实验报告:IP地址分类及子网划分

一、实验目的

1、掌握有类IP地址的使用及主机IP地址的设置；

2、掌握子网掩码与子网划分使用；

二、实验设备及环境

安装Windows 2000的主机、交换机及路由器。

三、实验步骤

1、首先设置我的IP地址为192.168.0.19，是C类地址，子网掩码为255.255.255.240；

2、使用网络嗅探器Wireshark进行报文分析，重点是对ping命令过程的分析。打开Wireshark ，定义捕捉过滤器。

3、设置显示过滤器，用ipconfig/all 得到本机网卡的物理地址并填写过滤表达式。

4、进入命令行模式，输入： ipconfig/all ，该命令显示了网卡的设置，其中有硬件地址。

5、再输入：arp –a，该命令显示ARP高速缓存中的IP和MAC的对应表。如果ARP高速缓存中有数据则再输入：arp –d，该命令用来清空高速缓存表。

6、用ping命令测试子网中其它主机的连通，如：ping 192.168.0.18。

7、停止捕捉，并显示。

四、问题

1、记录所设置的IP地址和掩码，说明所设IP的类别

IP地址为192.168.0.19，是C类地址，子网掩码为255.255.255.240

2、说明ping命令的经过（假设ARP高速缓存为空），并附上实验结果的抓图。在同一网段内，ping命令会构建一个固定格式的ICMP请求数据包，然后由ICMP协议将这个数据包连同地址“192.168.0.35”一起交给IP层协议（和ICMP一样，实际上是一组后台运行的进程），IP层协议将以地址“192.168.0.35”作为目的地址，本机IP地址作为源地址，加上一些其他的控制信息，构建一个IP数据包，并想办法得到192.168.0.35的MAC地址（物理地址，这是数据链路层协议构建数据链路层的传输单元——帧所必需的），以便交给数据链路层构建一个数据帧。关键就在这里，IP层协议通过机器B的IP地址和自己的子网掩码，发现它跟自己属同一网络，就直接在本网络内查找这台机器的MAC,如果以前两机有过通信，在A机的ARP缓存表应该有B机IP与其MAC的映射关系，如果没有，就发一个ARP请求广播，得到B机的MAC,一并交给数据链路层。后者构建一个数据帧，目的地址是IP层传过来的物理地址，源地址则是本机的物理地址，还要附加上一些控制信息，依据以太网的介质访问规则，将它们传送出去。

 主机B收到这个数据帧后，先检查它的目的地址，并和本机的物理地址对比，如符合，则接收；否则丢弃。接收后检查该数据帧，将IP数据包从帧中提取出来，交给本机的IP层协议。同样，IP层检查后，将有用的信息提取后交给ICMP协议，后者处理后，马上构建一个ICMP应答包，发送给主机A，其过程和主机A发送ICMP请求包到主机B一模一样。

3、ping 192.168.0.40 时所发送的报文的硬件目标地址是什么？

答：因为目标地址192.168.0.40和源地址192.168.0.17不在同一个网络里，所以源主机发送一个广播包，找到路由地址MAC，路由再跟目的主机取得联系。发送的目的地址就是IP地址192.168.0.40，硬件地址就是其相对应的MAC地址。

4、ping 127.0.0.1时Wireshark能捕获到报文吗？

答：不能。127.0.0.1代表本机回环地址，数据只在本机传送。