实验二 网络实用工具与以太网帧分析
【实验目的】
1.加深理解TCP/IP体系结构;理解与掌握网络基本配置 2.掌握几个基本的实用网络命令
3.熟悉以太网报文格式;熟悉网络分析工具wireshark使用
【实验原理】
1.以太网协议
典型的两种帧格式: Ehternet II, ieee802.3 基本组成:
如图所示,以太网和IEEE 802.3帧的基本结构如下:
1、前导码:由0、1间隔代码组成,可以通知目标站作好接收准备。IEEE 802.3帧的前导码占用7个字节,紧随其后的是长度为1个字节的帧首定界符(SOF)。以太网帧把SOF包含在了前导码当中,因此,前导码的长度扩大为8个字节。 2、 帧首定界符(SOF):IEEE 802.3帧中的定界字节,以两个连续的代码1结尾,表示一帧实际开始。 3、目标和源地址:表示发送和接收帧的工作站的地址,各占据6个字节。其中,目标地址可以是单址,也可以是多点传送或广播地址。 类型(以太网):占用2个字节,指定接收数据的高层协议。 长度(IEEE 802.3):表示紧随其后的以字节为单位的数据段的长度。 数据(以太网):在经过物理层和逻辑链路层的处理之后,包含在帧中的数据将被传递给在类型段中指定的高层协议。虽然以太网版本2中并没有明确作出补齐规定,但是以太网帧中数据段的长度最小应当不低于46个字节。 数据(IEEE 802.3):IEEE 802.3帧在数据段中对接收数据的上层协议进行规定。如果数据段长度过小,使帧的总长度无法达到64个字节的最小值,那么相应软件将会自动填充数据段,以确保整个帧的长度不低于64个字节。 帧校验序列(FCS):该序列包含长度为4个字节的循环冗余校验值(CRC),由发送设备计算产生,在接收方被重新计算以确定帧在传送过程中是否被损坏。
2.以太网报文(帧)长度 最大长度:1518字节
最小长度:64字节
3.网络分析工具wireshark简介
主要功能:网络报文捕捉、解码分析 类似的软件还有sniffer
实际使用中,在开始捕捉报文前,需要设置“过滤器”,以设定条件。 使用wireshark跟踪通信步骤: (A)运行wireshark
(B)设置filter(设定捕捉条件)
例:规则“host 172.16.1.1 and host 192.168.0.6”用来限定相应的两台主机的通信。 (C)开始捕捉 (D)通信过程.... (E) 结束捕捉
(F) 保存数据(选项) (G)分析数据
可以定义使用用于显示的filter,进一步筛选报文。 使用filter的关键是,先熟悉过滤器的规则。
【实验内容与步骤】
1. 看课件回顾TCP/IP体系结构原理
2. 二层通信与三层通信
在仿真软件中,打开指定的数据文件(如下)
(1)区别交换机、路由器,请准确判断该网络可分解成几个物理网段?
提示:站在链路层的角度,所划分出的网段,称为物理网段,各通信节点是互通的
站在网络层的角度,所划分出的网段,称为逻辑网段。 (2)查看主机,路由器接口的ip参数配置; 通过跟踪测试,理解各个参数的含义
3.典型的网络命令与应用 (1)ping
主要功能:用于网络连通测试
实验:测试本地主机与192.168.2.250(或另一台主机)之间的连通性
(2)ipconfig
主要功能:用于查看网络配置
实验:查看本地网络配置,查看本地网卡的物理地址
(3)arp
主要功能:用于查看、管理arp表
arp表组成:当前网段节点的地址信息,是动态的 实验:显示本地arp表 删除本地arp表
查询本网段某机的MAC地址(已知其IP) (4)nslookup
主要功能:域名解析
实验:按域名查询某网站ip地址