2022年2022年计算机网络实验报告 8.pdf

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1、计算机网络实验报告实验一 PING、traceroute命令的使用一、实验目的 1 、理解 PING 、traceroute命令的原理； 2 、学会运用 PING 、traceroute命令来实现某些常用操作； 3 、通过 PING 、traceroute命令的运用，进一步理解网络层和网络层的ICMP 。 4 、分析比较 PING 、traceroute的差异。二、实验原理1、PING 命令部分： 1.1PING 命令的基本介绍：（Packet Internet Grope），即分组网间探测，用来测试两个主机之间的连通性。PING 使用了 ICMP 回送请求与回送回答报文。 PING 是应用层

2、直接使用网络层ICMP 的例子，它没有通过运输层的TCP 或UPD 。网络上的主机都有唯一确定的IP 地址，给目标 IP 地址发送一个数据包， 对方就要返回一个同样大小的数据包，根据返回的数据包可以确定目标主机的存在，可以初步判断目标主机的操作系统等。当对网络上的主机进行 ping 操作的时候，本地机器会发出一个数据包， 数据包经过一定数量的路由器传送到目的主机，但是由于很多的原因， 一些数据包不能正常传送到目的主机，那如果不给这些数据包一个生存时间的话， 这些数据包会一直在网络上传送，导致网络开销的增大。当数据包传送到一个路由器之后，TTL就自动减 1，如果减到 0 了还是没有传送到目的主机

3、，那么就自动丢失。TTL的意义是指明数据报在因特网中至多可经过多少个路由器， TTL也可用来判断目的主机的操作系统。Ping 是 Windows系列自带的一个可执行命令。PING对一个网址发送测试数据包，看对方网址是否有响应并统计响应时间，以此测试网络。 利用它可以检查网络是否能够连通，用好它可以很好地帮助我们分析判定网络故障。Ping 指的是端对端连通，通常用来作为可用性的检查。应用格式：Ping IP 地址。该命令还可以加许多参数使用，具体是键入Ping 按回车即可看到详细说明。1.2 PING 命令的基本应用：使用 PING判断 TCP/IP 故障：可以使用 Ping 实用程序测试计算机

4、名和 IP 地址。如果能够成功校验 IP 地址却不能成功校验计算机名，则说明名称解析存在问题。1.2.1 、Ping 127.0.0.1：127.0.0.1是本地循环地址，如果本地址无法 Ping 通， 则表明本地机 TCP/IP协议不能正常工作。1.2.2 、Ping 本机的 IP 地址：用 IPConfig 查看本机 IP，然后 Ping 该 IP，通则表明网络适配器（网卡或名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - -

5、MODEM）工作正常，不通则是网络适配器出现故障。1.2.3 、Ping 同网段计算机的 IP：Ping 一台同网段计算机的IP，不通则表明网络线路出现故障；若网络中还包含有路由器，则应先 Ping 路由器在本网段端口的IP， 不通则此段线路有问题；通则再 PING路由器在目标计算机所在网段的端口IP，不通则是路由出现故障；通则再 Ping 目的机 IP 地址。1.2.4 、Ping 远程 IP：这一命令可以检测本机能否正常访问Internet。运行正常，则表明能够正常接入互联网。反之，则表明主机文件（windows/host ）存在问题。1.2.5 、Ping 网址：若要检测一个带 DNS服

6、务的网络，在上一步 Ping 通了目标计算机的IP 地址后，仍无法连接到该机， 则可 PING该机的网络名， 比如 Ping ，正常情况下会出现该网址所指向的IP，这表明本机的 DNS设置正确而且 DNS服务器工作正常，反之就可能是其中之一出现了故障；同样也可通过Ping 计算机名检测 WINS解析的故障（ WINS 是将计算机名解析到IP 地址的服务）。2、traceroute命令部分：Traceroute 是 ICMP的一个有用的应用， 用来跟踪一个分组从源点到终点的路径，在 windows 操作系统中这个命令是tracert.traceroute从源主机向目的主机发送一连串的IP 数据报

7、，其中封装的是无法交付的UDP 用户数据报。互联网中， 信息的传送是通过网中许多段的传输介质和设备（路由器， 交换机，服务器，网关等等） 从一端到达另一端。 每一个连接在 Internet上的设备，如主机、路由器、接入服务器等一般情况下都会有一个独立的IP 地址。通过Traceroute我们可以知道信息从你的计算机到互联网另一端的主机是走的什么路径。当然每次数 据包 由某一同样的出发点（ source ）到达某一同样的目的地(destination)走的路径可能会不一样，但基本上来说大部分时候所走的路由是相同的。 UNIX 系统中，我们称之为Traceroute,MS Windows中为Tra

8、cert 。Traceroute通过发送小的数据包到目的设备直到其返回，来测量其需要多长时间。一条路径上的每个设备Traceroute要测 3 次。输出结果中包括每次测试的时间(ms)和设备的名称 （如有的话） 及其 IP 地址。 tracert命令适用了解网络反应时间和路径信息。Traceroute是用来侦测主机到目的主机之间所经路由情况的重要工具，也是最便利的工具。前面说到，尽管ping 工具也可以进行侦测，但是，因为IP头的限制， PING不能完全的记录下所经过的路由器。所以Traceroute正好就填补了这个缺憾。三、实验内容及分析1、PING 命令部分：1.1 、Ping 127.0

9、.0.1：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - 点击“开始”，点击“运行”，再键入“ cmd ” ，输入“ ping 127.0.0.1”, 即有：127.0.0.1 是回送地址，指本地机，一般用来测试使用。回送地址（127.x.x.x）是本机回送地址（ Loopback Address ）, 即主机 IP堆栈内部的 IP地址，主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信，无论什么程序， 一旦使用回送地址发送数据，协议软

10、件立即返回之，不进行任何网络传输。实验显示： 发送了 4个数据包， 收到4个数据包，没有包丢失， 往返行程估计时间平均值为 0，实验结果表明本地机 TCP/IP协议可以正常工作。1.2 、Ping 本机的 IP 地址：用 IPConfig 查看本机 IP，差得本机主机号： 192.168.0.2 IPv4 地址（子网掩码 255.255.255.0 默认网关： 192.168.0.1） ，然后 Ping 该 IP，有：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10

11、页 - - - - - - - - - 实验显示：没有包丢失，往返行程的估计时间平均为0，实验结果表明本机网络适配器（网卡或 MODEM）工作正常。1.3 、Ping 同网段计算机的 IP：Ping 一台同网段计算机的IP，该计算机的 IP 地址为： 192.168.0.3 ，有：实验显示，没有包丢失，往返行程的估计时间平均为0，实验结果表明该段网络线路没有出现故障。1.4 、Ping 远程 IP：这一命令可以检测本机能否正常访问Internet。运行正常，则表明能够正常接名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心

12、整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - 入互联网。反之，则表明主机文件（windows/host ）存在问题。IP 地址为 27.18.72.24的主机与本机不在同一个网络上，实验显示包丢失率为 100% ，四个测试分组全部丢失，表示没有收到目标主机返回的响应数据包，实验中已知该主机地址是存在的，那么可能是是网络不通或网络状态恶劣，也有可能是对方设置了ICMP数据包过滤（比如防火墙设置） 。1. 5、Ping 网址：Ping ，正常情况下会出现该网址所指向的IP，这表明本机的 DNS设置正确而且 DNS 服务器工作正常， 反之就可能是其中

13、之一出现了故障；同样也可通过Ping 计算机名检测 WINS解析的故障（ WINS是将计算机名解析到 IP 地址的服务）。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - 实验显示没有包丢失发生，往返行程的估计时间的平均值为66mS, 实验结果表明本机的 DNS 设置正确而且 DNS 服务器工作正常。2、traceroute命令部分：tracert 命令验证 TCP/IP 网络层连通性：2.1 、tracert本机地址：名师资料

14、总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - 结果说明 tracert本机没有经过路由器。2.2 、tracert同一网络内的 IP 地址：实验结果表明 192.168.0.3与本主机的网络号相同。2.3 、tracert与本机不再一网络内的IP 地址：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页

15、- - - - - - - - - 实验中的数据表明了本机到达目的主机所经过的路由器的IP 地址，以及到达其中的每一个路由器的往返时间。在，ICMP 协议中，当路由器收到生存时间为零的数据报时， 除丢弃该数据报外， 还要向源点发送时间超时报文。当终点在预先的时间内不能收到一个数据报的全部数据报片时，就把已收到的数据报片都丢弃，并向源点发送时间超时报文。2.4 、tracert网址：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - -

16、 实验结果可以表明： 该主机的 TCP/IP 网络层连通性是良好的， 从实验结果可以清楚地知道本机到目的主机的具体路径，而且分析实验数据可知： 经过更多的路由器可能花费更少的时间。实验中，每一行都有三个时间出现，是因为对应于每一个TTL 值，源主机要发送三次相同的 IP数据报。 IP 数据报中封装的是无法交付的UDP 用户数据报，因此目的主机要向源主机发送ICMP 终点不可到达差错报告报文。 这样，源主机到达目的，因为这些路由器和最后目的主机发来的ICMP 报文正好给了源主机想知道的路由信息到达目的主机所经过的路由器的IP 地址，以及到达其中的每一个路由器的往返时间。四、实验总结及心得体会实验

17、总结： 1 、Ping 能够辨别网络功能的某些状态。这些网络功能的状态是日常网络故障诊断的基础。特别是Ping 能够识别连接的二进制状态( 也就是是否连通 ) 。Ping 命令通过向计算机发送 ICMP 回应报文并且监听回应报文的返回，以校验与远程计算机或本地计算机的连接。PC机一连发出四个 ICMP回送请求报文，如果目的主机服务器正常工作而且响应该回送请求报文，那么它就发回ICMP回送回答报文。由于往返的ICMP报文上都有时间戳，因此很容易得出往返时间。对于每个发送报文， Ping 最多等待 1 秒，并打印发送和接收把报文的数量。比较每个接收报文和发送报文， 以校验其有效性。 默认情况下，

18、发送四个回应报文， 每个报文包含 64 字节的数据。 Ping 向目标主机 ( 地址) 发送一个回送请求数据包，要求目标主机收到请求后给予答复，从而判断网络的响应时间和本机是否与目标名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - 主机( 地址) 连接。分析实验结果可以认为测试的主机TCP/IP 协议可以正常工作，网络适配器（网卡或 MODEM）工作正常， 在一定（与 192.128.0.3 ）网络线路没有出现故障，与 IP 地

19、址为 27.18.72.24的主机网络不通或网络状态恶劣，本机的DNS设置正确而且 DNS 服务器工作正常。 2 、Traceroute命令用来跟踪一个分组从源点到终点的路径, 从而可以验证主机的 TCP/IP 网络层连通性。通过traceroute我们可以知道信息从你的计算机到互联网另一端的主机是走的什么路径。当然每次数据包 由某一同样的出发点到达某一同样的目的地走的路径可能会不一样，但基本上来说大部分时候所走的路由是相同的。 Traceroute通过发送小的数据包到目的设备直到其返回，来测量其需要多长时间。一条路径上的每个设备Traceroute 要测 3 次。输出结果中包括每次测试的时间

20、 (ms)和设备的名称 （如有的话） 及其 IP 地址。 tracert命令适用了解网络反应时间和路径信息。Traceroute是用来侦测主机到目的主机之间所经路由情况的重要工具，也是最便利的工具。3、PING 、traceroute命令都是 ICMP的重要运用， PING命令用来测试两个主机之间的连通性； Traceroute用来跟踪一个分组从源点到终点的路径。虽然二者都可以测试用来测试网络的连通性，但是PING只是用来测试目标是否连通，延迟是多少 , 生存 TTL是多少，而 traceroute 是用来检测 , 本地的主机到目标主机, 经过了多少个路由 , 每个路由的 IP 是什么，作用不

21、同；此外， traceroute是发送 ICMP ，包去不用回来， TTL不断累加。 PING命令也是发送 ICMP包，有去必须有回包，TTL不变的。Traceroute 是用来侦测主机到目的主机之间所经路由情况的重要工具， 也是最便利的工具。 前面说到， 尽管 PING工具也可以进行侦测，但是，因为IP 头的限制， PING 不能完全的记录下所经过的路由器。也就是说Traceroute 可以填补 PING这个缺憾。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -