【文章內容簡介】 反，即得到校驗和。例一：現假如一個 IP 數據報首部為45 00 05 D4 CA E0 40 00 75 06 00 00 CA 62 39 64 C0 A8 00 02根據 IP 數據報的格式可以看出它的首部校驗和字段為 00 00，現在根據上述求校驗和的算法將校驗和字段求出來。特殊的 IP 地址(1)直接廣播地址 其中： 目的 MAC 地址：FFFFFFFFFFFF。 目的 IP 地址：。 (2)受限(有限)廣播地址 其中： 目的 MAC 地址：FFFFFFFFFFFF。 目的 IP 地址：。 (3)環(huán)回地址： ping 正常情況下，主機發(fā)送到 的數據報，會不會出現在本地網絡？ IP 數據報的分片(1)啟動： jiaofu/網絡在線實驗/IP 分片程序。(2)根據提示輸入進入該網絡 IP 數據報的原始大小、數據報的標識值以及網絡協議分析實驗指導書14該網絡的 MTU 值。(3)點擊 Calculate 按鈕，將會出現如圖 33 所示的結果。圖 33 IP 數據報分片結果(4)理解 IP 數據報的分片原理，并將如下幾個字段的值記錄到表 31 中。表 31 IP 數據報分片結果字段名稱 分片序號 1 分片序號 1 分片序號 1Identification 字段值 777 777 777More fragments 字段值 1 1 0Fragment offset 字段值 0 1480 2960傳輸的數據量 1500 1500 1040思考題1．試說明 IP 地址與硬件地址的區(qū)別。為什么要使用這兩種不同的地址？ 2．IP 數據報中的首部檢驗和并不檢驗數據報中的數據。這樣做的最大好處是什么？壞處是什么？3．不同協議的 MTU 的范圍從 296 到 65535。使用大的 MTU 有什么好處？使網絡協議分析實驗指導書15用小的 MTU 有什么好處？網絡協議分析實驗指導書16實驗四 Inter 控制報文協議 ICMP實驗目的1．掌握使用 Ethereal 工具對 ICMP 協議進行抓包分析的方法。 2．理解不同類型 ICMP 報文的具體意義。3．通過實驗，進一步了解 ICMP 協議。實驗環(huán)境1．安裝 Windows2022/2022Server/XP 操作系統的 PC 計算機一臺。2．每臺 PC 具有一塊以太網卡，通過雙絞線與局域網相連。3．每臺 PC 運行網絡協議分析軟件 Ethereal。實驗原理ICMP 是 Inter Control Message Protocol(Inter 控制報文協議) 的縮寫，是 TCP/IP 協議族的一個子協議，用于在主機和路由器之間傳遞控制消息?？刂葡⑹侵妇W絡通不通、主機是否可達、路由器是否可用等網絡本身的消息。由于 IP 網絡的不可靠并且不能保證信息傳遞，因此當發(fā)生問題時，通知發(fā)送者是很重要的。ICMP 協議提供有關阻止數據包傳遞的網絡故障問題反饋信息的機制，它讓 TCP 等上層協議能夠意識到數據包沒有送達目的地，ICMP 協議提供一種查出災難性問題的方法。這些災難性的問題包括“TTL Exceeded”(超過生存時間) 和“需要分更多的數據段”等。ICMP 協議不報告 IP 校驗失敗等常見的問題。這是因為假定 TCP 或者其他可靠的協議能夠處理這類數據包損壞的問題。而且，如果使用 UDP 等不可靠的協議，我們就不應理會較小數量的數據損失。反之，如果網絡有問題則需要立即報告。例如，當 IP 的 TTL 值(IP 生存時間) 將達到零，這就可能是網絡的某個部分發(fā)生了路由環(huán)路問題，這樣將沒有任何數據包能發(fā)送到目的地。端點系統需要了解這些類型的故障。ICMP 是一種發(fā)送各種消息，用于報告網絡狀態(tài)的協議，而非僅僅是簡單的 ping(連通性測試程序)?；貞埱?Echo Request)僅是 ICMP 協議提供的眾多消息之一。Ping 信息可以被過濾掉。但是，大多數 ICMP 消息類型是 IP、TCP 和其他協議正常運行所需要的。ICMP 協議本身非常復雜。每一種類型的 ICMP 消息也稱“主要類型網絡協議分析實驗指導書17(Major Type)”，它擁有自己的“子類型編碼(Minor Codes)”。ICMP 協議工作在第 3 層，因此，它能夠在互聯網上路由。一個 ICMP 數據包實際上就是一個IP 數據部分包含 ICMP 協議數據的 IP 數據包。每一個 ICMP 消息都將包含引發(fā)這條 ICMP 消息的數據包的完全 IP 包頭，這樣端點系統就會知道實際上哪一個數據包沒有發(fā)送到目的地。ICMP 協議消息包含不會變化的 3 個字段，隨后是 ICMP 數據，然后是引發(fā)此消息的源 IP 數據包包頭。不會變化的 3 個字段中，第 1 個字段包含ICMP 類型(主要類型)、第 2 個字段包含了類型代碼、第 3 個字段是 ICMP 消息校驗值。ICMP 協議在某些情況下不會發(fā)送錯誤信息。ICMP 不會對 ICMP 信息做出響應。如果 ICMP 回應其他 ICMP 消息，這些消息的數量會爆炸性增長而演變?yōu)橐粓?ICMP 消息風暴。為了防止出現廣播風暴，ICMP 消息也不會回應一個廣播或者多播地址。 各種 ICMP 的報文格式如下：? 目的不可達報文 類型：3 代碼：0 至 12 檢驗和未使用（全 0）收到的 IP 數據報的一部分，包括 IP 首部以及數據報數據的前 8 個字節(jié)? 源端抑制報文 類型：4 代碼：0 檢驗和未使用（全 0）收到的 IP 數據報的一部分，包括 IP 首部以及數據報數據的前 8 個字節(jié)? 超時報文 類型：11 代碼：0 或 1 檢驗和未使用（全 0）收到的 IP 數據報的一部分，包括 IP 首部以及數據報數據的前 8 個字節(jié)? 參數問題 類型：12 代碼：0 或 1 檢驗和指針 未使用（全 0）收到的 IP 數據報的一部分，包括 IP 首部以及數據報數據的前 8 個字網絡協議分析實驗指導書18節(jié)? 改變路由 類型：5 代碼：0 到 3 檢驗和目標路由器 IP 地址收到的 IP 數據報的一部分，包括 IP 首部以及數據報數據的前 8 個字節(jié)? 回送請求和回答 類型：8 或 0 代碼：0 檢驗和標識符 序號由請求報文發(fā)送；由回答報文重復? 時間戳請求和回答 類型：13 或 14 代碼：0 檢驗和標識符 序號原始時間戳接收時間戳發(fā)送時間戳? 地址掩碼請求和回答 類型：17 或 18 代碼：0 檢驗和標識符 序號地址掩碼? 路由詢問和通告 類型：10 代碼：0 檢驗和標識符 序號類型：9 代碼：0 檢驗和地址數 地址項目長度 壽命路由器地址 1優(yōu)先級 1路由器地址 2優(yōu)先級 2網絡協議分析實驗指導書19...實驗步驟ping 程序使用的 ICMP 信息包啟動 Ethereal 協議分析工具，選擇 “Capture”?“Start”，開始數據包的抓取，接下來點擊“開始”菜單，在運行中輸入“cmd” ，進入 Windows 系統的命令行模式，在命令行模式下輸入“ping –n 10 ”，如圖 41所示。圖 41 ping 程序ping 結束后，停止 Ethereal 抓包程序，并在 Ethereal 中的“Filter ”域中輸入關鍵字“ICMP” ，點擊“Apply”按鈕，將非 ICMP 數據包過濾掉。如圖 42所示。在中間窗口的“Inter Protocol”中可以看到，協議號為 01，表明是一個 ICMP 格式的數據包。網絡協議分析實驗指導書20圖 42 Ethereal 捕獲的 ping 程序數據包查看數據包內容窗口中的“Inter Control Message Protocol”，可以看到該 ICMP 數據包的協議類型為 8(Type 8)，代碼為 0(Code 0)，表明是一個ICMP 請求(Request)數據包。如圖 43 所示，請注意其他字段“Identifier” ，“Sequence number”和“ Data”的內容。網絡協議分析實驗指導書21圖 43 Ethereal 捕獲的 ping 程序 ICMP 包擴展分析查看這些 ICMP 協議數據包，回答以下問題：(1)本機的 IP 地址是多少？目標主機的 IP 地址是多少？(2)為什么 ICMP 協議數據包沒有源端口號和目的端口號？(3)查看本機發(fā)送的每個 Request 數據包，回答這些 ICMP 數據包的類型號(Type)和代碼 (Code)是多少？這些 ICMP 數據包中的其他字段有哪些？“Checksum”、 “Sequence”和“Identifier ”字段分別占多少字節(jié)？(4)查看回復的 Reply 數據包，它們的類型號(Type) 和代碼(Code) 是多少？這些ICMP 數據包中還有其他哪些字段？“Checksum” 、 “Sequence”和“Identifier”字段分別占多少字節(jié)？traceroute 程序使用的 ICMP 信息包啟動 Ethereal 協議分析工具，選擇 “Capture”?“Start”，開始抓取數據包。然后點擊“開始”菜單，在運行中輸入“cmd” ，進入 Windows 系統的命令行模式，在命令行模式下輸入“tracert ” ，如圖 44 所示。網絡協議分析實驗指導書22圖 44 tracert 程序tracert 命令結束后，停止 Ethereal 抓包程序，并在 Ethereal 中的“Filter ”域中輸入關鍵字“ICMP” ，點擊“Apply”按鈕，將非 ICMP 數據包過濾掉。如圖 45 所示。網絡協議分析實驗指導書23圖 45 Ethereal 捕獲的 tracert 程序數據包分析查看這些 ICMP 協議數據包，回答以下問題：(1)本機的 IP 地址是多少？目標主機的 IP 地址是多少？(2)查看 echo 數據包，與 ping 所使用的 ICMP 包比較一下，看看是否相同，有什么區(qū)別？(3)查看本 error(Timetolive Exceeded)數據包，這些數據包是不是比 echo 數據包多了些字段？這些字段的內容是什么？(4)查看最后 3 個 error 數據包，這些包與其他的 error 數據包有什么不同？為什么？網絡協議分析實驗指導書24思考題1． ICMP 的用途是什么？2． 為什么要限制由失效的 ICMP 差錯報文再產生一個 ICMP 報文？3． ping 程序和 tracert 程序分別使用什么樣的 ICMP 類型數據包？4．主機 A 向主機 B 發(fā)送數據報。主機 B 從未收到該數據報，而主機 A 也從未收到出問題的通知。試給出可能發(fā)生的情況的兩種不同解釋。5．試用表說明，什么樣的 ICMP 報文是由路由器發(fā)送出的，什么樣的 ICMP報文是由目的主機發(fā)送出的。網絡協議分析實驗指導書25實驗五 用戶數據報協議 U