例。

如果没有缓存，每当帧进入网络时，ARP都必须不断请求地址转换。

这样会延长通信的延时，可能会造成LAN拥塞。

反之，无限制的保存时间可能导致离开网络的设备出错或更改第3层地址。

网络工程师必须了解ARP的工作原理，但可能不会经常与协议交互。

ARP是一种使网络设备可以通过TCP/IP协议进行通信的协议。

如果没有ARP，就没有建立数据报第2层目的地址的有效方法。

但ARP也是潜在的安全风险。

例如，ARP欺骗或ARP中毒就是攻击者用来将错误的MAC地址关联放入网络的技术。

攻击者伪造设备的MAC地址，致使帧发送到错误的目的地。

手动配置静态ARP关联是预防ARP欺骗的方法之一。

您也可以在Cisco设备上配置授权的MAC地址列表，只允许认可的设备接入网络。

任务1：

使用PacketTracer的arp命令

步骤1.访问命令提示符窗口。

单击PC1A的Desktop（桌面）中的CommandPrompt（命令提示符）按钮。

arp命令只显示PacketTracer中可用的选项。

步骤2.使用ping命令在ARP缓存中动态添加条目。

ping命令可用于测试网络连通性。

通过访问其它设备，ARP

关联会被动态添加到ARP缓存中。

在PC1A上ping地址255.255.255.255，并发出arp-a命令查看获取的MAC地址。

在此任务结束时，完成率应为100%。

任务2：

使用PacketTracer检查ARP交换

步骤1.配置PacketTracer捕获数据包。

进入模拟模式。

确认EventListFilters（事件列表过滤器）只显示ARP和ICMP事件。

步骤2.准备Pod主机计算机以执行ARP捕获。

在PC1A上使用PacketTracer命令arp-d。

然后Ping地址192.168.1.255。

步骤3.捕获并评估ARP通信。

在发出ping命令之后，单击AutoCapture/Play（自动捕获/播放）捕获数据包。

当BufferFull（缓冲区已满）窗口打开时，单击ViewPreviousEvents（查看以前的事件）按钮。

五、实验心得

这次的实验，通过packettracer软件，进入模拟模式，非常清晰地观察到了数据包传输过程中的协议，尤其是对DNS域名解析协议,ARP地址协议有了很清晰的认识，还有路由设置，ICMP协议，这个实验加强了对网络层的学习，课堂上学习是有限的，理论要联系实践，多多动手做实验，才可以让理论掌握的更加牢固，继续努力。