遼工大計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-網(wǎng)際協(xié)議

1、遼寧工程技術(shù)大學(xué)上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)優(yōu)課程名稱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)題目網(wǎng)際協(xié)議-1院系軟件學(xué)院專業(yè)軟件工程班級(jí)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握IP數(shù)據(jù)報(bào)的報(bào)文格式。2掌握IP校驗(yàn)和計(jì)算方法。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備1.實(shí)驗(yàn)環(huán)境：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)2.知識(shí)準(zhǔn)備：(1) 網(wǎng)際協(xié)議 (2) IP報(bào)文格式以及IP分片。實(shí)驗(yàn)進(jìn)度本次共有 2 個(gè)練習(xí)，完成 2 個(gè)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 1. 配置主機(jī)的IP地址；編輯和發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)； 2. 分別通過(guò)手動(dòng)和自動(dòng)的方式計(jì)算IP校驗(yàn)和；練習(xí)一：編輯并發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào) 1. 主機(jī)A啟動(dòng)仿真編輯器，編輯一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)，其中：  MAC層：    

2、 目的MAC地址: 主機(jī)B的MAC地址（對(duì)應(yīng)于172.16.1.1接口的MAC）。     源MAC地址：主機(jī)A的MAC地址。     協(xié)議類型或數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：0800。 IP層：     總長(zhǎng)度：IP層長(zhǎng)度。     生存時(shí)間: 128。     源IP地址: 主機(jī)A的IP地址（172.16.1.2）。     目的IP地址: 主機(jī)E的IP地址（172.16.

3、0.2）。    校驗(yàn)和：在其他所有字段填充完畢后計(jì)算并填充1. 在主機(jī)B（兩個(gè)網(wǎng)卡分別打開兩個(gè)捕獲窗口），E上啟動(dòng)協(xié)議分析器，設(shè)置過(guò)濾條件（提取IP協(xié)議）開始捕獲數(shù)據(jù)。2. 主機(jī)A發(fā)送第1步中編輯好的報(bào)文。3. 主機(jī)B、E停止捕獲數(shù)據(jù)，在捕獲到的數(shù)據(jù)中查找主機(jī)A所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)，并回答以下問(wèn)題：     第1步中主機(jī)A所編輯的報(bào)文，經(jīng)過(guò)主機(jī)B到達(dá)主機(jī)E后，報(bào)文數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化？若發(fā)生變化，記錄變化的字段，并簡(jiǎn)述發(fā)生變化的原因。 4. 將第2步中主機(jī)A所編輯的報(bào)文的“生存時(shí)間”設(shè)置為1。重新計(jì)算校驗(yàn)和。5. 主機(jī)B、

4、E重新開始捕獲數(shù)據(jù)。6. 主機(jī)A發(fā)送第5步中編輯好的報(bào)文。7. 主機(jī)B、E停止捕獲數(shù)據(jù)，在捕獲到的數(shù)據(jù)中查找主機(jī)A所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)，并回答以下問(wèn)題： 主機(jī)B、E是否能捕獲到主機(jī)A所發(fā)送的報(bào)文？簡(jiǎn)述產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。練習(xí)二：特殊的IP地址1.直接廣播地址（1）主機(jī)A編輯IP數(shù)據(jù)報(bào)1，其中:   目的MAC地址：FFFFFF-FFFFFF。 源MAC地址：A的MAC地址。 源IP地址：A的IP地址。   目的IP地址：172.16.0.255。  校驗(yàn)和：在其他字段填充完畢后，計(jì)算并填充。 （2）主機(jī)A再編輯IP數(shù)據(jù)報(bào)2，其中:

5、   目的MAC地址：主機(jī)B的MAC地址（對(duì)應(yīng)于172.16.1.1接口的MAC）。  源MAC地址：A的MAC地址。   源IP地址：A的IP地址。   目的IP地址：172.16.0.255。   校驗(yàn)和：在其他字段填充完畢后，計(jì)算并填充。 （3）主機(jī)B、C、D、E、F啟動(dòng)協(xié)議分析器并設(shè)置過(guò)濾條件（提取IP協(xié)議，捕獲172.16.1.2接收和發(fā)送的所有IP數(shù)據(jù)包，設(shè)置地址過(guò)濾條件如下：172.16.1.2<->Any）。 (4) 主機(jī)B、C、D、E、F開始捕獲數(shù)據(jù)。 (5) 主機(jī)A發(fā)送這兩

6、個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。 (6) 主機(jī)B、C、D、E、F停止捕獲數(shù)據(jù)。記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果:  主機(jī)號(hào) 收到IP數(shù)據(jù)報(bào)1收到IP數(shù)據(jù)報(bào)2        結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡(jiǎn)述直接廣播地址的作用。 2.受限廣播地址(1) 主機(jī)A編輯一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)，其中:     “目的MAC地址”設(shè)置為FFFFFF-FFFFFF。     “目的IP地址”設(shè)置為255.255.255.255。(2) 主機(jī)B、C、D、E、F重新啟動(dòng)協(xié)議分析器并設(shè)置過(guò)濾條件（提取IP協(xié)議，

7、172.16.1.2<->Any）。(3) 主機(jī)B、C、D、E、F重新開始捕獲數(shù)據(jù)。(4) 主機(jī)A發(fā)送這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。(5) 主機(jī)B、C、D、E、F停止捕獲數(shù)據(jù)。記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 主機(jī)號(hào) 收到主機(jī)A發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)未收到主機(jī)A發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡(jiǎn)述受限廣播地址的作用。3.環(huán)回地址 主機(jī)F重新啟動(dòng)協(xié)議分析器開始捕獲數(shù)據(jù)并設(shè)置過(guò)濾條件（提取IP協(xié)議）。主機(jī)E ping 127.0.0.1。主機(jī)F停止捕獲數(shù)據(jù)主機(jī)F是否收到主機(jī)E發(fā)送的目的地址為127.0.0.1的IP數(shù)據(jù)報(bào)？為什么？實(shí)驗(yàn)分析日練習(xí)1：圖一圖二練習(xí)1問(wèn)題：1.  IP在計(jì)算校驗(yàn)和時(shí)包括那些內(nèi)容？答

8、：IP在計(jì)算校驗(yàn)和時(shí)只檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)的首部，但不包括數(shù)據(jù)部分2. 第1步中主機(jī)A所編輯的報(bào)文，經(jīng)過(guò)主機(jī)B到達(dá)主機(jī)E后，報(bào)文數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化？若發(fā)生變化，記錄變化的字段，并簡(jiǎn)述發(fā)生變化的原因。答：發(fā)生了變化，發(fā)生變化的字段有：“生存空間”和“首部校驗(yàn)和”。 變化的字段：在主機(jī)B中，本機(jī)連接2對(duì)應(yīng)的是路由，其IP地址為172.16.0.1?！吧鏁r(shí)間”的字段的值為128。“首部校驗(yàn)和”字段的值為0D78，而主機(jī)E中，“生存時(shí)間”字段的值為127，“首部校驗(yàn)和”字段的值為0E78.     原因：主機(jī)B為路由器，數(shù)據(jù)包每經(jīng)過(guò)一路由器“生存時(shí)間”

9、字段的值會(huì)減1，并重新計(jì)算校驗(yàn)和。3. 主機(jī)B、E是否能捕獲到主機(jī)A所發(fā)送的報(bào)文？簡(jiǎn)述產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。答：主機(jī)B對(duì)應(yīng)于172.16.1.1的接口可以捕獲到主機(jī)A發(fā)送的報(bào)文。主機(jī)B對(duì)應(yīng)于172.16.0.1的接口和主機(jī)E并不能捕獲到主機(jī)A發(fā)送的報(bào)文。 原因：當(dāng)“生存時(shí)間”字段的值減到0時(shí)，路由器將該報(bào)文因?yàn)閳?bào)文丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)。練習(xí)2截圖：直接廣播結(jié)果：圖三 主機(jī)號(hào) 收到IP數(shù)據(jù)報(bào)1BCDEF收到IP數(shù)據(jù)報(bào)2B受限廣播結(jié)果：圖四 主機(jī)號(hào) 收到主機(jī)A發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)B（171.16.1.1）CD未收到主機(jī)A發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)B（171.16.0.1）EF直接廣播作用：路由

10、器使用直接廣播地址把一個(gè)分組發(fā)送到一個(gè)特定網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)。這樣所有主機(jī)都可以收到具有這種類型的目的地址的分組。受限的廣播地址作用：受限廣播地址是255.255.255.255。該地址用于主機(jī)配置過(guò)程中IP數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址。此時(shí)，主機(jī)可能還不知道它所在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)掩碼，甚至是它的IP地址也不知道。受限的廣播通常只在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)才會(huì)用到。在任何情況下，路由器都不轉(zhuǎn)發(fā)目的地址為受限的廣播地址的數(shù)據(jù)報(bào)。這樣的數(shù)據(jù)報(bào)僅出現(xiàn)在本地的網(wǎng)絡(luò)中。所以只有主機(jī)、（171.16.1.1）收到主機(jī)A發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)，而主機(jī)和B（171.16.0.1）未收到主機(jī)A發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)。環(huán)回地址： 問(wèn)題：主機(jī)F是否收到主機(jī)E發(fā)送的目的地址為127.0.0.1的IP數(shù)據(jù)報(bào)？為什么？ 答：主機(jī)F沒(méi)有收到。 因?yàn)椋?27.0.0.1稱為回環(huán)地址，常用于本機(jī)上軟件測(cè)試和本機(jī)上網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序之間的通信地址，分組永遠(yuǎn)不離開這個(gè)機(jī)器。實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)我了解了直接廣播地址和受限廣播地址的作用范圍和區(qū)別：路由器使用直接廣播地址把一個(gè)分組發(fā)送到一個(gè)特定網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)；這樣所有主機(jī)都可以收到具有這種類型的目的地