《实验四ARP分析及路由协议分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验四ARP分析及路由协议分析（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 计算机网络实验与学习指导基于Cisco Packet Tracer模拟器计算机科学与技术学院计算机网络实验报告年级 2013 学号2013434151 姓名 汪凡 成绩专业计算机科学与技术实验地点 C1-422 指导教师 常卓实验项目 实验3.3： ARP分析 实验3.5:路由协议分析 实验日 期 2016/5/6实验3.3： ARP分析一、实验目的1. 掌握基本的ARP命令。2. 熟悉ARP报文格式和数据封装方式。3. 理解ARP的工作原理。二、实验原理（1） ARP简介1.什么是ARPARP，即地址解析协议。TCP/IP网络使用ARP实现IP地址到MAC地址 的动态解析。网络层使用逻辑地
2、址（IP地址）作为互联网的编址方案，但实际 的物理网络（以太网）采用硬件地址（MAC地址）来唯一识别设备。因此在 实 际网络的链路上传送数据帧时，最终还是必须使用硬件地址（MAC地址）。ARP工作原理每个主机和路由器的内存中都设有一个ARP高速缓存，用于存放其他设 备的IP地址到物理地址的映射表。当主机欲向本局域网上其他主机发送IP包 时，先在本地ARP缓存中查看是否有对方的MAC地址信息。如果没有，则 ARP会在网络中广播一个ARP请求，拥有该目标IP地址的设备将自动发回一 个ARP回应，对应的MAC地址将记录到主机的ARP缓存中。考虑到一个网 络可能经常有设备动态加入或者撤出，并且更换设备
3、的网卡或IP地址也都会 引起主机地址映射发生变化，因此，ARP缓存定时器将会 删除在指定时间段 内未使用的ARP条目，具体时间因设备而异。例如，有些Windows操作系统 存储ARP缓存条目的时间为2mim但如果该条目在 这段时间内被再次使用， 其ARP定时器将延长至lOmin。ARP缓存可以提 高工作效率。如果没有缓存， 每当有数据帧进入网络时，ARP都必须不断请求地址转换，这样会延长通信时间，甚至造成网络拥塞。反之，保存时 间过长也可能导致离开网络或者更 改第3层地址的设备出错。ARP可解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射 问题。如果所要找的主机和源主机不在同一个局域
4、网上，那么就要通过 ARP 找到一个位于本局域网上的某个路由器的硬件地址，然后把分组发送 给这个 路由器，让这个路由器把分组转发给下一个网络。剩下的工作就由 下一个网 络来做。三、实验要求本实验对应的练习文件为“3-3 ARP协议分析.pka”，具体的网络拓扑 和地址分配如下。1 网络拓扑图（图3-11）图3 -l l ARP实验的网络拓扑 IP地址配置（表3-6）表3-6 IP地址配置表设备接口IP地址掩码默认网关PC0网卡192.168.1.1255.255.255.0192.168.1.254PCI网卡19216812255.255.255.01921681254PC2网卡192.168
5、.1.3255.255.255.0192.168.1.254PC3网卡192.168.2.1255.255.255.0192.168.2.254PC4网卡192.168.2.2255.255.255.0192.1682254RouterOFaO/O192.168.1.254255.255J55.0NULLRouterOFaO/l192.168.2.254255.255.255.0NULL四、实验步骤、结果（程序+注释+截图）及分析1、任务一：在Packet Tracer中熟悉arp命令提示：在Packet Tracer中，arp命令只支持两个参数a和d。arp：不带参数，显示可用的选项。步骤1
6、：访问主机的命令提示符窗口步骤2：观察ARP缓存中条目的动态增减进入Simulation模式。设置Event List Filters只显示ICMP事件。PCOPhysical | Config Desktop Software/ServicesPacket Tracer PC Cominand. Line 1 0POpingfrom 192._18._1._2tiine=uin3TTL=128from 192 -1S8 _1.2tiine=iJinsTTL=128train 192 _ieB _1 _2tiine=lin3IIL=128froin 192-168-1-2tnne=UinsTT
7、L=128ms192-168-1-20030 _f2eb.578eNo- ARP Entries FoundReplyReplyReplyReplyMiminLnn =in3 -bytEs=3ibytes=3-ibytEs=3iibytes=3iTypedynamicPOarp -dNo- ARP Entries FoundLostPOarp -aInternet AddressPackets: Sent4PReceived0 (0% loss)pMaxiinum =1ms, AverageCommand PromptPmgmg 19 - ItsS -1 with bytes o-t data
8、:Pmg statistics tor 19 . ItiB . 1. :Approjcimate raimd trip times in zmlli-seconds:Physical Address2、任务二：使用Packet Tracer观察ARP的工作原理步骤1：捕获并观察ARP数据包的转发Event Li stVis.Time (sec)Last DeviceAt D hvi i： h| Type |0.000FCOICMPI0.000FCOAEP0.001FCOSwi tchlAEPJ0.002Swi tchlRuiiterUAEP0.002Swi tchlPCIAEP0.002Swi
9、 tchlFC2AEP0.003PCISwi tchlAEP0.004Swi tchlFCOAEP0.004FCOICMP,1=Event Li stSelectVis.Time (sec)Last DevictAt Device0.005PCOSwi tchlICMP0.006Swi tchlPCIICMP0.007PCISwi tchlICMP0.008Swi tchlFCOICMP1.011FCOICMP11.012FCOSwi tchlICMP:1.013Swi tchlPCIICMP1.014PCISwi tchlICMP1.015Event ListSwi tchlFCOICMP1
10、.1Vis.Time (sec)Last DeviceAt II evi i： eType2.019PCOICMP2.020FCOSwitchlICMP2.021Swi tchlPCIICMP2.022FClSwitchlICMP2.023Swi tchlPCOICMP3.024PCOICMP|3.025FCOSwitchlICMP3.026Swi tchlPCIICMP3.027FClSwitchlICMP3. 028Swi tchlPCOICMPIFCO-|a|x|PhysicalConfigDesktopSoftware/Services |步骤2：研究ARP报文格式和封装方式步骤3：研
11、究不同广播域内主机间互访时的ARP执行过程Vis.T i m e (e e c )Last DeviceAt Devi ce0.000PCO0.000PCO0.000PCO0.001FCOSwi tchl0.001FCO0.002FCOSwi tchl0.002Swi tchlRouterO0.002Swi tchlPCI0.002Swi tchlFC2Event Li styp TIn一FAEIICAEI跪跪跪跪跪跪Time (sec)0. 003Swi tchlRcmterLIAKP0. 003Swi tchlFC1AKP0. 003Swi tchlFC2AKP0. 004RouterOS
12、wi tchlAKP0. 005Swi tchlFCOAKP0. 005FCOICMP0. 006FCUSwi tchlICMP0. 007Swi tchlFLuiiterUICMP0. 008RouterOSwi tchUICMPTime (sec.)Last DeviceAt D evi c eType0.010FC3Swi t cliD0.OilSw i t chLIRuuIhkLI0.012RouterOSwi tchl0.013Swi tchlFCO1.016FCO1.017FCOSwi tchl1.018Swi tchlRouter01.019RouterOSwitchO1.020Sw i t ctiLIFC3Vis.Time (sec)Last DeviceAt Devi2.031FC3Swi tchO2.032Swi tchORunterU2.033RouterOSwi tchl2.034Swi tchlFCO3.035FCO3.036FCOSwi tchl3.037Swi tchlRunterU3.038RouterOSwi tchO3.039Swi tchOFC33.040PC3Swi tchO3.041Swi tchORoiit erO3.042RouterOSwi tchl
