计算机网络6.docx

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计算机网络6

杭州电子科技大学

《计算机与网络实验》

课程实验报告

实验六:

DNS,DataEncapsulationandFrameExamination

学院通信工程

班级14083415

学号14081515

姓名何必锋

指导教师冯维

LearningObjectives

Atcompletionofthislab,youwillbeableto:

1.UseWiresharktocaptureandanalyzeDNSmessage

2.UnderstandhowDNSworks

3.usenslookupandipconfigcommands 

4.ExplaintheheaderfieldsinanEthernetIIframe.

5.understanddataencapsulation

6.ReportandFeedbackonthislab

Answerallquestionswithsupportingscreenshots.Pleasefillinthefollowingfeedbackformandappendittothereport.Yourfeedbackisvaluabletoussothatwecanimprovethislab,andmakethecoursewelcome.

Background

Whenupperlayerprotocolscommunicatewitheachother,dataatthesendinghost flowsdowntheTCP/IPprotocollayersandisencapsulatedintoaprotocoldataunitatlowerlayer,andfinallyencapsulatedinaLayer2frame.Forexample,DNSmessageisoftentransportedbyUDPprotocolonlayer4.SoDNSmessageatthesendinghostisencapsulatedinaUDPsegment; theUDPsegmentisthenencapsulatedinanIPpacket,andtheIPpacketisencapsulatedfinallyinalayer2frame.Theframecompositionisdependentonthemediaaccesstype,orthenetwork.Forexample,ifthemediaaccessisEthernet,thentheLayer2frameencapsulationwillbeEthernetII.

Whenlearningaboutdataencapsulationandprotocoloperations,itishelpfultoanalyzetheheaderinformationfoundintheprotocoldataunits.TheDNSprotocoloperation,ipconfigcommand,andEthernetIIframeheaderwillbeexaminedinthislab.EthernetIIframescansupportvariousupperlayerprotocols.

Tasks

Task0 ProtocolLayersandDataEncapsulation

AswehavediscussedinLecture02,Internetisinter-connectednetworksbasedonTCP/IPprotocols.Readtheslidesortextbooktolearnhowdatagoesthroughprotocollayersandhowdataisencapsulatedintheprotocoldataunits.Thereareconventionalnamesfortheprotocoldataunitsfordifferentlayerprotocols.

Question1. Whatarenamesfortheprotocoldataunits（PDUs）forlayer4,layer3,andlayer2protocolsinTCP/IPreferencemodelbyfillingthefollowform:

对协议数据单元（PDU）的名字都是什么4层、3层和2层协议，TCP/IP参考模型填充下列表格：

    nameforPDUoflayer4protocols:

segment            

    nameforPDUoflayer3protocol:

packet             

    nameforPDUoflayer2protocol:

frame               

Task1 DNSandnslookup

Aswediscussed,IPaddressisusedtoidentifyahostuniquelyontheInternet.ButIPaddressisnotuser-friendlyandthatiswhydomainnamewasintroduced.TheDomainNameSystem（DNS）translateshostnamestoIPaddresses,providingacriticalroleintheInternetinfrastructure. 

Inthistask,wepracticethenslookuptool,whichisavailablebothinLinux/UnixandMSWindows.TorunnslookupinMSWindows,youneedtoopenthecommandlinewindowbystartingthecommand"cmd.exe". Withnslookup,youcanqueryanyspecifiedDNSserver（bydefault,yourlocalconfiguredDNSserver）foraDNSrecord.Toaccomplishthistask,nslookupsendsaDNSquerytothespecifiedDNSserver,receivesaDNSreplyfromthatsameDNSserver,anddisplaystheresult.

Typethecommand"nslookup www.MIT.edu",andcapturetheoutput,asIdidandshowedbelow:

Question2:

WhatistheDNSserverIPaddressthatisusedtoqueryandfindIPaddressforwww.MIT.edu?

AndIPaddressforwww.MIT.edu?

Question3:

WhataredomainnameserversforandtheirIPaddresses?

Question4:

WhichDNSserverisusedtoqueryandfornameresolution?

YoucanalsousenslookuptofindthemappingfromIPaddressestothehostnames.Typethecommands“nslookup192.168.156.101”and“nslookup”,andcapturetheoutput,asIdidandshowedbelow

Question5:

Canahosthavemultiplehostnames?

WhatistheIPaddressformoodle.tec.hkr.se?

HowmanynamesdoyoufindforthisIPaddress?

可以有，IP:

194.47.35.25有且只有moodle.tec.hkr.se

Task2DNSandipconfig

ipconfig（forWindows）andifconfig（forLinux/Unix,interfaceconfiguration）areamongthemostusefultoolsfordebuggingnetworkissues.

ipconfigcanbeusedtoshowyourcurrentTCP/IPinformation,includingyouraddress,DNSserveraddresses,adapter（networkinterfacecard）typeandsoon.Forexample,ifyouwanttofindallthisinformationaboutyourhost,simplyenterthecommand“ipconfig/all”inthecommandline.

Question6:

WhatistheIPaddressforyourcomputer,andwhatisthelocalDNSserverIPaddress?

ipconfigisalsoveryusefulformanagingtheDNSinformationstoredinyourhost.Toimprovethenetworkingperformance,ahostcancacheDNSrecordsitrecentlyobtained.Toviewthesecachedrecords,youcanusethecommand“ipconfig/displaydns”.EachentryshowstheremainingTimetoLive（TTL）inseconds.Toclearthecache,enterthecommand“ipconfig/flushdns”.FlushingtheDNScacheclearsallentriesandreloadstheentriesfromthehostsfile.

Task3DNSProtocolAnalysiswithWireShark

NowitistimetocaptureDNSprotocoldataanddotheanalysiswithWireShark.FollowthestepstocapturetheDNSpackets:

∙closeallotherInternetapplicationstoreducethecaptureddata

∙startawebbrowser

∙useipconfigtoemptytheDNScacheinyourcomputer

∙startWireSharkprogram,andenterthedisplayfilter“ip.addr==10.66.127.1anddns”,wheretheIPaddress192.168.0.100shouldbetheIPaddressforyourcomputer.Youfinditinquestion6.

∙StartpacketcaptureinWireShark

∙Entertheurladdresshttp:

//www.ietf.orgtoyourwebbrowsertoviewthepage.

∙Stopthepacketcapture.

Question7:

LocatetheDNSqueryandresponseforresolvingwww.ietf.org.AretheysentoverUDPorTCP?

找到解决www.ietf.orgDNS查询和响应。

他们是通过UDP或TCP发送？

UDP

Question8:

WhatisthedestinationportfortheDNSquerymessage?

Whatisthesourceport

ofDNSresponsemessage?

DNS查询消息的目的端口是什么？

什么是源端口

DNS响应消息？

目的端口：

210.32.32.1

源端口：

10.66.127.1

Question9:

TowhatIPaddressistheDNSquerymessagesent?

UseipconfigtodeterminetheIPaddressofyourlocalDNSserver.ArethesetwoIPaddressesthesame?

发送DNS查询消息的IP地址是什么？

使用ipconfig来确定你的本地DNS服务器的IP地址。

这两个IP地址是一样的吗？

是一样的

Question10:

ExaminetheDNSquerymessage.What“Type”ofDNSqueryisit?

Doesthe

querymessagecontainany“answers”?

检查DNS查询消息。

DNS查询的“类型”是什么？

做

查询消息包含任何“答案”？

没有类型为‘A’

Question11:

ExaminetheDNSresponsemessage.Howmany“answers”areprovided?

What

doeachoftheseanswerscontain?

检查DNS响应消息答案”提供的是多少

ForinfoonMACaddresses,readslide26（Lecture10）.ForfindingNICmanufacturer,usetheonlineserverat.

InWireSharkwiththecapturedDNSpacketsdoneinthelasttask,expandtheframeinformation,asyoucouldseemyexample:

FortheEthernetframecontainingDNSquerymessageforresolvingwww.ietf.org,answerthefollowingquestions:

它表明，在以太网帧中包含的数据是一个IP数据包，在IP数据包中包含的数据是UDP段，UDP段中的数据是DNS消息！

总帧长度为72字节（不包括CRC校验位）。

包含DNS查询报文的以太网帧，解决www.ietf.org，回答下列问题：

Question12:

WhatisthedestinationMACaddress?

WhatisitsNICmanufacturer,andwhatistheNICserialnumber?

目的地MAC地址是什么？

什么是它的NIC制造商，什么是NIC序列号？

00：

00：

5e：

00：

01：

02

00：

00：

5e

00：

01：

02

Question13:

WhatisthesourceMACaddress?

WhatisitsNICmanufacturer,andwhatistheNICserialnumber?

MAC地址的来源是什么？

什么是它的NIC制造商，什么是NIC序列号？

54：

35：

30：

84：

d1：

75

54：

35：

30

84：

d1：

75

Question14:

whatisthevalueinthetypefield?

Whatdoesthisvaluemean?

类型字段的值是多少？

这个值意味着什么？

MAC（MediaAccessControl，介质访问控制）地址，也叫硬件地址，长度是48比特（6字节），由16进制的数字组成，分为前24位和后24位：

前24位（也就是前3个字节）叫做组织唯一标志符（OrganizationallyUniqueIdentifier，即OUI），是由IEEE的注册管理机构给不同厂家分配的代码，区分了不同的厂家。

后24（后三个字节）位是由厂家自己分配的，称为扩展标识符。

同一个厂家生产

的网卡中MAC地址后24位是不同的。

Now,changethedisplayfilterto“arp”inWireShark,sothatonlyARPpacketsaredisplayed,forexample,Igot:

现在，改变显示过滤器“ARP”Wireshark，所以只有ARP数据包的显示

LocateabroadcastARPmessage,andexaminetheEthernetframeheader,answerthequestions:

找到广播ARP消息，并检查以太网帧头，回答问题：

Question15:

WhatisthedestinationMACaddress?

Isthisaddressspecial?

Whatdoesitmean?

目的地MAC地址是什么？

这个地址特别吗？

这是什么意思？

Ff：

ff：

ff：

ff：

ff：

ff

Question16:

WhatisthesourceMACaddress?

WhatisitsNICmanufacturer,andwhatistheNICserialnumber?

Isitauni-castaddress?

Why?

MAC地址的来源是什么？

什么是它的NIC制造商，什么是NIC序列号？

这是一个单独的地址吗？

为什么？

（1）MAC:

74:

25:

8a:

3a:

4d:

06

（2）NICmanufacturer:

74:

25:

8aNICserialnumber:

3a:

4d:

06

（3）；Yes/。

IEEE802.3规定：

以太网的第48bit用于表示这个地址是组播地址还是单播地址。

如果这一位是0，表示此MAC地址是单播地址，如果这位是1，表示此MAC地址是多播地址

（4）

Question17:

whatisthevalueinthetypefield?

Whatdoesthisvaluemean?

类型字段的值是多少？

这个值意味着什么？

这是我在网上找到的相关的解答：

前同步码:

   802.3协议的帧的第一个字段

   长度:

7个字节,56比特

   内容:

交替出现的0和1

　 作用:

提醒接收系统有帧到来,使帧与输入定时同步,由物理层添加进MAC帧

SFD：

又叫帧首定界符

   长度:

1个字节

   内容：

10101011

　　作用：

作为帧开始的信号,SFD提醒接收站,这是最后一次进行同步的机会,最后俩个比特提醒接收方,接下来的字段是目的地址,由物理层加入帧

DA:

目的地址

   长度:

6个字节

   内容:

要发往地方的物理地址

SA:

源地址

   长度:

6个字节

   内容:

发送方的物理地址

长度或类型：

   长度：

2个字节

   作用：

最初以太网将此字段用作类型字段，定义使用改MAC帧的上层协议,IEEE标准定义为长度字段,用来指明在数据字段中包含的字节数目

数据域：

   长度:

46-1500字节

CRC

  长度：

4个字节

  内容：

差错检验信息

  作用:

差错校验