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1、1陕西师范大学陕西师范大学 计计算机网算机网络络 实验报告实验报告年级：2008 级级软件工程软件工程 1 班班 姓名： 尹军 学号： 40812165 实验日期： 2010-9-16 实验名称： 理解网络和 IP 地址，DNS 配置 一、实验目的一、实验目的 1、理解 IP 地址、子网掩码、DNS 配置和 LAN2、学会配置一个简单的局域网3、领会网络层的协议和传输过程二、实验器材二、实验器材1、一台连接到 Internet 的主机2、网络封包分析软件 Wireshark 和截屏软件 SnagIt三、实验内容三、实验内容 1. understand the function of the I
2、P address , network mask and the DNS.Internet 虽然由多种异构的物理网络构成，但是在网络层利用 IPIP 协协 议议形成一个虚拟互联网络虚拟互联网络，看起来好像一个统一的网络，由此产生了 IP 地址。IP 地址是由 32 位的二进制代码组成，起初是两级，可以记为：IP 地址地址 ：=, IP 地址分为 A、B、C、D 和 E 五类，D 类为多播地址，E 类为保留地 址。我们常用的是 A、B、C 三类单播地址。 A、B、C 三类 IP 地址的网络号字段分别为 1，2，3 字节长，前面有类 别号，分别是 0，10 和 110。而相应的主机号字段分别是 3
3、，2，1 字节长。 IP 地址采用点分十进制记法点分十进制记法。 A 类 地址范围 1.0.0.1-126.255.255.254 B 类 地址范围 128.1.0.1-191.254.255.254 C 类 地址范围 192.0.1.1-223.255.254.254 IP 地址是一种分等级的层次结构，这一方面可以方便管理，另方面 可以减小路由表所占的存储空间以及查找路由表的时间。但是很多时候 IP 地址 空间利用率很低，灵活性不够。由此产生了子网的划分。此时 IP 地址记为： IPIP 地址地址 ：=,2一个对外仍表现为网络的单位划分为若干个子网，子网号字段是占用原 来的主机号字段，长度可
4、固定也可不固定。因为 IP 数据包的首部不包含任何子 网划分的信息，所以要把数据传至子网中的主机，就产生了子网掩码的概念。如上图，该主机的 IP 地址是 A 类， IP 地址和子网掩码化为二进制： 00001010 00000000 10100011 11010010 11111111 1111111111111111 11111111111111111111000000 相与之后网络地址为：10.0.163.192 该 IP 地址的子网号为 18 位，主机号为 6 位。 源 IP 地址的子网掩码和目标 IP 地址相与之后，可以判断它们是否在同 一网络；不在的话，就通过与路由表中的子网掩码相与
5、运算，查找所要转发的 下一跳地址，直至目标主机的所在网络。 域名系统 DNS 是 Internet 使用的命名系统，用来把便于人们使用的 机器名字转换为 IP 地址。任何一个连接在 Internet 上的主机或路由器，都有 一个唯一的层次结构的名字唯一的层次结构的名字，即域名域名。 “域域”是名字空间中的一个可被管理的划 分。如： 三级域名 二级域名 顶级域名具体实现域名系统是分布在各地的域名服务器域名服务器。一个服务器所负责管辖 的范围叫做区。DNS 域名服务器划分为以下四种不同类型：跟域名服务器，顶级域名服务器，权限域名服务器，本地域名服务器跟域名服务器，顶级域名服务器，权限域名服务器，
6、本地域名服务器本地域名服务器离用户较近，一般不会超过几个路由器的距离。每一个 Internet 服务提供者 ISP，或一个大学，甚至一个大学里的系，都可以拥有一个 本地域名服务器，有时也称为默认域名服务器默认域名服务器。本地域名服务器通常有两种查询方式：递归查询和迭代查询。递归查询和迭代查询。2. with you classmate, configure a simple LAN.3局域网 LAN 是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。在学生宿舍可以直接用一个交换机，四台计算机分别从接口接出（星型 结构） ，而不用其中一台计算机做服务器。四台计算机的 IP 地址均是 10.0.163
7、.*，子网掩码是 255.255.255.0，DNS 服务器是 202.117.144.2，这样便 构成一个小型 LAN。3. how to configure IP address and the DNS (notice: our universitys DNS address is 202.117.144.2)? if we want to visit others resource, why we need the IP address and the network mask? why we need DNS address?在本地连接本地连接 属性属性窗口里双击 Internet 协
8、议（协议（TCP/IP） ，进入下面的界面， 就可设置 IP 地址和 DNS。4而实际上，我们并不需要经常去设置 IP 地址和 DNS，即使要自己设置， 也必须对照和我们在同一个局域网中的主机网络连接的详细信息，而且只能改 变 IP 地址的后 3 位，其他不能变。更多的时候，我们是靠 DHCP 服务器自动分配 IP 地址和子网掩码。 DHCP（Dynamic Host Configure Protocol,动态主机配置协议动态主机配置协议）有利于对校园网 络中的客户机 IP 地址进行有效管理，而不需要一个一个手动指定 IP 地址。当要访问外界资源时，我们的主机必须同目标主机或服务器通过三次握
9、手建立连接，而 IP 地址和子网掩码是每一个连入 Internet 的主机或服务器的惟 一标识，只有通过它们才能确定 “位置” ，建立连接。DNS 服务器是把域名解 析为为 32 位的 IP 地址，这样机器就可以识别。4. how to detect your neighbors computer is alive or dead? give me your all methods.判断相邻主机是否连接到 Internet 中，可通过 ping IP 地址 的命令查看， 如下图：55.5. changechange youryour IPIP addressaddress andand you
10、ryour neighborsneighbors IPIP addressaddress , , youyou andand youryour neighborneighbor havehave thethe samesame networknetwork maskmask ( ( suchsuch asas 255.255.255.0),255.255.255.0), oror havehave thethe differentdifferent networknetwork maskmask ( ( suchsuch asas oneone isis 255.255.255.0,255.2
11、55.255.0, andand otherother isis 255.255.255.192),255.255.255.192), checkcheck whetherwhether youyou cancan visitvisit youryour neighbor?neighbor?倘若是一样的子网掩码（255.255.255.0）那么我和相邻主机是可以相互 访问的。倘若是在不同的子网掩码，主机 IP 地址：10.0.163.210 子网掩码：255.255.255.192相与之后 网络地址：10.0.163.192主机 IP 地址：10.0.163.215子网掩码：255.255.2
12、55.0相与之后 网络地址：10.0.163.0 两台主机已经不再同一网络中，所以不能不能相互访问。但是并非表明 不同子网掩码就不能相互访问，而是因为所在的网络地址不一样。6. change your DNS address( from 202.117.144.2 to 219.244.176.1), then visit the http:/, can you see this web site? think about the function of the DNS, the explain why you can or cant visit this web site.当主机的 DNS
13、未改变时，可以访问 http:/，下图是访 问过程中所抓取的数据包。6在更改 DNS 后，运行 ipconfig/all，查看本机的网络连接的信息，如下图：7再次访问 http:/，还是可以进入，但是非常慢，网页显示 不完整。 在清除缓存之后，网页已经无法访问了，如下图：DNS 服务器是用来解析 IP 地址的，当本主机要访问 http:/ 时，就必须知道其 IP 地址，所以向默认 DNS 域名服务 器（本地域名服务器）发出 DNS 请求，本地域名服务器在判断目标主机（服务 器）不属于同一本地 ISP 时，就以 DNS 客户的身份向根域名服务器发出请求， 之后有两种方式继续查询：一种是根域名服务
14、器自己向顶级域名服务器查询， 再顶级域名服务器向权限域名服务器查询，直至找到最终 IP 地址或报错；另一 种是根域名服务器告诉本地域名服务器要到哪个顶级域名服务器查询，让本地 域名服务器自己再发送查询 IP 请求报文到顶级域名服务器，往下是权限域名服 务器，直至最后找到，否则报错。在中间任何环节找到了就立即回返，不必继 续到底。在找到目标 IP 之后，通过三次握手就可建立连接，进行访问了。在实验中当把 DNS 服务器地址改为 218.30.19.40 之后，清除缓存之后，仍 可以访问 http:/，只是速度很慢。由此可见主机可以通过多个 本地域名服务器发出 DNS 请求，而原来访问速度很快的原因或许是：在默认 DNS 域名服务器的高速缓存区里存有主机原来访问地址的信息，而无需再花时 间查询。四、实验总结四、实验总结1、对 IP 地址、子网掩码和 DNS 域名服务器有了一定的认识2、对网路层的协议和传输过程有了一定的认识83、在实验中很好的利用了网络资源，提高了搜集信息的能力
