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福建农林大学计算机与信息学院实验报告课程名称：计算机网络姓名：学院：计算机与信息学院专业：计算机科学与技术年级：学号：指导教林要华师：职称：讲师2015年10月27日实验项目列表序号实验项目名称成绩指导教师1TCP/IP实用程序的使用2345678总评45实验报告系：计算机科学专业：计算机科学与技术年级：姓名：学号：实验室号：计算机号：实验日期：2015年10月27日指导教师签字：成绩：报告退发(订正、重做)实验三网络监听实验（二）一、实验目的1、熟悉IP地址与MAC地址的概念2、理解ARP协议及ICMP协议原理3、了解TELNET应用二、实验原理1、IP地址与MAC地址、ARP协议数据链路层使用物理地址（即MAC地址），网络层使用IP地址，当数据包在网络层和数据链路层之间传输时，需要进行MAC地址和IP地址的转换。ARP协议的功能是实现IP地址到MAC地址的转换。每个主机都设有一个ARP高速缓存，操作系统通常会将从网络中得到的IP地址和MAC地址的映射关系存放在本机的高速缓存中，使用arp命令，可以查看、添加和删除高速缓冲区中的ARP表项。在Windows操作系统中，高速缓存中的ARP表项可以包含动态和静态表项，动态表项随时间推移自动添加和删除，而静态表项则一直保留在高速缓存中，直到人为删除或重启计算机。2、ICMP协议ICMP协议是配合IP协议使用的网络层协议，它的报文不是直接传送到数据链路层，而是封装成IP数据报后再传送到数据链路层。分组网间探测PING是ICMP协议的一个重要应用，它使用ICMP回送请求与回送应答报文，用来测试两个主机之间的连通性。命令格式为：ping目的IP地址。ICMP回送请求与回送应答报文格式如下：类型：8或0代码：0校验和标识符序号可选数据6说明：类型为8---回送请求，为0---回送应答TRACERT程序是ICMP协议的另一个应用，命令格式为：tracert目的地址。Tracert从源主机向目的主机发送一连串的IP数据报P1，P1的TTL设置为1，当它到达路径上的第一个路由器R1时，R1先收下它，把P1的TTL值减1，变成0，R1丢弃P1，并向源主机发送一个ICMP超时差错报告报文。源主机接着又发送第二个TTL值为2的IP数据报P2，路径上的第一个路由器把P2的TTL值减小1，当P2到达路径上第二个路由器时，第二个路由器把P2丢弃，并向源主机发送一个ICMP超时差错报告报文。如此继续，最后一个IP数据报到达目的主机时，目的主机和源主机间发送ICMP回送请求与回送应答报文。路径上的这些路由器和目的主机向源主机发送的ICMP报文告诉源主机，到达目的主机所经过的路由器的IP地址及往返时间。3、远程终端协议TELNETTelnet协议基于TCP协议，默认端口号为23。应用Telnet协议能够把本地用户所使用的计算机变成远程主机系统的一个终端。Telnet远程登录服务分为以下4个过程：1）本地与远程主机建立连接。该过程实际上是建立一个TCP连接，用户必须知道远程主机的Ip地址或域名；2）将本地终端上输入的用户名和口令及以后输入的任何命令或字符以NVT（NetVirtualTerminal）格式传送到远程主机。该过程实际上是从本地主机向远程主机发送一个IP数据报；3）将远程主机输出的NVT格式的数据转化为本地所接受的格式送回本地终端，包括输入命令回显和命令执行结果；4）最后，本地终端对远程主机进行撤消连接。该过程是撤销一个TCP连接。本次上机建议采用WireShark软件（网络协议分析器）。官方下载地址：三、实验步骤1、查看本机IP地址与MAC地址在命令行中输入命令：ipconfig/all，记录显示结果72、操作本机高速缓存中的ARP表（1）查看高速缓存中的ARP表查看命令：arp-aARP表项在没有进行手工配置前，通常都是动态ARP表项，所以不同时间运行arp–a命令，运行结果也不大相同。运行arp–a命令，查看运行结果。8运行WireShark软件，选择capture---options，在capturefilter文本框中输入：arpandhost本机IP地址，例如：arpandhost192.168.0.101，这个过滤条件的意思是指只监听进出主机192.168.0.101的arp数据包。点击start开始监听。用ping命令去ping局域网中的其它主机B（192.168.0.100），且主机B的IP地址不在本机的ARP高速缓存中。WireShark中开始监听到数据包，当没有数据包到来后，停止监听并保存监听记录为5-1.pcap。示例监听结果如下图：对监听到的数据进行分析：结合arp协议工作原理对监听记录进行分析；选择第一条监听记录，分析ARP报文格式。再次用命令arp-a查看ARP表项的变化情况。9此时，在WireShark中设置capturefilter为：host192.168.0.101andarporicmp。点击start按钮进行监听。用ping命令再去ping主机B，保存监听记录为5-2.pcap。对监听结果进行分析：结合ICMP协议的工作原理对监听记录进行分析；选择一条监听记录，分析IP报文和ICMP询问报文的格式；查看ICMP询问报文的数据部分。与上一次监听结果进行比较，两次监听结果的不同说明了什么问题？隔2分钟后，再次使用arp–a，记录ARP表项的变化情况，并分析原因。用ping命令去ping局域网中的一台没有开机的主机（192.168.0.123），再查看ARP表。保存监听记录为5-3.pcap（2）添加ARP静态表项命令：arp–sIP地址MAC地址把第（1）步中找到的一个合法IP地址（如：192.168.0.93）和对应MAC地址添加进ARP表中，命令为：arp–s192.168.0.9300-C0-9F-FF-E9-E5。查看ARP表项，可发现增加了一个类型为static的表项；隔2分钟后，再次使用arp–a，看看static表项是否存在。10（3）删除ARP静态表项的命令：arp–dIP地址例如：arp–d192.168.0.93（4）清空ARP高速缓存的命令：arp–d*3、ICMP的应用——tracert（1）监听准备运行WireShark软件，选择capture---options，在capturefilter文本框中输入icmp，点击start开始监听。（2）运行命令tracert打开命令行程序，输入命令：tracert，观察返回信息。并且可以发现WireShark中收集了一连串记录。保存监听记录为5-4.pcap。（3）分析监听结果利用监听结果，分析ICMP超时差错报告报文：选择一条“Timetoliveexceeded”记录，分析ICMP超时差错报告报文的格式；11选择一条“Timetoliveexceeded”记录，其中的两个IP首部是一样的吗？为什么？；针对“Echo(ping)request”记录，观察每个IP数据报的初始TTL值及数据部分内容；记录源主机到目的主机所经过的路径及花费的时间。4、远程登录Telnet应用本实验需要局域网环境下的两台PC机，主机A（设IP地址为：169.254.104.2）充当客户端，主机B（设IP地址为：169.254.240.102）充当服务器。（1）在主机B中创建管理员用户在主机B上创建一个新的用户名，并让它属于管理员组，用来进行登录测试。创建新用户的方法为：“管理”--“管理工具”--“本地用户和组”--“用户”；在“操作”菜单中选择“新用户”，设置用户名为testuser，密码为fortest；把新用户添加进管理员组的方法：右击“testuser”项，选择“属性”--“隶属于”--“添加”--“高级”--“立即查找“--选择“Administrators”组--“确定”，即可把用户testuser添加到管理员组中。（2）在主机B上启动telnet服务启动方法：右击我的电脑，选择“管理”--“服务和应用程序”--“服务”，在列表中找到Telnet选项。右击Telnet属性，在启动类型中改禁用为手动，点击应用。最后再点击服务状态下的启动按钮，确定退出。（3）在主机A上监听启动监听软件WireShark，过滤条件（capturefilters）设置为：port23，点击start，开始监听。（4）在主机A上登录主机B“开始”--“运行”—输入命令cmd，打开命令行窗口。输入命令：telnet169.254.240.102，出现欢迎界面，并提示安全信息（如图所示），输入y后回车，进入登录界面，在login：处输入登录用户名testuser，在password：处输入密码fortest。12（5）操作主机B中的数据主机B验证用户名和密码正确无误后，主机A可以进入主机B的目录c:\DocumentsandSettings\testuser\中，此时主机A即可任意操作主机B中所有的数据资料，包括创建、删除、修改、拷贝等操作，就像控制自己机器上的数据一样。例如，输入d：回车，可进入D盘。（6）输入dir命令，可以看到主机B上在D盘中的所有文件和文件夹信息。（7）输入help命令，显示可用的DOS命令。然后，尝试删除D盘上某个文件或文件夹，如：type1.txt，del1.txt等。输入exit命令，断开跟服务器的连接。（8）在主机A上点击stop，停止监听，保存监听结果为5-5.pcap。若第15条监听记录的窗口下文内容处看到登录提示login：，则从第16条记录开始查看远程登录所用的用户名和密码信息。13总结：通过本次试验，熟悉IP地址与MAC地址的概念，理解ARP协议及ICMP协议原理，了解TELNET应用。