实验三 网络层协议分析_cfy1

1.实验名称实验二 网络层协议分析 2. 实验目的(1)全面掌握网络层协议IP、ICMP的协议规范(2)通过Ping的参数设定,产生基于IP的ICMP报文,应用Ethereal软件进行分析(3)分析IP的报文结构和IP分片的执行过程(5)分析ICMP回显请求和回显应答的报文结构和执行过程

重庆理工大学计算机学院

实验报告书

课程名称： 《TCP/IP原理及应用》 实验题目： 实 验 三

实验名称：班 级：学 号：

姓 名：

1.实验名称实验二 网络层协议分析 2. 实验目的(1)全面掌握网络层协议IP、ICMP的协议规范(2)通过Ping的参数设定,产生基于IP的ICMP报文,应用Ethereal软件进行分析(3)分析IP的报文结构和IP分片的执行过程(5)分析ICMP回显请求和回显应答的报文结构和执行过程

系别

网络工程系

实验室

实验时间

1.实验名称

实验二 网络层协议分析2. 实验目的 (1)全面掌握网络层协议 IP、ICMP 的协议规范 (2)通过 Ping 的参数设定，产生基于 IP 的 ICMP 报文，应用 Ethereal 软件进行分析 (3)分析 IP 的报文结构和 IP 分片的执行过程 (5)分析 ICMP 回显请求和回显应答的报文结构和执行过程 3. 实验内容 (1)ICMP 协议分析实验 (2)IP 协议分析实验 (3)IP 数据报分片实验 4. 预习内容 (1)写出 ping 和 tracert 命令的格式和主要参数意义。 1)ping 命令格式：ping [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [-j -Host list] | [-k Host-list] [-w timeout] destination-list ping 命令参数： -t ping 指定的计算机直到中断。ctrl+c 停止 -a 将地址解析为计算机名。 -n count 发送 count 指定的 echo 数据包数。默认值为 4。 -l length 发送包含由 length 指定的数据量的 echo 数据包。 -f 在数据包中发送“不要分段”标志。 数据包就不会被路由上的网关分段。 -i ttl 将“生存时间”字段设置为 ttl 指定的值。 -v tos 将“服务类型”字段设置为 tos 指定的值。 -r count 在“记录路由”字段中记录传出和返回数据包的路由； -s count 指定 count 指定的跃点数的时间戳。 -j computer-list 利用 computer-list 指定的计算机列表路由数据包。 -k computer-list 利用 computer-list 指定的计算机列表路由数据包。 -w timeout 指定超时间隔，单位为毫秒。 destination-list 指定要 ping 的远程计算机。2)tracert 命令格式：

tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j computer-list] [-w timeout] target_name-d 指定不将地址解析为计算机名。 -h maximum_hops 指定搜索目标的最大跃点数。 -j computer-list 指定沿 computer-list 的稀疏源路由。第 2 页 共 9 页

1.实验名称实验二 网络层协议分析 2. 实验目的(1)全面掌握网络层协议IP、ICMP的协议规范(2)通过Ping的参数设定,产生基于IP的ICMP报文,应用Ethereal软件进行分析(3)分析IP的报文结构和IP分片的执行过程(5)分析ICMP回显请求和回显应答的报文结构和执行过程

-w timeout 每次应答等待 timeout 指定的微秒数。 target_name 目标计算机的名称。

(2)判断一下 ping 命令中会出现哪些 ICMP 报文类型。 在 ping 命令中，可能会出现的 ICMP 报文类型有一下几种：目的站不可达；数据包 超时；数据包参数错误；回答请求；回答应答；地址掩码请求；地址掩码应答；路由器 恳求；路由器通告；时戳请求；时戳应答；源战抑制；重定向。 (3)在 IP 报文封装中，ICMP 的协议号是 1 。

(4)请画出 IP 报文的格式，并对相应字段做出简要说明。 0 3 4 7 8 15 16 31 版本 首部长度 服务类型 总长度 标识 标志 片偏移量 源 IP 地址 目的 IP 地址 IP 选项 填充 数据 版本：用于表示 IP 协

议的版本； 总长度：描述了整个数据包的长度； 服务类型：规定了对数据的处理方式； 标识：用来表示主机所发送的每一条数据； 标志和片偏移量：对数据包的分片和重组进行控制； 源 IP 地址和 目的 IP 地址：表示数据包最初发送方和最终接收方的 IP 地址； IP 选项：主要用于额外的控制和测试。 填充：作用是保证数据报首部的长度 4 字节对齐，如果 IP 选项的长度是 4 字节 的整数倍，则要在其后面添加若干比特的 0。 (5)简要说明 IP 报文的分片过程。 IP 分片和完整 IP 报文差不多拥有相同的 IP 头， ID 域对于每个分片都是一致的， 这样才能在重新组装的时候识别出来自同一个 IP 报文的分片。在 IP 头里面，16 位 识别号唯一记录了一个 IP 包的 ID,具有同一个 ID 的 IP 分片将会重新组装；而 13 位片偏移则记录了某 IP 片相对整个包的位置；而这两个表中间的 3 位标志则标志着 该分片后面是否还有新的分片。这三个标志就组成了 IP 分片的所有信息，接受方就 可以利用这些信息对 IP 数据进行重新组织。

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1.实验名称实验二 网络层协议分析 2. 实验目的(1)全面掌握网络层协议IP、ICMP的协议规范(2)通过Ping的参数设定,产生基于IP的ICMP报文,应用Ethereal软件进行分析(3)分析IP的报文结构和IP分片的执行过程(5)分析ICMP回显请求和回显应答的报文结构和执行过程

5. 实验过程及结果记录

任务 1 ICMP 协议分析实验

(1)分别在 PC1 和 PC2 上运行 Ethereal,开始截获报文，为了只截获和实验内容有关的报文， Ethereal 的 Captrue Filter 设置为 “No Broadcast and no Multicast ” ;在 PC1 上，以 PC2 为目标主机， 命令行窗口执行 Ping 命令；请写出执行的命令：___ ping 10.21.1.159 _____ (2)停止截获报文，粘贴相关截图，分析截获的结果，回答下列问题： ①截图：

②您截获到几个 ICMP 报文？分别属于哪种类型？ 截获到八个 ICMP 报文，他们分别属于 8 回送请求和 0 回送应答类型。 ③分析截获的 ICMP 报文，按照表 2.3 中要求的字段值填入。

表 2.3

ICMP 报文分析

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1.实验名称实验二 网络层协议分析 2. 实验目的(1)全面掌握网络层协议IP、ICMP的协议规范(2)通过Ping的参数设定,产生基于IP的ICMP报文,应用Ethereal软件进行分析(3)分析IP的报文结构和IP分片的执行过程(5)分析ICMP回显请求和回显应答的报文结构和执行过程

报文 号 83 84 85 86 87 88 89 90

源 IP 10.21.1.82 10.21.1.159 10.21.1.82 10.21.1.159 10.21.1.82 10.21.1.159 10.21.1.82 10.21.1.159

目标 IP 10.21.1.159 10.21.1.82 10.21.1.159 10.21.1.82 10.21.1.159 10.21.1.82 10.21.1.159 10.21.1.82

ICMP 报文格式 类型 代码 标识 序列号 8 0 0x0200 0 0 0x0200 8 0 0x0200 0 0 0x0200 8 0 0x0200 0 0 0x0200 8 0 0x0200 0 0 0x0200

④分析在上表中哪个字段保证了回送请求报文和回送应答报文的一一对应，仔细体会 Ping 命 令的作用。 序列号字段保证了回送请求报文和回送应答报文的一一对应； 同时也让我们认识到 ping 命令 的作用：它是用来检测网络的连通情况和分析网络速度， Ping 本网网关或本网 IP 地址，这样的 是为了检查硬件设备是否有问题，也可以检查本机与本地网络连接是否正常； Ping 远程 IP 地址 这主要是检查本网或本机与外部的连接是否正常。

(3)使用 ICMP echo requ

est 报文时，数据区填充的内容由具体实现指定。在 Windows 操作系统 下尝试 ping 命令，请截图看看 Windows 给数据区填充的内容是什么？

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