计算机协议系统实验指导书2015.doc

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1、计算机协议系统实验指导书2015计算机协议系统实验指导书序号实验项目名称学时类型必做/选做所需主要设备型号、名称1以太网链路层帧格式分析2验证性必做中软吉大协议实验系统2网络层协议分析6验证性必做中软吉大协议实验系统3传输层协议分析4验证性必做中软吉大协议实验系统4应用层协议分析4验证性必做中软吉大协议实验系统实验一 以太网链路层帧格式分析【实验目的】1. 掌握以太网的报文格式2. 掌握MAC地址的作用3. 掌握MAC广播地址的作用4. 掌握LLC帧报文格式5. 掌握协议编辑器和协议分析器的使用方法6. 掌握协议栈发送和接收以太网数据帧的过程【实验环境】该实验采用网络结构一【实验步骤】练习1

2、领略真实的MAC帧各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。1. 主机B启动协议分析器，新建捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取ICMP协议）。2. 主机A ping 主机B，察看主机B协议分析器捕获的数据包，分析MAC帧格式。3. 将主机B的过滤器恢复为默认状态。练习2 理解MAC地址的作用本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和

3、F作为一组。现仅以主机A、B为例，其它组的操作参考主机A、B的操作。1. 主机B启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（源MAC地址为主机A的MAC地址）。2. 主机A ping 主机B。3. 主机B停止捕获数据，在捕获的数据中查找主机A所发送的ICMP数据帧，并分析该帧内容。 记录实验结果练习3 编辑并发送MAC广播帧本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 主机E启动协议编辑器。2. 主机E编辑一个MAC帧：目的MAC地址：FFFFFF-FFFFFF源MAC地址：主机E的MAC地址协议类型或数据长度：大于0x0600数据字段：编辑长度在461500字节之间的

4、数据3. 主机A、B、C、D、F启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（源MAC地址为主机E的MAC地址）。4. 主机E发送已编辑好的数据帧。5. 主机A、B、C、D、F停止捕获数据，察看捕获到的数据中是否含有主机E所发送的数据帧。练习4 编辑并发送LLC帧本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。1. 主机A启动协议编辑器，并编写一个LLC帧。目的MAC地址：主机B的MAC地址源MAC地址：主机A的MAC地址协议类型和数据长度：001F控制字段：填写02注回车后变成0200，该帧变为

5、信息帧，控制字段的长度变为2字节用户定义数据/数据字段：AAAAAAABBBBBBBCCCCCCCDDDDDD注长度为27个字节2. 主机B启动协议分析器并开始捕获数据。3. 主机A发送编辑好的LLC帧。4. 主机B停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的LLC帧，分析该帧内容。 记录实验结果帧类型发送序号N（S）接受序号N（R）5. 将第1步中主机A已编辑好的数据帧修改为“无编号帧”(前两个比特位为1)，用户定义数据/数据字段修改为AAAAAAABBBBBBBCCCCCCCDDDDDDD注长度为28个字节，重做第2、3、4步。思考问题：1. MAC地址应用于TCP/IP协议模型的哪一

6、层？2. 如何区分以太网的两种标准帧格式？3. 主机A、B、C、D、F是否可以收到主机E的广播帧？4. 说明MAC广播帧的范围？5. 如何编辑LLC无编号帧和LLC数据帧。6. 在协议分析端捕获到该帧，帧的长度是多少？由此理解以太网的最短帧长度。7. 为什么IEEE802标准将数据链路层分割为MAC子层和LLC子层？8. 为什么以太网有最短帧长度的要求？实验二 网络层协议分析【实验目的】1. 掌握ARP协议的报文格式2. 掌握ARP协议的工作原理3. 掌握IP数据报的报文格式4. 掌握子网掩码和路由转发5. 理解IP分片过程6. 理解IP路由表作用以及IP路由表的管理7. 掌握ICMP协议的报

7、文格式8. 理解不同类型ICMP报文的具体意义【实验环境】该实验采用网络结构二【实验步骤】练习1 领略真实的ARP（同一子网）各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。 本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 主机A、B、C、D、E、F启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取ARP、ICMP）。2. 主机A、B、C、D、E、F在命令行下运行“arp -d”命令，清空ARP高速缓存。3. 主机A ping 主机D（172.16.1.4）。 主机B p

8、ing 主机C（172.16.1.3）。 主机E ping 主机F（172.16.0.3）。4. 主机A、B、C、D、E、F停止捕获数据，并立即在命令行下运行“arp -a”命令察看ARP高速缓存。练习2 编辑并发送ARP报文（同一子网）本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 在主机E上启动协议编辑器，并编辑一个ARP请求报文。其中：MAC层：目的MAC地址：设置为FFFFFF-FFFFFF源MAC地址：设置为主机E的MAC地址协议类型或数据长度：0806ARP层：发送端硬件地址：设置为主机E的MAC地址发送端逻辑地址：设置为主机E的IP地址（172.16.0.2）目的端硬件

9、地址：设置为000000-000000目的端逻辑地址：设置为主机F的IP地址（172.16.0.3）2. 主机A、B、C、D、F启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取ARP协议）。3. 主机B、E、F在命令行下运行“arp -d”命令，清空ARP高速缓存。主机E发送已编辑好的ARP报文。4. 主机A、B、C、D、F停止捕获数据，分析捕获到的数据，进一步体会ARP报文交互过程。练习3 编辑并发送IP数据报各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。本练习将主机A、B、

10、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 主机B在命令行方式下输入staticroute_config命令，开启静态路由服务。2. 主机A启动协议编辑器，编辑一个IP数据报，其中：MAC层：目的MAC地址：主机B的MAC地址（对应于172.16.1.1接口的MAC）。源MAC地址：主机A的MAC地址。协议类型或数据长度：0800。IP层：总长度：IP层长度。生存时间：128。源IP地址：主机A的IP地址（172.16.1.2）。目的IP地址：主机E的IP地址（172.16.0.2）。校验和：在其它所有字段填充完毕后计算并填充。自定义字段：数据：填入大于1字节的用户数据。说明先使用协议编辑器的“手动

11、计算”校验和，再使用协议编辑器的“自动计算”校验和，将两次计算结果相比较，若结果不一致，则重新计算。3. 在主机B（两块网卡分别打开两个捕获窗口）、E上启动协议分析器，设置过滤条件（提取IP协议），开始捕获数据。4. 主机A发送第1步中编辑好的报文。5. 将第1步中主机A所编辑的报文的“生存时间”设置为1，重新计算校验和。6. 主机B、E重新开始捕获数据。7. 主机A发送第5步中编辑好的报文。练习4 特殊的IP地址本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 直接广播地址（1） 主机A编辑IP数据报1，其中：目的MAC地址：FFFFFF-FFFFFF。源MAC地址：A的MAC地址。

12、源IP地址：A的IP地址。目的IP地址：172.16.1.255。自定义字段数据：填入大于1字节的用户数据。校验和：在其它字段填充完毕后，计算并填充。（2） 主机A再编辑IP数据报2，其中：目的MAC地址：主机B的MAC地址（对应于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。自定义字段数据：填入大于1字节的用户数据。校验和：在其它字段填充完毕后，计算并填充。（3） 主机B、C、D、E、F启动协议分析器并设置过滤条件（提取IP协议，捕获172.16.1.2接收和发送的所有IP数据包，设置地址过滤条件如下：17

13、2.16.1.2Any）。（4） 主机B、C、D、E、F开始捕获数据。（5） 主机A同时发送这两个数据报。（6） 主机B、C、D、E、F停止捕获数据。 记录实验结果主机号收到IP数据报1收到IP数据报22. 受限广播地址（1） 主机A编辑一个IP数据报，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：255.255.255.255。自定义字段数据：填入大于1字节的用户数据。校验和：在其它字段填充完毕后，计算并填充。（2） 主机B、C、D、E、F重新启动协议分析器并设置过滤条件（提取IP协议，捕获172.16.1.2接收和发

14、送的所有IP数据包，设置地址过滤条件如下：172.16.1.2Any）。（3） 主机B、C、D、E、F重新开始捕获数据。（4） 主机A发送这个数据报。（5） 主机B、C、D、E、F停止捕获数据。 记录实验结果主机号收到主机A发送的IP数据报未收到主机A发送的IP数据报3. 环回地址（1） 主机E重新启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取IP协议）。（2） 主机E ping 127.0.0.1。（3） 主机E停止捕获数据。 主机F是否收到主机E发送的目的地址为127.0.0.1的IP数据报？为什么？练习5 IP数据报分片本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 在主机B上

15、使用“实验平台上工具栏中的MTU工具” 设置以太网端口的MTU为800字节（两个端口都设置）。2. 主机A、B、E启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件(提取ICMP协议)。3. 在主机A上，执行命令ping -l 1000 172.16.0.2。4. 主机A、B、E停止捕获数据。在主机E上重新定义过滤条件（取一个ICMP数据包，按照其IP层的标识字段设置过滤）。 将ICMP报文分片信息填入下表，分析表格内容，理解分片的过程。字段名称分片序号1分片序号2分片序号3“标识”字段值“还有分片”字段值“分片偏移量”字段值传输的数据量5. 主机E恢复默认过滤器。主机A、B、E重新开始捕

16、获数据。6. 在主机A上，执行命令ping -l 2000 172.16.0.2。7. 主机A、B、E停止捕获数据。察看主机A、E捕获到的数据，比较两者的差异，体会两次分片过程。8. 主机B上使用“实验平台上工具栏中的MTU工具”恢复以太网端口的MTU为1500字节。练习6 子网掩码的作用本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 所有主机取消网关。2. 主机A、C、E设置子网掩码为255.255.255.192，主机B（172.16.1.1）、D、F设置子网掩码为255.255.255.224。3. 主机A ping 主机B（172.16.1.1），主机C ping 主机D（1

17、72.16.1.4），主机E ping 主机F（172.16.0.3）。 记录实验结果是否ping 通主机A-主机B主机C-主机D主机E-主机F4. 主机B在命令行方式下输入recover_config命令，停止静态路由服务。5. 所有主机恢复到网络结构二的配置。练习7 运行Ping命令各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。实验开始前主机B首先执行命令“staticroute_config”启动静态路由。 1. 主机B、E、F启动

18、协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取ICMP协议）。2. 主机A ping主机E（172.16.0.2）。主机C ping 主机F（172.16.0.3）。练习8 ICMP差错报文本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 目的端不可达（1） 主机A、B、C、D、E、F启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取ICMP）。（2） 主机A、C、D、E、F ping 172.16.2.10（不存在的IP地址）。（3） 主机A、B、C、D、E、F停止捕获数据。察看捕获到的数据，并回答以下问题：2. 超时（1） 主机A、C、D分别启动协议编辑器，编写一个发送给主机F

19、（172.16.0.3）的ICMP数据帧。其中：MAC层：目的MAC地址：主机B的MAC地址（172.16.1.1接口的MAC）。源MAC地址：本机的MAC地址。协议类型或数据长度：0800。IP层：总长度：包含IP层和ICMP层长度。生存时间（TTL）：0。高层协议类型：1。校验和：在其它字段填充完毕后，计算并填充。源IP地址：本机的IP地址。目的IP地址：F的IP地址。ICMP层：类型：8。代码字段：0。校验和：在ICMP其它字段填充完毕后，计算并填充。其它字段使用默认值。（2） 主机E、F分别启动协议编辑器，编写一个发送给主机D（172.16.1.4）的ICMP数据帧。其中：MAC层：目

20、的MAC地址：主机B的MAC地址（172.16.0.1接口的MAC）。源MAC地址：本机的MAC地址。协议类型或数据长度：0800。IP层：总长度：包含IP层和ICMP层长度。TTL：0。高层协议类型：1。校验和：在其它字段填充完毕后，计算并填充。源IP地址：本机的IP地址。目的IP地址：D的IP地址。ICMP层：类型：8。代码字段：0。校验和：在ICMP其它字段填充完毕后，计算并填充。其它字段使用默认值。（3） 主机B启动协议分析器，网卡b1(172.16.1.1)、网卡b2（172.16.0.1）分别捕获数据，并设置过滤条件（提取ICMP协议）。（4） 主机A、C、D、E、F各自发送已编辑

21、好的数据帧。（5） 主机B停止捕获数据，察看并分析捕获到的数据。（6） 主机B在命令行方式下输入recover_config命令，停止静态路由服务。思考问题：1. 哪些主机收到了ARP请求包，哪个主机给出了ARP响应包？2. 主机A、C、D是否收到ARP请求包，为什么？3. 受限广播地址和直接广播地址的区别？4. IP数据报中的首部校验和并不检验数据报中的数据，这样做的最大好处是什么？缺点是什么？5. 为什么要设置TTL字段？6. 不同协议的MTU的范围从296到65535，使用大的MTU有什么好处？使用小的MTU有什么好处？7. 为什么要限制由失效的ICMP差错报文再产生一个ICMP报文？8

22、. 主机A向主机B发送数据报，主机B从未收到该数据报，而主机A也从未收到出问题的通知。试给出可能发生情况的两种不同解释。实验三 传输层协议分析【实验目的】1. 掌握UDP协议的报文格式3. 理解UDP协议的优缺点4. 掌握TCP协议的报文格式5. 掌握TCP连接的建立和释放过程6. 掌握TCP数据传输中编号及确认的过程7. 掌握TCP协议校验和的计算方法8. 理解TCP重传机制【实验环境】该实验采用网络结构一【实验步骤】练习1 编辑并发送UDP数据报各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络

23、连接。本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。1. 主机A打开协议编辑器，编辑发送给主机B的UDP数据报。MAC层：目的MAC地址：接收方MAC地址源MAC地址：发送方MAC地址协议类型或数据长度：0800，即IP协议IP层：总长度：包括IP层、UDP层和数据长度高层协议类型：17，即UDP协议首部校验和：其它所有字段填充完毕后填充此字段源IP地址：发送方IP地址目的IP地址：接收方IP地址UDP层：源端口：1030目的端口：大于1024的端口号有效负载长度：UDP层及其上层协议长度其它字段默认，计

24、算校验和。2. 在主机B上启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。3. 主机A发送已编辑好的数据报。4. 主机B停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的数据报。练习2 UDP单播通信本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 主机B、C、D、E、F上启动实验平台工具栏中的UDP工具”，作为服务器端，监听端口设置为2483，“创建”成功。2. 主机C、E上启动协议分析器开始捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。3. 主机A上启动“实验平台工具栏中的UDP工具”，作为客户端，以主机C的IP为目的IP地址，以2483为端口，填写数据并发送。4. 察看主机

25、B、C、D、E、F上的“UDP工具”接收的信息。 哪台主机上的“UDP工具”能够接收到主机A发送的UDP报文？5. 察看主机C协议分析器上的UDP报文，并回答以下问题： UDP是基于连接的协议吗？阐述此特性的优缺点。 UDP报文交互中含有确认报文吗？阐述此特性的优缺点。6. 主机A上使用协议编辑器向主机E发送UDP报文，其中：目的MAC地址：E的MAC地址目的IP地址：主机E的IP地址目的端口：2483校验和：0有效负载长度：UDP层及其上层协议长度首部校验和：其它所有字段填充完毕后填充此字段总长度：包括IP层、UDP层和数据长度发送此报文，并回答以下问题： 主机E上的UDP通信程序是否接收到

26、此数据包？UDP是否可以使用0作为校验和进行通信？7. 主机B、C、D、E、F关闭服务端，主机A关闭客户端。练习3 UDP广播通信本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1. 主机B、C、D、E、F上启动实验平台工具栏中的“UDP工具”，作为服务器端，监听端口设为2483。2. 主机B、C、D、E、F启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。3. 主机A上启动UDP工具，作为客户端，以255.255.255.255为目的地址，以2483为端口，填写数据并发送。4. 察看主机B、C、D、E、F上的“UDP工具”接收的信息。练习4 察看TCP连接的建立和释放各主机打开工

27、具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B为例，其它组的操作参考主机A、B的操作。1. 主机B启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取TCP协议）。2. 主机A启动TCP工具连接主机B。（1）主机A启动实验平台工具栏中的“地址本工具”。点击主机扫描按钮获取组内主机信息，选中主机B点击端口扫描按钮获取主机B的TCP端口列表。 （2）主机A启动实验平台工具栏中的“TCP工具”。选中“客户端”单选框，在“地址”文本框

28、中填入主机B的IP地址，在“端口”文本框中填入主机B的一个TCP端口，点击连接按钮进行连接。3. 察看主机B捕获的数据，填写下表。字段名称报文1报文2报文3序列号确认号ACKSYN TCP连接建立时，前两个报文的首部都有一个“最大字段长度”字段，它的值是多少？作用是什么？结合IEEE802.3协议规定的以太网最大帧长度分析此数据是怎样得出的。4. 主机A断开及主机B的TCP连接。5. 察看主机B捕获的数据，填写下表。字段名称报文4报文5报文6报文7序列号确认号ACKFIN练习5 利用协议编辑器编辑并发送TCP数据包本练习每台主机为一组。现仅以主机A所在组为例，其他组的操作参考主机A所在组的操作

29、。在本实验中由于TCP连接有超时时间的限制，故协议编辑器和协议分析器的两位同学要默契配合，某些步骤（如计算TCP校验和）要求熟练、迅速。为了实现TCP三次握手过程的仿真，发送第一个连接请求帧之前，编辑端主机应该使用TCP屏蔽功能来防止系统干扰（否则计算机系统的网络会对该请求帧的应答帧发出拒绝响应）。通过手工编辑TCP数据包实验，要求理解实现TCP连接建立、数据传输以及断开连接的全过程。在编辑过程中注意体会TCP首部中的序列号和标志位的作用。首先选择服务器主机上的一个进程作服务器进程，并向该服务器进程发送一个建立连接请求报文，对应答的确认报文和断开连接的报文也编辑发送。其步骤如下：1. 启动协议

30、分析器捕获数据，设置过滤条件（提取HTTP协议）。2. 启动协议编辑器，在界面初始状态下，程序会自动新建一个单帧，可以利用协议编辑器打开时默认的以太网帧进行编辑。3. 填写该帧的以太网协议首部，其中：源MAC地址：主机A的MAC地址目的MAC地址：服务器的MAC地址协议类型或数据长度：0800（IP协议）4. 填写IP协议头信息，其中：高层协议类型：6（上层协议为TCP）总长度：40（IP首部 + TCP首部）源IP地址：主机A的IP地址目的IP地址：服务器的IP地址（默认为172.16.0.253）其它字段任意。应用前面学到的知识计算IP首部校验和。5. 填写TCP协议信息，其中：源端口：任

31、意大于1024的数，不要使用下拉列表中的端口目的端口：80（HTTP协议）序列号：选择一个序号ISN（假设1942589885），以后的数据都根据它来填写确认号：0首部长度：50（长度20字节）标志位：02（标志SYN=1）窗口大小：任意紧急指针：0使用协议编辑器的“手动计算”方法计算校验和；再使用协议编辑器的“自动计算”方法计算校验和。将两次计算结果相比较，若结果不一致，则重新计算。 TCP在计算校验和时包括哪些内容？6. 将设置完成的数据帧复制3份。修改第二帧的TCP 层的“标志”位为10（即标志位ACK=1），TCP层的“序列号”为1942589885+1。修改第三帧的TCP层的“标志”

32、位为11（即标志位ACK=1、FIN=1），TCP层的“序列号”为1942589885+1。 修改第四帧的TCP层的“标志”位为10（即标志位ACK=1），TCP层的“序列号”为1942589885+2。7. 在发送该TCP连接请求之前，先ping一次目标服务器，让目标服务器知道自己的MAC地址。8. 启动实验平台工具栏中的“启动屏蔽”，为TCP/IP协议栈过滤掉收到的TCP数据。9. 点击菜单栏中的发送按钮，在弹出对话框中选择发送第一帧。10. 在主机上捕获相应的应答报文，这里要求同学及时准确地捕获应答报文并迅速从中获得应答报文的接收字节序列号。11. 假设接收字节序号为：324628176

33、5，修改第二帧和第三帧TCP层的“确认号”的值为：3246281766。12. 计算第二帧的TCP校验和，将该帧发送。对服务器的应答报文进行确认。13. 计算第三帧的TCP校验和，将该帧发送。14. 在主机上观察应答报文，要及时把最后一帧“序列号”记录下来。15. 修改第四帧的TCP层“确认号”为接收的序列号+1（即3246281767）。16. 计算第四帧的TCP校验和，将该帧发送。断开连接，完成TCP连接的全过程。17. 协议分析器一端截获相应的请求及应答报文并分析，注意观察“会话分析”中的会话过程。18. 编辑端主机启动实验平台工具栏中的“停止屏蔽”，恢复正常网络功能。练习6 TCP的重

34、传机制本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。1. 主机B上启动“实验平台工具栏中的TCP工具”，作为服务端，监听端口设置为2483。2. 主机B启动协议分析器开始捕获数据并设置过滤条件（提取TCP协议）。3. 主机A启动TCP工具连接主机B。（1）主机A启动“实验平台工具栏中的TCP工具”。（2）选中“客户端”单选框。（3）在“地址”文本框中填入主机B的IP地址。（4）在“端口”文本框中填入主机B的TCP监听端口（2483）。（5）点击连接按钮进行连接。4. 主机A向主机B发送一条信息。5. 主机

35、B启动实验平台工具栏中的启动“TCP屏蔽”，过滤掉接收到的TCP数据。6. 主机A向主机B再发送一条信息。7. 主机B刷新捕获显示，当发现“会话分析视图”中有两条以上超时重传报文后，启动实验平台工具栏中的停止“TCP屏蔽”，恢复正常网络功能。8. 主机A向主机B再发送一条信息，之后断开连接。9. 主机B停止捕获数据。依据“会话分析视图”显示结果，绘制本练习的数据报交互图。思考问题：1. 为什么UDP协议的“校验和”要包含伪首部？2. 比较UDP和IP的不可靠程度？3. 如果将目的MAC地址换成某一个主机的MAC地址，是否所有主机还会收到这种报文？4. UDP协议本身是否能确保数据报的发送和接收

36、顺序？5. 为什么在TCP连接过程中要使用三次握手？如不这样做可能会出现什么情况。6. 解释TCP协议的释放过程？7. 使用TCP协议对实时话音数据的传输有什么有缺点？使用UDP协议在传送数据文件时会有什么问题？实验四 应用层协议分析【实验目的】1. 掌握HTTP的报文格式2. 掌握HTTP的工作原理3. 掌握HTTP常用方法1. 掌握DHCP的报文格式2. 掌握DHCP的工作原理3. 掌握FTP的工作原理4. 掌握FTP一些常用命令的使用方法及用途【实验环境】该实验采用网络结构一【实验步骤】练习1 页面访问各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果

37、通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。本练习一人一组，现仅以主机A为例，其它主机参考主机A的操作。1. 主机A清空IE缓存。2. 主机A启动协议分析器开始捕获数据，并设置过滤条件（提取HTTP协议）。3. 主机A启动IE浏览器，在“地址”框中输入http:/服务器的ip/experiment，并连接，服务器的ip默认为172.16.0.253。4. 主机A停止捕获数据，分析捕获到的数据，并回答以下问题： 本练习使用HTTP协议的哪种方法？简述这种方法的作用。 根据本练习的报文内容，填写下表。 主机名URL服务器类型传输文本类型访问时间练习2 页面提交本练习一人一组，

38、现仅以主机A为例，其它主机参考主机A的操作。1. 主机B启动协议分析器开始捕获数据，并设置过滤条件（提取HTTP协议）。2. 主机A启动IE浏览器，在“地址”框中输入“http:/服务器的ip/experiment/ post.html”，并连接，服务器的ip默认为172.16.0.253。在返回页面中，填写“用户名”和“密码”，点击确定按钮。3. 主机A停止捕获数据，分析捕获到的数据，并回答以下问题： 本练习的提交过程使用HTTP协议的哪种方法？简述这种方法的作用。 此次通信分几个阶段？每个阶段完成什么工作？ 参考“会话分析”视图显示结果，绘制此次提交过程的报文交互图（包括TCP协议）。练习

39、3 获取页面信息本练习一人一组，现仅以主机A为例，其它主机参考主机A的操作。1. 主机A启动实验平台工具栏中的“TCP工具”。2. 主机A启动协议分析器开始捕获数据，并设置过滤条件（提取HTTP协议）。3. 主机A在“TCP工具”上，选中“客户端”单选框，设置“IP地址”为服务器IP（默认为172.16.0.253）；设置“端口”为80；单击连接按钮来和服务器建立连接。4. 主机A在“TCP工具”上，设置“发送数据（文本）”为以下内容：HEAD /experiment/ HTTP/1.1Host: 172.16.0.253点击发送按钮。 （注：是回车换行）点击断开按钮，断开TCP连接（由于不同

40、http版本所遵循的规范不同，有些HTTP服务器不需要断开操作）。 5. 主机A在“TCP工具”上的“显示数据（文本）”中察看服务器返回信息。6. 主机A停止捕获数据，分析捕获到的数据。练习4 使用DHCP获取IP地址各主机打开工具区的“拓扑验证工具”，选择相应的网络结构，配置网卡后，进行拓扑验证，如果通过拓扑验证，关闭工具继续进行实验，如果没有通过，请检查网络连接。本练习每台主机为一组。现仅以主机A所在组为例，其它组的操作参考主机A所在组的操作。1. 记下本机的IP地址，在命令行方式下，输入下面的命令：“netsh interface ip set address name=“本机可用网卡的

41、接口名” source=dhcp”。2. 启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取DHCP协议）。3. 在命令行方式下，输入命令“ipconfig -release”。4. 在命令行方式下，输入命令“ipconfig -renew”。5. 察看DHCP会话分析，填写下表。报文序号操作码的值DHCP消息类型的值租借时间的值(若有)源IP地址目的IP地址6. 等待时间超过租用时间（上表中的“租借时间”的值）的50%后，察看捕获的数据包。练习5 模拟重新登录本练习一人一组，现仅以主机A为例，其它主机参考主机A的操作。1. 主机A启动协议编辑器，编辑一个DHCP Request数据包，其中：MAC

42、层：源MAC地址：本机MAC地址目的MAC地址：服务器MAC地址IP层：源IP地址：本机IP地址目的IP地址：服务器IP地址（默认为172.16.0.253）总长度：IP层及其上层协议长度校验和：在其它所有字段填充完毕后计算并填充UDP层：源端口：68目的端口：67有效负载长度：UDP层及其上层协议长度计算校验和，其它字段默认DHCP层：操作码：1标志：0000客户端IP地址：主机B的IP地址（产生分配冲突）你的IP地址：0.0.0.0客户端硬件地址：本机的MAC地址追加选项块：选项代码：53长度：1DHCP消息类型：32. 主机A启动协议分析器捕获数据并设置过滤条件（提取DHCP协议）。3.

43、 发送主机A编辑好的数据包。4. 察看主机A捕获的数据。 各报文中字段“操作码”、“DHCP消息类型”的值分别是多少？练习6 FTP的工作过程本练习一人一组，现仅以主机A为例，其它主机参考主机A的操作。1. 主机A启动协议分析器进行数据捕获并设置过滤条件（提取和协议）。2. 主机A登录FTP服务器：在实验环境中的服务器（默认为172.16.0.253）已经启动，并提供一个公共帐号，用户名是：anonymous，口令：无。在命令行提示符下运行：（1） C:.0.253（2） 在“User：”提示符后输入用户名：anonymous（3） 在“Password：”提示符后输入密码：无（4） 在客户端

44、上运行一个简单的操作，如：ftp dir（5） 在FTP提示符下输入“quit”退出FTP3. 察看主机A捕获的数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为），并分析FTP的工作过程： FTP使用的TCP端口有哪些_。 分析FTP报文格式。指出在捕获数据报文中含有用户名、密码的报文，是否可以看到用户名和密码？说明FTP的安全性？ 分析FTP的工作过程，分析控制连接和数据连接是如何工作的，绘制出控制连接和数据连接的交互过程图。思考问题：1. 一个主页是否只有一个连接？2. 同时打开多个浏览器窗口并访问一个WEB站点的不同页面时，系统是根据什么把返回的页面正确地显示到相应窗口的？3. DHCP协议适合于什么情况下使用？请举例说明。4. DHCP协