电子科技大学_TCPIP实验二_排错工具-Ping和Trace_实验报告模版

实   验   报   告

学 号                      学生姓名：                      

课程名称：                 TCP / IP                          

任课老师：                                                  

实验项目名称         排错工具－Ping和Trace                                        

实验2：排错工具－Ping和Trace

【实验内容】

实验拓扑中VMware虚拟机PC2、PC3和PC4（未开机）分别位于由提供集线器功能的虚拟网卡VMnet1和VMnet2模拟实现的两个以太网Ethernet1和Ethernet2中，这两个以太网对应的IP子网A和子网B分别连在Dynamips软件模拟实现的路由器R1和R2的F0/0接口上。R1和R2经由Dynamips软件模拟实现的路由器R3和R4互联，R1、R2、R3和R4之间运行OSPF路由协议，没有缺省路由。

实验者在PC2上使用通信测试命令（ping）和路径跟踪命令（tracert），结合Dynamips软件的分组捕获功能以及Wireshark软件的捕获分组查看功能，测试子网A、B之间的连通性和通信路径，考察IP地址和分组长度对网络间通信的影响以及IP分组生存时间（TTL）对网络间IP分组交付的影响，体会ICMP协议的差错报告机制，理解并掌握PING和TRACE的工作原理和操作命令。

【实验步骤】

1、依次启动VMware Workstation中TCPIP组内的虚拟机PC2和PC3。（注：不开启PC4）

2、启动Dynamips Server，然后运行lab2.net，在Dynagen窗口中提示符“=>”后依次输入以下命令启动路由器R1、R2、R3和R4：

=> start R1

=> start R2

=> start R3

=> start R4

3、在PC2上使用“route print”命令查看并记录该主机的路由表。

4、在PC2的cmd窗口键入“ping”命令，查看并记录选项-n、-l、-f的含义和功能。然后在PC2上ping PC3的IP地址确保整个实验网络运行正常。

5、在Dynagen窗口中提示符“=>”后依次输入以下命令捕获子网A和子网B中的分组：

=> capture R1 f0/0 aping.cap

=> capture R2 f0/0 bping.cap

6、在PC2上使用-n选项ping PC3的IP地址，记录ping回应信息。

ping  -n  1  

7、在PC2上使用-n和-l选项ping PC3的IP地址，记录ping回应信息。

ping  -n  1  -l  1500  

8、在PC2上使用-n、-l和-f选项ping PC3的IP地址，记录ping回应信息。

ping  -n  1  -l  1500  -f  

9、在PC2上ping未开机的PC4，记录ping回应信息。

ping  -n  1  192.168.22.4

10、在PC2上ping 10.1.1.1，记录ping回应信息。

ping  -n  1  10.1.1.1

11、在Dynagen窗口中提示符“=>”后依次输入以下命令重新捕获子网A和子网B的分组：

=> 、

=> no capture R2 f0/0

=> capture R1 f0/0 atrace.cap

=> capture R2 f0/0 btrace.cap

12、在PC2上trace PC3的IP地址，记录trace回应信息。

tracert  

13、在Dynagen窗口中提示符“=>”后依次输入以下命令停止捕获子网A和子网B中的分组：

=> no capture R1 f0/0

=> no capture R2 f0/0

14、用Wireshark软件查看并分析捕获的分组文件（aping.cap、bping.cap、atrace.cap、btrace.cap）中的ping和trace通信分组，查看过滤条件为“ip.proto == 1”（在Wireshark主窗口界面“过滤工具栏”的“Filter：”域中输入）。

15、实验结束后，按照以下步骤关闭实验软件、上传实验数据、还原实验环境：

（1）在Dynagen窗口中提示符“=>”后依次输入以下命令关闭Dynagen窗口，然后再关闭Dynamips Server窗口：

=> stop /all

=> exit

（2）依次关闭PC2和PC3，再关闭VMware窗口；

（3）运行lab2.net所在目录下的“reset.bat”文件。

【实验数据和结果分析】

1、按照显示顺序记录步骤3中PC2的路由表信息：

1）请按照网关（gateway）地址分类分析主机路由表中每条路由表项的网关地址的特征，路由的目的地，以及所采取的分组交付方式。

2）本实验中PC2将使用哪条路由发送对目的主机的ping报文？

2、记录步骤4中PC2上显示的PING命令选项-n、-l、-f的含义。

3、记录步骤6中PC2上的ping命令回应信息，并按分组的捕获顺序记录该步骤在子网A和子网B上捕获的ICMP报文信息：

【分析】解释PING命令回应信息中的bytes、time和TTL参数的含义。

4、记录步骤7中PC2上的ping命令回应信息，并按分组的捕获顺序记录该步骤在子网A和子网B上捕获的ICMP报文的IP分组头信息：

注意：“分片偏移”填写的是分组首部中以8字节为单位的片偏移值。

【分析】

1）PC2发出的IP分组（源IP地址PC2，目的IP地址PC3）在子网A和子网B上分别有几个分片？这些分片分别是由实验拓扑中的哪些设备划分的？为什么要划分这些分片？这些分片的重组操作将由实验拓扑中的哪台设备进行？

2）PC3发出的IP分组（源IP地址PC3，目的IP地址PC2）在子网A和子网B上分别有几个分片？这些分片分别是由实验拓扑中的哪些设备划分的？为什么要划分这些分片？这些分片的重组操作将由实验拓扑中的哪台设备进行？

3）在分片重组操作中，应根据分片首部中的什么信息判断收到的分片属于哪个IP分组？属于同一IP分组的分片需按照分片首部中的什么信息进行重组？

5、记录步骤8中PC2上的ping命令回应信息。

6、记录步骤9中PC2上的ping命令回应信息。

1）本步骤中是否捕获到PC2发送或接收的报文？结合PING回应信息解释其原因。

2）在ping时如果收到“Request timed out.”信息，是否能确定目的主机一定未开机响应或一定没有可达的路由？为什么？

7、记录步骤10中PC2上的ping命令回应信息，并按分组的捕获顺序记录该步骤在子网A上捕获的ICMP报文信息：

【分析】请指出步骤9和步骤10中目的主机可达性的差异之处，并解释其差异产生的原因。

8、记录步骤12中主机上输入的TRACE命令及其回应信息，并按分组的捕获顺序记录该步骤在子网A和子网B上捕获的如下报文信息：

【分析】

1）TRACE程序根据什么报文中的什么信息获得每一跳路由器的IP地址？

2）TRACE程序在跟踪每一跳路由器时，发送了几个测试报文？这样做的目的是什么？

3）WinXP系统的TRACE程序使用何种方法判断测试分组是否已到达目的主机？

【实验结论】

1、总结ICMP差错报告机制的作用和ICMP差错报告报文中数据部分的作用。

2、交付出错的哪些IP分组不会产生ICMP差错报告报文？

3、请根据实验中的TRACE回应信息和实验拓扑图，写出路由器R1的F0/1接口、R2的F0/1和S1/0接口、以及R3和R4的所有接口的IP地址，并指出本实验中子网A到子网B的通信路径。