實(shí)驗(yàn)三地址解析協(xié)議ARP與Internet控制報(bào)文協(xié)議ICMP

1、實(shí)驗(yàn)二地址解析協(xié)議arp練習(xí)一：領(lǐng)略真實(shí)的arp （同一子網(wǎng)）步驟1： arp高速緩存表由哪幾項(xiàng)組成？主要由：ip地址、mac地址、類型組成，步驟5：結(jié)合協(xié)議分析器上采集到的arp報(bào)文和arp高速緩存表屮新增加的條目， 簡述arp亦議的報(bào)文交互過程以及arp高 速緩存表的更新過程假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)a要和計(jì)算機(jī)b交換數(shù)據(jù)，首先計(jì)算機(jī)a要得到計(jì)算機(jī)b的tp 地址和mac地址的映射關(guān)系，工作過程如下： 計(jì)算機(jī)a檢查自己的高速緩存中的arp表，判斷arp表中是否存有計(jì)算機(jī)b的ip 地址與mac地址的映射關(guān)系。如果找到，則完成arp地址解析；如果沒有找到，則轉(zhuǎn)至 。 計(jì)算機(jī)a廣播含有口身ip地址打mac

2、地址映射關(guān)系的請求信息包，請求解析計(jì) 算機(jī)b的ip的地址與mac地址映射關(guān)系。 包括計(jì)算機(jī)b在內(nèi)的所有計(jì)算機(jī)接收到計(jì)算機(jī)a的請求信息，然后將計(jì)算機(jī)a的 ip地址與mac地址的映射關(guān)系存入各口的arp表中。 計(jì)算機(jī)b發(fā)送arp響應(yīng)信息，通知口己的ip地址少mac地址的對應(yīng)關(guān)系。 計(jì)算機(jī)a收到計(jì)算機(jī)b的響應(yīng)信息，并將計(jì)算機(jī)b的ip地址為mac地址的映 射關(guān)系存入自己的arp表中，從而完成計(jì)算機(jī)b的arp地址解析。練習(xí)三：跨路由地址解析（不同子網(wǎng)）步驟4：主機(jī)a、b> c、d、e、f停止數(shù)據(jù)捕獲，察看協(xié)議分析器中采集到的arp報(bào)文，并 回答以下問題：單一 arp請求報(bào)文是否能夠跨越子網(wǎng)進(jìn)行地址

3、解析？為什么？不能，由于arp請求是以廣播的方式進(jìn)行，而廣播報(bào)文不能跨越子網(wǎng)，因此， 單一 arp請求報(bào)文不能夠跨越子網(wǎng)進(jìn)行地址解析。arp地址解析在跨越子網(wǎng)的通信中所起到的作用？作用是解析網(wǎng)關(guān)的mac地址，arp本身無法跨躍不同網(wǎng)段。當(dāng)數(shù)據(jù)要發(fā)往外部 網(wǎng)絡(luò)時，通常是首先使用arp請求網(wǎng)關(guān)路山器的mac地址，之后將數(shù)據(jù)發(fā)往網(wǎng)關(guān) 路由器,由網(wǎng)關(guān)路由器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)?！舅伎紗栴}】1、arp分組的長度是固定的嗎？試加以解釋。arp分組長度在不同網(wǎng)絡(luò)上可能會改變。arp分組屮含有htype （碩件類型）字段，用來定義運(yùn)行arp的網(wǎng)絡(luò)類型（例如以太網(wǎng)是類型1）, arp可以應(yīng)用在任何網(wǎng)絡(luò) 上。arp分組中包含

4、hlen （硬件長度）字段，用來定義以字節(jié)為單位的物理地址長 度（例如以太網(wǎng)為6）。arp分纟r中包asha （發(fā)送端硬件地址）和tha （目標(biāo)硬件地 址）用來定義物理地址，這兩個字段都是可變長度字段。arp分組中還包括spa （發(fā) 送端協(xié)議地址）和tpa（h標(biāo)協(xié)議地址）用來定義邏輯地址，這兩個字段也都是可變氏 度字段。所以說arp分組在不同類型的網(wǎng)絡(luò)中使用時，其長度可變。2、試解釋為什么arp高速緩存每存入一個項(xiàng)目就要設(shè)置10-20分鐘的超吋計(jì)時器。這 個時間設(shè)置得太大或太小會出現(xiàn)什么問題？arp高速緩存生存吋間由超吋計(jì)時器維護(hù)，這主要有以下兩個原因：首先，高速 緩存表的空間有限，若不定期刪

5、除舊紀(jì)錄就無法使新紀(jì)錄加入到高速緩存中來，這樣一 來高速緩存的作用就得不到體現(xiàn)。其次，再某一時刻，若高速緩存的mac-ip映射和對 于實(shí)際主機(jī)mac與ip映射關(guān)系不一致時（這通常是由于在此時刻之前，兩主機(jī)正常 通信，它們的arp高速緩存中都存在彼此的mac-ip映射，接下來其中一臺主機(jī)更換 了網(wǎng)卡，從而導(dǎo)致另一臺主機(jī)高速緩存的mac-ip映射相對于實(shí)際主機(jī)mac與ip映 射關(guān)系不一致），網(wǎng)絡(luò)通信必然受到影響，可以通過超時訃吋器機(jī)制更新牛:存吋間到期 的紀(jì)錄，使網(wǎng)絡(luò)通信在短時間內(nèi)恢復(fù)正常。超吋吋間設(shè)置過大會使arp高速緩存中的紀(jì) 錄長期得不到更新，降低高速緩存的利用率，增加高速緩存的記錄與實(shí)際的

6、地址映射不 一致時恢復(fù)正常通信的時間。超吋吋間設(shè)置過小，會使高速緩存的記錄被頻繁刪除，從 而導(dǎo)致arp廣播數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上大雖出現(xiàn)，增加網(wǎng)絡(luò)流雖。3、至少舉出兩種不需要發(fā)送arp請求分組的情況。當(dāng)arp緩存表中已經(jīng)含有要解析的條目時不需要再次發(fā)送arp報(bào)文；當(dāng)目的地址是 廣播地址時不需要發(fā)送arp報(bào)文。實(shí)驗(yàn)四internet控制報(bào)文協(xié)議icmp練習(xí)一：運(yùn)行ping命令步驟3：主機(jī)b、e、f停止捕獲數(shù)據(jù)，察看捕獲到的數(shù)據(jù)，并回答以下問題:1、捕獲的報(bào)文對應(yīng)的“類型”和“代碼”字段分別是什么？回顯請求報(bào)文:類型:8、代碼：0；回顯應(yīng)答報(bào)文：類型：0、代碼：0o2、分析報(bào)文中的哪些字段保證了冋送請求報(bào)

7、文和冋送應(yīng)答報(bào)文的一一對應(yīng)?標(biāo)識符和序列號兩個字段。練習(xí)二：icmp查詢報(bào)文步驟4實(shí)驗(yàn)記錄：時間戳請求報(bào)文時間戳應(yīng)答報(bào)文1cmp字段名字段值icmp字段名字段值類型13類型14標(biāo)識號同步驟1填入的值標(biāo)識號同請求報(bào)文的標(biāo)識號序列號同步驟1填入的值序列號同請求報(bào)文的序列號發(fā)起時間戳0發(fā)起時間戳0接收吋間戳0接收時間戳與具體實(shí)驗(yàn)環(huán)境有關(guān)發(fā)送吋間戳0發(fā)送時間戳與具體實(shí)驗(yàn)環(huán)境有關(guān)練習(xí)三：icmp差錯報(bào)文步驟1：目的端不可達(dá)a. 主機(jī)b、c、e、f啟動協(xié)議分析器捕獲數(shù)據(jù)，并設(shè)置過濾條件（提 取 icmp） ob. 在主機(jī) a ± ping 172. 16.2. 10 （不存在的 ip） °c. 主機(jī)b、c、e、f停止捕獲數(shù)據(jù)。察看捕獲到的數(shù)據(jù)，并冋答以下 問題：捕獲到的是哪一種目的端不可達(dá)報(bào)文？答：代碼為6的h的網(wǎng)絡(luò)未知。【思考問題】1、為什么要限制由失效的icmp差錯報(bào)文再產(chǎn)生一個icmp報(bào)文？這一規(guī)則是為了防止過去允許icmp差錯報(bào)文對廣播分組響應(yīng)所帶來的廣播風(fēng)眾。2、主機(jī)a向主機(jī)b發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)。主機(jī)b從未收到該數(shù)據(jù)報(bào)，而主機(jī)a也從未收到出問題的通知。試給出可能發(fā)住的情況的兩種不同解釋。主機(jī)a與主機(jī)b位于兩個不同網(wǎng)段通過路由器連接在一起，路由器的協(xié)議棧出現(xiàn)故障吋。3、試用表說明，