北邮下一代internet实验一报告.docx

北邮下一代internet实验一报告.docx

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北邮下一代internet实验一报告

实验一：

实验报告

实验名称

使用网络测试工具测试网络状态

实验目的

（1）学习常用网络测试工具的基本功能和使用方法。

（2）总结并设计使用网络测试工具测试网络状态的方法。

实验完成人

实验日期

2015-11-26

实验环境

，Win732位系统，MacOS电脑和Win7虚拟机环境

实验步骤与结果分析

一．使用ping命令测试计算机之间的连通性：

1.弄清楚如何在本地计算机上运行ping程序；

为了测试这些基本条件，建议按照以下步骤进行ping测试：

（1）ping127.0.0.1；（网络连接不论是否通畅都可以ping成功）

网络地址127.0.0.1是一个保留地址，这个ＩＰ地址叫做回送地址（loopbackaddress），用于测试本机的TCP/IP协议安装是否正确。

无论网线是否连接，都能ping通本机的还回地址

（2）ping<本机IP>；试网卡驱动和网卡是否连接网络

如果网线断掉，只能ping通你本机的还回地址。

只有网线连接上才能ping通本机的ip地址。

如果不能ping通，可以是你的机器本身的设置问题，也可能是网线的问题，或是网卡的问题。

（3）ping<局域网内其他IP>；这个命令测试计算机与本地网网内其它计算机的连通性。

如果能够收到响应，则表明本地网络运行正确。

如果没有收到响应，可能有如下问题：

a.子网掩码不正确，应重新分配；

b.网卡配置错误，应检查网卡指示灯有无闪烁，检查网卡设置和驱动程序；

c.网络连接有问题，检查网线的连通性和集线器、交换机的连接。

（4）ping<网关IP>；为了证明与网关连通正常的。

这个命令如果应用正确，则表示本网络的路出器正在运行并能够做出应答。

（5）ping<一个远程域名>；如果不通，则表示DNS服务器的IP地址配置不正确或DNS服务器有故障，需要重新设置DNS。

2.测试本地计算机（ping127.0.0.1），确定ping程序运行正确；

127.0.0.1作为一个保留的IP地址，叫做回送地址，用于测试本机的TCP/IP协议安装是否正确。

无论网线是否连接，都能ping通本机的还回地址。

3.使用ping命令确定北邮是否可达；

在网络连接正常情况下，可达；在无网络连接情况下，不可达。

4.使用搜索引擎找到另一个国家的计算机，ping该计算机。

你发现的最大往返延迟是多大？

日本早稻田大学官网：

美国德州奥斯汀分校官网：

最大往返延迟273ms（为什么日本的请求都超时了？

美国的距离不是更远一些么？

）

5.当某台计算机无法正常访问远程某网站时，请问如何使用Ping命令测试和定位故障的位置；

通过Ping检测网络故障的典型次序及对应的可能故障：

（1）ping127.0.0.1——这个Ping命令被送到本地计算机的IP软件，该命令永不退出该计算机。

如果没有做到这一点，就表示TCP/IP的安装或运行存在某些最基本的问题；

（2）ping本机IP——这个命令被送到你计算机所配置的IP地址，你的计算机始终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有，则表示本地配置或安装存在问题。

出现此问题时，局域网用户请断开网络电缆，然后重新发送该命令。

如果网线断开后本命令正确，则表示另一台计算机可能配置了相同的IP地址；

（3）ping局域网内其他IP——这个命令应该离开你的计算机，经过网卡及网络电缆到达其他计算机，再返回。

收到回送应答表明本地网络中的网卡和载体运行正确。

但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码（进行子网分割时，将IP地址的网络部分与主机部分分开的代码）不正确或网卡配置错误或电缆系统有问题；

（4）ping网关IP——这个命令如果应答正确，表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答；

（5）ping远程IP——如果收到4个应答，表示成功的使用了缺省网关。

对于拨号上网用户则表示能够成功的访问Internet（但不排除ISP的DNS会有问题）；

（6）pinglocalhost——localhost是个作系统的网络保留名，它是127.0.0.1的别名，每台计算机都应该能够将该名字转换成该地址。

如果没有做到这一带内，则表示主机文件（/Windows/host）中存在问题；

（7）ping远程域名如——对这个域名执行Ping...地址，通常是通过DNS服务器如果这里出现故障，则表示DNS服务器的IP地址配置不正确或DNS服务器有故障（对于拨号上网用户，某些ISP已经不需要设置DNS服务器了）。

顺便说一句：

你也可以利用该命令实现域名对IP地址的转换功能。

（8）如果上述所有命令都成功，却还是无法正常访问远程某个网站时，可能是由于某些子网掩码错误导致故障无法由上述命令检测到。

二．使用traceroute命令测试计算机之间的路由器：

1.弄清楚如何在本地计算机上运行traceroute程序；

2.选择本地网络中的一台目标主机，运行traceroute命令，观察并分析结果；

同一wifi环境下的另一台mac电脑（联网状态）：

同一wifi下两个主机可以直接找到，不需要经过其他路由中转。

同一wifi环境下的另一台mac电脑上的win7虚拟机：

（联网但未桥接）

选择本市内其它高校的一台目标主机，运行traceroute命令，观察并分析结果；（清华大学主页）

分析：

借助123查网站IP查询可知路由转移路径。

192.168.0.1:

Internet保留地址，用于内部网络

124.202.246.129:

北京，电信通，朝阳

10.255.27.173:

Internet保留地址，用于内部网络

124.205.98.205:

北京，电信通，西城

202.99.1.130:

北京，联通，西城

210.82.1.13:

北京，蓝波宽带，海淀，中国联通

61.148.155.211:

北京，联通，东城

219.158.6.170:

北京（全国联通骨干节点），海淀，联通骨干网

173.205.62.81:

美国加利福尼亚州，MzimaNetworks

89.149.187.69:

欧洲德国Tinet国际网络

69.27.175.149:

美国

162.144.240.113:

美国

（不知道为什么后面几个都定位在国外，是因为IPV6的原因么？

）

3.选择国内其它省的一台目标主机，运行traceroute命令，观察并分析结果；（复旦大学主页）

202.99.1.117:

北京，联通，西城

241.8.142.219:

Internet保留地址，IANA保留地址

101.95.120.81:

上海，中国电信

61.152.81.146:

上海，电信骨干网，浦东

202.101.5.142:

上海，中国电信，浦东

4.不同时间内重复执行步骤

（2）-（4），观察并分析比较结果，你能够得到什么结论？

如果在不同时间内重复执行上述步骤，根据网络情况不同可能会有路径的不同。

尤其是在大型网络中，不同的路由器的情况不同，可能会选择不同的路径，所以看到的跟踪结果就会不一样。

但我在实验中不同时间执行的结果是一样的。

三．使用Ipconfig命令获取主机和网络信息：

1.弄清楚如何在本地计算机上运行Ipconfig程序；

2.使用Ipconfig命令获取本机的IP地址和子网掩码以及默认网关信息；

由截图得知，本机IP地址为192.168.0.107；子网掩码为255.255.255.0；默认网关为192.168.0.1；

3.使用Ipconfig命令获取本机的MAC地址；

在cmd中输入ipconfig/all命令，得到如下结果：

分析：

由截图得知，本地连接的MAC地址为00-21-CC-BF-76-99;

当使用all选项时，IPConfig能为DNS和WINS服务器显示它已配置且所要使用的附加信息（如IP地址等），并且显示内置于本地网卡中的物理地址（MAC）。

如果IP地址是从DHCP服务器租用的，IPConfig将显示DHCP服务器的IP地址和租用地址预计失效的日期;

用getmac命令验证一下MAC地址是否正确：

4.向DHCP服务器归还IP地址并重新申请分配一个新的IP地址，比较新分配的地址与原地址并分析解释原因；

分析：

发现IPv4地址信息以及连接特定的DNS后缀没有了，并且无网络连接。

说明向DHCP服务器归还IP地址成功。

运行ipconfig/renew命令后，网络连接成功。

重新分配IP地址成功，并且分配的IP地址与原先的一样。

分析与思考

一、可研究和探索的内容：

1.使用网络测试工具能做些什么事情？

（1）Ping命令可以测试本机的TCP/IP协议的正确性，测试本地连接是否是连接上的，还可以测试网络是否通畅。

如果网络不通或者无法访问某网站，可以使用ping命令测试和定位故障位置。

（2）Traceroute命令可以跟踪两台指定主机之间的路由器等信息，并且测试网络状况，获得比ping命令更加详细的信息，包括数据包所走的路径，节点IP以及往返时间。

（3）Ipconfig命令可以查找目标主机的IP地址及其它有关TCP/IP协议的信息，可以在用户的网络中设置的是DHCP（动态IP地址配置协议）时，让用户很方便地了解到所用IPconfig/winipcfg机的IP地址的实际配置情况。

2.上网搜索，还有哪些网络测试工具？

他们各有什么应用特点？

系统内置的网络测试工具还有netstat和nbtstat等。

netstat命令的功能是显示网络连接、路由表和网络接口信息，可以让用户得知有哪些网络连接正在运作。

主要应用是：

显示本地或与之相连的远程机器的连接状态，包括TCP、IP、UDP、ICMP协议的使用情况，了解本地机开放的端口情况；检查网络接口是否已正确安装，如果在用netstat这个命令后仍不能显示某些网络接口的信息，则说明这个网络接口没有正确连接，需要重新查找原因；通过加入“-r”参数查询与本机相连的路由器地址分配情况；还可以检查一些常见的木马等黑客程序。

命令提示符下输入netstat-n或netstat-a就可以看到对方上网时所用的IP或ISP域名了。

NBTSTAT命令:

用于查看当前基于NETBIOS的TCP/IP连接状态，通过该工具你可以获得远程或本地机器的组名和机器名。

虽然用户使用ipconfig/winipcfg工具可以准确地得到主机的网卡地址，但对于一个已建成的比较大型的局域网，要去每台机器上进行这样的操作就显得过于费事了。

网管人员通过在自己上网的机器上使用DOS命令nbtstat，可以获取另一台上网主机的网卡地址。

3.ICMP协议是因特网与IP协议配合使用的，其具有灵活和强大的系统间调整和差错报告功能，你能够参照ping和traceroute的设计思路也基于ICMP协议设计1-2个简单实用的网络测试命令吗？

一个类似于tracert的命令，但是不仅在ICMP有效期内返回目的主机或者网关的IP信息，而还要在访问超时后也能向源主机发送超时目标网关的IP信息，让源主机知道是在哪一点跟踪失败了。

4.当某主机与网络的连接出现故障时，你会如何检测故障？

请设计出使用网络命令检测和获取网络状态和相关参数的方法并设计验证一下你的方法的可行性；

使用ping命令验证：

（1）ping127.0.0.1

（2）ping<本地IP>：

不通表明网络适配器工作异常；

（3）ping<局域网内IP>：

不通则说明网络线路出现故障；

（4）ping<默认网关>：

不通说明路由器故障；

（5）ping<远程域名>：

不通表明DNS服务器的IP地址配置不正确或DNS服务器有故障，需要重新设置DNS。

二、实验心得：

通过本次实验，我对ping,traceroute,ipconfig命令有了更深的理解，也对测试网络故障的过程有了一定的了解，能够分析在无法访问某一远程域名时，是哪一阶段出现差错。

通过实践，将书本上讲的网络知识进一步消化理解。

在实验过程中也遇到了一些问题，比如说最初在一台mac电脑上运行时，terminal中命令的名称跟windows中的不同，在电脑本机和虚拟机的终端中查看IP，发现两个IP不同，并且不在同一个网关下。

经过上网查阅资料发现是因为没有设置成桥接模式的缘故。

在ping清华主页并且执行traceroute命令的时候，发现mac电脑、windows电脑都可以正常执行，而虚拟机一直处于访问超时状态。

不太理解原因。

但是若不是作实验，也不会找到那么多的问题并自己解决。

左一这次实验真的收获很多。