实验二  网络基础_网络命令的使用

 

一、配置主机的IP地址

 

实验目的

1.能打开Windows 10的命令窗口，在窗口中执行命令。

2.掌握IP设置的基本方法。

实验装置和工具

一台连入本地局域网或互联网的Microsoft Windows 10主机。

(说明:本实验的命令、步骤和屏幕截图均以Windows 10为例。)

实验原理(背景知识)

计算机不能访问网络，大多是因为其网络连接配置错误引起的。为了把计算机接入并访问TCP/IP网络，首先需要检查网络连接信息，并正确设置网络连接属性，包括: IP 地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器的IP地址等。

IP地址唯一地标识了互联网上每一台主机的每一个网络接口。若要与另一台主机通信，你必须知道那台主机某个网络接口的IP地址。

网络接口(也被称为网络接口卡、网络适配器，简称网卡)将主机接入网络，以实现主机上的进程之间的通信。网络接口可以是物理的(例如:以太网、无线网等)，也可以是逻辑的(例如:网桥、虚拟网卡、VPN 等)。

可以手动配置IP地址，也可以配置为从DHCP自动分配IP地址。

 

实验1打开Windows命令(控制台)窗口

任务要求

打开Windows 10的命令(控制台)窗口。

实验步骤

有多种方法打开Windows命令(控制台)窗口。其中一种较为快速的方法是: 在键盘上按下“Win+R"组合键，系统将打开“运行"窗口，如图1-1所示。键入cmd.按回车键或单击“确定”按钮，Windows将打开命令(控制台)窗口，显示俞令提示符，如图1-2所示。

 

图1-1 Windows 10的“运行”窗口

图1-2 Windows 10的命令(控制台)窗口

-提示.思考.动手

[请给出其他打开Windows 10的命令(控制台)窗口的方法(至少2种)。]

 

1.在搜索框中输入cmd回车即可

2. 在任意文件夹（比如桌面）下：Shift按键+鼠标右键，点击“在此处打开 Powershell 窗口(S)”，即可进入。

 

实验2:获取主机系统信息

任务要求

获取主机的基本系统信息，主要包括:主机名、CPU、内存、操作系统类型等。

实验步骤

用鼠标右键单击“开始”按钮，在弹出的菜单上单击“系统”选项，在弹出的窗口中会

显示系统的基本信息。

 

.提示.思考.动手

[主机的基本信息分别是什么?请将结果填入表1-1中。]

表1-1主机基本系统信息

主机名	刚强
工作组名	WORKGROUP
处理器	Intel(R) Core(TM) i7-9750H CPU @ 2.60GHz   2.60 GHz
内存	16.0 GB (15.9 GB 可用)
系统类型	64 位操作系统, 基于 x64 的处理器
安装的网卡数量	3

 

.提示思考.动手

[还有哪些方法可以获得Windows 10主机的系统信息?至少给出另外2种方法。]

1. 在设备管理器中查看电脑配置

在“系统”的左边栏中找到“设备管理器”并点击进入，可以看到CPU、显卡、声卡、网卡等配置信息。

2. 打开【开始菜单】，进入【系统设置】，选择”系统“并点击进入，点击”关于“选项，查看电脑配置和系统基本信息。

3.快捷键win+R，出现运行框输入“dxdiag“命令，点击回车。

 

实验3:主机IP设置

任务要求

获取和设置主机指定网络连接的IP地址等属性。

实验步骤

步骤1:打开网络连接设置窗口

打开Windows 10网络连接设置窗口的方法有很多。其中的一种方法是: 从右下角的系统托盘中用鼠标右键单击“网络Internet访问"图标，选择“打开网络和共享中心”选项，

系统将打开“网络和共享中心”窗口，如图1-3所示。

图1-3“网络和共享中心” 窗口

选择“更改适配器设置”选项，系统将打开“网络连接”窗口，如图1-4所示。

 

图1-4“网络连接” 窗口

 

步骤2:配置IP属性

• 打开网络连接的属性窗口。

从“网络连接”窗口中右键单击需要配置的网络连接名称，从出现的快捷菜单中选择“属性”选项，系统将打开该网络连接的属性窗口，如图1-5所示。可以看到，可以为网络连接配置多种属性。

图1-5网络连接的属性窗口

• 配置IPv4属性。

若要配置IPv4属性，可单击“Internet协议版本4 (TCP/IPv4)”选项，然后单击“属性”

按钮，系统将打开该网络连接的IPv4属性窗口，如图1-6所示。

1. 自动设置IP

选中“自动获得IP地址”选项，则主机可以从DHCP服务器自动获得IP地址、子网掩码和默认网关等配置信息。

选中“自动获得DNS服务器地址”选项，则主机可以从DHCP服务器自动获得DNS服务器的地址。

配置完毕，单击“确定"按钮，让配置生效。如果主机所在的网络上配置了可用的DHCP服务器，主机可以获得相应的配置参数。

图1-6网络连接的 IPv4属性窗口

1. 手动设置IP

选中“使用下面的IP地址”选项，则允许手动配置IP地址、子网掩码和默认网关等。请在“IP地址”、“子网掩码”和“默认网关”框中键入合法的IP地址设置。

选中“使用下面的DNS服务器地址”选项，则手动设置DNS服务器的地址。请在“首选DNS服务器"和“备用DNS服务器”框中键入合法的主DNS服务器和辅助DNS服务器的地址。

配置完毕，单击“确定”按钮，让配置生效。

提示.思考.动手

请将自动和手动IP设置的结果填入表1-2中。

表1-2主机IP 设置

	当前IP设置	自动IP设置	手动IP设置
设置方式	自动	自动	手动
IPv4地址	10.105.53.1	10.105.53.1	192.168.1.106
网关IP地址	10.105.0.1	10.105.0.1	192.168.1.1
首选DNS IP地址	10.11.248.115	10.11.248.115	211.138.240.100
备选DNS IP地址	10.11.248.114	10.11.248.114	211.138.245.180
DHCP地址	192.168.102.171	192.168.102.171	192.168.1.1

 

二、ipconfig 实战

实验目的

1.掌握ipconfig命令及其用途，理解输入参数和输出结果。

2.掌握利用ipconfig识别网络连接、获取IP地址、MAC地址等网络配置信息的方法，具备基本的检错和排错能力。

实验装置和工具

一台连入本地局城网或互联网的Windows 10主机。

(说明:本实验的命令、步骤和屏幕截图均以Windows 10为例。)

实验原理

使用ipconfig可以获得设备当前实际IP设置。在把IP地址配置为“自动获取IP地址"的计算机上最为有用，使用户能够确定DHCP配置的TCP/IP属性值。

命令执行

ipconfig是Windows的一个控制台应用程序，需要从Windows命令窗口中运行。

ipconfig命令格式为: ipconfig [options]

[options]是些选项和参数。ipconfig的常用选项和参数见表 1-3。

表1-3 ipconfig 的常用选项和参数

 

/?	显示此帮助消息
/all	显示完整配置信息。
/release	释放指定适配器的 IPv4 地址。
/release6	释放指定适配器的 IPv6 地址。
/renew	更新指定适配器的 IPv4 地址。
/renew6	更新指定适配器的 IPv6 地址。
/flushdns	清除 DNS 解析程序缓存。
/registerdns	刷新所有 DHCP 租约并重新注册 DNS 名称
/displaydns	显示 DNS 解析程序缓存的内容。
/showclassid	显示适配器的所有允许的 DHCP 类 ID。
/setclassid	修改 DHCP 类 ID。
/showclassid6	显示适配器允许的所有 IPv6 DHCP 类 ID。
/setclassid6	修改 IPv6 DHCP 类 ID。

 

实验1.2.1: 获取本地主机所有网络连接的基本信息

任务要求

获取本地主机的所有网络连接及其IP地址等基本信息。

实验步骤

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig

.提示.思考.动手，

[你的主机有哪些网络连接?每个网络连接的状态和基本配置分别是什么?请将结果

填入表1-4中。]

表1-4主机网络连接及基本配置

网络连接1名称	无线局域网适配器
网络接口	本地连接* 1
媒体状态	媒体已断开连接
IPv4地址	无
子网掩码	无
默认网关	无
网络连接2名称	无线局域网适配器
网络接口	WLAN
媒体状态	已连接
IPv4地址	10.97.15.174
子网掩码	255.255.0.0
默认网关	10.97.0.1
……

 

实验.2.2:获取本地主机所有网络连接的详细信息

任务要求

获取本地主机的所有网络连接及其详细配置信息。

实验步骤

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig

/al1

提示思考.动手

[你的主机有哪些网络连接?每个网络连接的状态和详细配置分别是什么?请将结里填入表1-5中。]

表1-5主机网络连接及详细配置

主机名	刚强
启用IP路由	否
网络连接1名称	无线局域网适配器
网络接口	本地连接* 1
媒体状态	媒体已断开连接
MAC地址	无
是否启用DHCP	是
是否自动配置	是
IPv4地址		无
子网掩码		无
默认网关		无
DHCP服务器		无
DNS服务器		无
网络连接2名称		无线局域网适配器
网络接口		WLAN
媒体状态		已连接
MAC地址		50-E0-85-5E-87-97
是否启用DHCP		是
是否自动配置		是
IPv4地址		10.97.15.174
子网掩码		255.255.0.0
默认网关		10.97.0.1
DHCP服务器		192.168.102.171
DNS服务器		10.11.248.115
.....

 

实验1.2.3:释放和更新自动分配的主机IPv4地址

当把网络连接配置为“自动获取IPv4地址”或“自动获取IPv6地址”时，网络通常在设备加入网络时为设备重新分配正确的IP地址。但DHCP或网络硬件的技术故障可能导致IP冲突、网络连接突然停止运行等问题。为排除出现的问题，需要释放和更新DHCP自动分配的IP地址。释放和更新IP地址会重置网络连接，可以消除或暂时消除与IP有关的一些问题。

/reIease和/renew选项在使用DHICP自动分配I地址的网络中非常有用。/reIease立即终止指定的或当前所有活动的TCP/IP网络连接，释放当前使用的IP地址。/renew命令将重新建立TCP/IP网络连接。如果你想更换DHCP自动分院的IP地址，或者在释放了DHCP分配的IP地址后，想从DHCP重新获得一个 IP地址，可以使用/renew选项。

任务要求

释放和更新由DHCP自动分配的IPv4地址。

实验步骤:

步骤1:释放指定网絡違接的IPv4 地址

假定要释放指定网络连接Local Area Cnnection 2的IPv4地址。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig /release "Local Area Connection 2"

提示.思考.动手

[命令成功执行完毕后，该网絡连接的IP地址是多少?通过该网络连接，主机还能访问网络吗?]

步骤2:更新指定网络连接的IPv4 地址

假定要为网络连接Local Area Conmection2重新分配IPv4地址。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig /renew "Local Area Connection 2”

提示思考.动手

[将你主机上某个网络连接的TCP/IPv4属性设置为“自动获得IP地址”，记录所分配的IPv4地址。然后，更新该网络连接的IPv4地址。请将重断分配前后的IP设置填入表1-6中。]

表1-6更新主机 IP配置

网络连接名称
	更新前	更新后
IPv4地址	10.97.15.174	10.97.15.174
子网掩码	255.255.0.0	255.255.0.0
默认网关	10.97.0.1	10.97.0.1

.提示.思考.动手

[更新后的 IP地址与更新前的IP地址相同还是不同?]

可以相同也可以不同，只要当时的IP没有被人使用更新之后就可能相同，要是被人用了，则会更新新的IP。

这里我使用的是校园网，IP地址一般已经被绑定了是不会变的,renew只是释放后重新连接。

 

步骤3:更新以"Local”开头的所有同络连接的IP地址

在释放和更新IP地址时，可以使用通配符“*”和“?”。

“*”匹配任意字符串，“？”匹配任意一个字符。

假定要更新以"Local" 开头的所有网络连接的IPv4地址。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig /renew Local*

步骤4:更新所有网络连接的IPv4地址

若未指定网络连接，则更新所有连接的IP地址。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig /renew

 

三、ping 实战

实验目的

1.掌握ping命令及其用途，理解输入参数和输出结果。

2.掌握利用ping命令测试和分析主机的网络配置、网络连通性、网络延迟和域名解析的方法，具备基本的检错和排错能力。

实验装置和工具

一台连入本地 局域网或互联网的Microsoft Windows 10主机。

(说明:本实验的命令、步骤和屏幕截图均以Windows 10为例。)

实验原理(背景知识)

ping是最常用的网络命令之一，用于在IP层测试和诊断主机的网络连通性、可达性、网络延迟和域名解析等。如果ping成功(即收到了应答，且无分组丢失或丢失率很低)，说明网络连接配置正确、网络连通、主机工作且可达、域名解析工作正常。如果ping失败(例如超时、分组丢失较多等)，则说明存在问题。此时，需要进一步进行测试， 并分析失败的原因。

 

ping使用ICMP (Intermet Control Message Protocol)生成请求并处理应答。运行ping命令时，ping发送ICMP echo请求消息到另一台主机，并等待ICMP echo应答消息。若收到ICMPecho应答消息，则显示接收的ICMP echo应答消息，计算往返时间和发送、接收和丢失的报文数。从本地设备发送请求到接收到应答之间的往返时间被称为ping时间。

命令执行

ping是Windows的一个控制台应用程序，需要从Windows命令窗口运行。

ping命令格式如下:

  ping [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS]

           [-r count] [-s count] [[-j host-list] | [-k host-list]]

           [-w timeout] [-R] [-S srcaddr] [-4] [-6] target_name

 

ping常用选项和参数见表1-7。按下“Crl+C”组合键可以终止命令的执行。

表1-7 ping 常用选项和参数

 

选项参数	说明
/？	显示帮助。系统将显示所支持的选项和参数
target_name	目标。必需。可以是主机的IP地址，也可以是主机名或网站域名。
/t	持续(连续不断) ping,直到手动按下“CHl+ Break"或"Ctrl+C"组合键终止。
/a	将地址解析成主机名。对目的IP地址进行反向名字解析。如果成功，将显示目的IP地址的主机名。
/n count	按<count>规定的次数ping.默认值为4. Count为 要发送的回显请求数。
-l size	发送缓冲区大小。指定ICMP echo请求消息中数据字段的长度为<size>规定的字节数。默认值为32.最大为65527.
-i TTL	指定ICMP ecbo 请求消息的IP首部中的TTL字段值。默认值为主机的TTL默认值。不同操作系统的TTL默认值不同。Windows 10的TIL默认值为128.最大值为255。
-w timeout	等待每次回复的超时时间(毫秒)。指定接收ICMP echo应答消息的等待时间为timeout.单位为毫秒。如果在规定时间内没有收到应答，则显示“Requst timed out”" (请求超时)。默认值为4000 (即4秒)。
-4	强制使用 IPv4。指明使用IPv4进行ping.仅在ping主机名时，才需要此参数。
-6	强制使用 IPv6。指明使用IPv6进行ping.仅在ping主机名时，才需要此参数。

 

命令成功结果

假设ping网站www.163.com。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。ping成功返回的结果如图1-7所示。

ping www.163.com

图1-7 ping 成功返回结果

 

实验1.3.1:测试本地主机的IP设置是否正确

任务要求

测试本地主机的IP设置是否正确。

实验步骤

步骤1:按地址127.0.0.1测试

地址127.0.0.1为环回(Loopback) 地址，通常用于“本机”的测试。在本地主机的提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ping 127.0.0.1

-提示.思考.动手

[请将“"ping 127.0.0.1”结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

步骤2:按配置的IP地址测试

①获取配置的IP地址。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig

• 按配置的IP地址测试。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ping本地主机配置的IP地址

提示.思考.动手

[请将"ping本地主机配置的IP地址”结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

步骤3:按名字localhost测试

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ping localhost

提示.思考.动手.

[请将“ping lcalhost’" 结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

[命令“ping lcalhost'"与"ping 127.0.0.1”的结果有何不同?]

 

结果不一样。localhost也叫local ，正确的解释是：本地服务器。127.0.0.1在windows等系统的正确解释是：本机地址（本机服务器）。他们的解析通过本机的host文件，windows自动将localhost解析为127.0.0.1。localhost（local）是不经网卡传输！它不受网络防火墙和网卡相关的限制。127.0.0.1是通过网卡传输，依赖网卡，并受到网络防火墙和网卡相关的限制。一般设置程序时本地服务用localhost是最好的，localhost不会解析成ip，也不会占用网卡、网络资源。

 

步骤4:按主机名测试

• 获取主机名。可以使用ipconfig或ping localhost获取本地主机名。

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ipconfig/all

或

ping localhost

②按主机名测试。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

ping主机名

.提示思考.动手-

[请将“ping主机名”结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

[命令“ping主机名”与“ping localhost" 的结果有何不同?]

 

主机名对应的IP是本机的IP地址，与localhost的结果相同

 

[主机名对应的IP地址是什么?与配置的IP地址一致吗?请将结果填入表1-8中。]

表1-8主机名及其 IP地址

主机名	配置的IP地址	ping结果中的IP地址	IP地址是否一致
刚强	10.97.15.174	10.97.15.174	是

 

实验1.3.2:测试本地主机是否正确接入网络

可以从本地主机ping其所接入网络的其他主机的IP地址或主机名，测试本地主机是否正确地接入某网络。如果ping其他主机成功，则说明本地主机正确接入网络。如果失败，则需要进一步测试， 并分析失败的原因。

任务要求

测试本地主机是否正确接入本地网络或互联网。

实验步骤

步骤1:按IP地址测试

如果你的主机仅接入本地网络，则获取你同伴主机的IP地址。如果你的主机接入的是互联网，则获取互联网上某台主机或网站的IP地址。

假设获取的某台主机的IP地址为10.11.23.2,则在本地主机的命令提示符下输入以下

命令，然后按回车键。

ping 10.11.23.2

。提示.思考●动手

[请将“ping某台主机或网站的IP地址”结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

如果你的主机无法ping通其他主机或网站，但其他主机之间能ping通，说明你的主机未能正确接入网络，需要排查产生错误的原因。导致错误的原因有很多，例如:网线、网卡、网卡驱动程序、IP 配置、防火墙、路由器和交换机设置等。

步骤2:按主机名或城名测试

假设获取的某网站的城名为ww.baidu.com 在本地主机的命令提示符下输入以令，然后按回车键。

ping ww.baidu.com

.提示思考.动手

[请将"ping ww.baidu.com "结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

[该主机名或网站城名及其IP地址分别是什么?请将结果填入表1-9中。]

表1-9主机名或网站域名及其 IP地址

主机名或网站域名	IP地址
shiqiang	10.97.150.160
ww.baidu.com	39.156.66.10

[如果你ping一个不存在的IP地址，例如192.168.10.10, 屏幕会显示什么结果?

将命令结果的屏幕截图保存到实验报告中。这样的结果意味着什么?]

发送的数据没有被相应的IP地址所接收，是没有响应的。

 

实验1.3.3:测量网络延迟

简单地说，网络延迟是指将数据通过网络从一端传输到另一.端所花费的时间。网络延迟通常用往返时间衡量。ping 命令不仅可以验证网络的连通性和可达性，还可以提供ICMP

组从源主机到达目的主机、再从目的主机返回到源主机的往返时间。通过测试连接在不同网络设备上或位于不同网络、网段上的不同主机，并比较它们的往返时间，有助于确定网络延迟以及网络性能瓶颈。

任务要求

使用ping命令测量和分析本地主机到本地网络或互联网的网络延迟。

实验步骤

步骤1:收集网络数据

在本地主机的命令提示符下分别输入以下命令，按域名分别ping下列4个网站20次

并将返回结果保存在当前目录对应的文件中。

ping /n 20 www.arin.net > arin. txt

ping /n 20 www.lacnic.net > lacnic. txt

ping /n 20 www.afrinic.net > afrinic.txt

ping /n 20 www.apnic.net > apnic. txt

步骤2：分析网络延退时间

上述命令执行完毕后，

分别打开上述4个.txt文件，查看并分析返回结果。

”提示，思考.动手

[分析网络延迟，把结果填入表1.10中。]

 

表1-10网络延迟记录表

	IPv4地址	最小延迟(ms)	最大延迟(ms)	平均延迟(ms)	网站地理位置
www.arin.net	199.43.0.47	0	0	0	美国
www.lacnic.net	200.3.14.184	400	465	407
www.afrinic.net	196.216.2.6	470	505	473
www.apnic.net	104.18.236.68	199	201	200
www.ip.cn	104.21.58.125	191	208	195

提示. 思考。动手

[请分析网络延迟与地理位置的关系。]

地理位置距离自己越远，网络延迟越高。

理论上说，带宽越大，在网络拓扑中的优先级就越高，所对应的响应速度就越快，对于用户和ISP之间来说带宽越高，每秒传输的数据越多，延迟就越小。但是延迟高低是由很多个因素决定的，网络上的每一个服务器（路由器）都是一个节点，所有的节点加在一起的响应速度，才是自己的网络延迟，如果某一中间节点出现出题，无法提供服务，其它节点就会重新计算路由，但是重新计算路由之前会有一个超时记时器，只有目的节点的响应时间超出记时器时才会重新进行路由计算。还有DNS服务器的影响等等。不能混为一谈。ISP只能保证用户的接入网络带宽和网络延迟无问题，与其它节点的服务就没法保证了。

四、tracert 实战

实验目的

1.掌握tracert命令及其用途，理解输入参数和输出结果。

2.掌握利用tracert命令测试和分析主机的网络连通性、网络延迟。城名解析、跟踪网络路由的方法，具备基本的检错和排错能力。

实验装置和工具

一台连入本地局城网或互联网的Microsoft Windows 10主机。

(说明:本实验的命令、步骤和屏幕截图均以Windows 10为例。)

实验原理(背景知识)

tracert也被称为路由跟踪实用程序，用于跟踪源主机到目的主机之间的路由，检测网络延迟。

ping可以测试数据是否能到达目的主机，以及到达目的主机的延迟和TTL,但未给出数据到达目的主机的路径。tracert 则给出了更为详细的信息，它显示数据从源主机到目的主机的路由和延迟，包括经过了哪些路由器和到达每台路由器的延迟，所以，tracert 不仅能测量延迟，还能定位延迟，有助于确定产生网络延迟或发生故障的网络(或链路)和路由器。

tracet通常与ipconfig. ping. netstat. nslookup 等配合使用。

Windows上的tracert与Linux 上的traceroute的实现方法不同。Windows上的tracert向目的主机发送一系列ICMP echo请求消息，Linux 上的taceroute 则向目的主机发送一系列

UDP数据报。不论哪种实现方法，它们都使用了IP分组中的TTL (Time-To-Live)字段。

tracert发送的第1个IP分组的TTL=1,第2个分组的TTL=2，依次类推，后续每组的TTL都等于其前一个分组的TTL加1,直到目的主机响应或TTL达到最大值。路由上的每个路由器在收到IP分组后，将其TTL减1。如果TTl等于0,则路由器丢弃该分组，并向源主机发送ICMP超时(Time Exceeded)错误消息进行响应。通过这种方式发送IP分组，tracert 可以确保路由上的每台路由器丢弃分组并发送响应，这样就可以计算从源主机到达目的主机的路由包括哪些路由器，以及达到每个路由器的延迟。

命令执行

tracert是Windows的一个控制台应用程序，需要从Windows命令窗口运行。

tracert命令格式如下:

tracert [-d] [-h maximum hops] (- host-list] (-w timeout] [-R] [-s srcaddr]

(-4] [-6] target_name

tracert支持的常用选项和参数见表1-11. 按下“Ctrl +C”组合键可以终止命令的执行。

表1-11 tracert 常用选项和参数

选项和参数	说明
?	显示帮助。系统将显示所支持的选项和参数
target_ name	目标。必需。可以是IP地址，也可以是主机名或网站城名
-d	不把地址解析为主机名
-h maximum_hops	按最大跃点数maximum_hops搜索目标。默认值为30.跃点数也被称为跳数。每一跳表示一个路由器
-j host-list	沿host-list的稀疏源路由(仅对IPv4有效)
-W timeout	设置等持响应的超时时间值为timeout.单位为毫秒
-r	跟踪往返路径(仅对IPv6有效)
-s srcaddr	使用源地址sraddr (仅对IPv6有效)
4	强制使用IPv4
6	强制使用IPv6

命令结果

假设按域名跟踪到网站www.qq.com 的路由，则在本地主机的命令提示符下输入下命令，然后按回车键。tracert 返回的结果如图1-8所示。

tracert www . qq . com

结果信息包括:

1.跟踪信息

(1)目的主机名及其IP地址。若按IP地址跟踪，则显示该IP地址。

(2)最大跃点数(即路由器数)。默认值为30。

图1-8 tracert www.qq com的返网结果

2.详细路由信息

包括多行，每行代表路由上的一个路由器(即一跳)。 每行包括5列信息。每行的格式如表1-12所示。

表1-12 tracert 命令输出的详细路由信息

序号	往返时间1	往返时间2	往返时间3	主机名[IP地址]
5	15	18	19	115.233.130.242

其中:

(1)序号:分组当前在路由的第几个路由器上。第一路由器为源主机所接入网络的路由器，例如默认网关，最后一跳为目的主机。

(2)往返时间1,往返时间2,往返时间3:从发送分组到收到该路由器响应的往返时间，单位为毫秒(ms)。该时间也被称为延迟。tracert 连续发送三个分组，因此会显示3个往返时间，这样就可以知道延迟的波动程度。若某列显示的是“*”，表示未在规定时间内收到响应。等待响应的默认超时时间是4000 ms.有些主机或路由器会丢弃TTL过期的分组，不发送响应。

(3) 主机名[IP地址]: 如果允许，显示路由器的名字。如果不允许，则显示路由器的IP地址。若三个往返时间都超时，则显示“请求超时”。

实验1.4.1:跟踪到不同网站的路由

任务要求

跟踪和分析本地主机到互联网上不同网站的路由。

实验步骤

步骤1:跟踪到网站www.qq.com的路由

确认你的计算机已经连入互联网。

①在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

tracert www .qq.com

• 在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

tracert -d www.qq. com

提示.思考.动手

[请将“www.qq.com."结果的屏幕截图保存到实验报告中。]

 

获取相关数据，将结果填入表1-13中。

表1-13跟踪到网站 www.qq.com的路由

目标名称	ins-r23tsuuf.ias.tencent-cloud.net
本地主机的IP地址	10.105.0.1
本地主机默认网关的P地址	10.105.0.1
目标的P地址	183.194.238.117
经过的路由器数量	7
第1个路由器P地址	10.105.0.1
第2个路由器IP地址	172.16.4.1
到达目标的最后一个路由器的 P地址	183.194.238.117
除去请求超时的路由器，哪个或哪些路由器的网络延迟最大?请技延迟从大到小顺序给出最多3个路由器在结果中的序号、P地址和延迟	序号 IP地址 延迟(ms ) 7 221.183.40.69 16 8 221.183.51.78 24 18 183.194.238.117 29

 

提示.思考.动手”

[为何在结果中会出现请求超时( Request timed out) ?]

1、那一跳禁PING
2、那一跳不对TTL超时做响应处理，直接丢弃
3、MPLS ***网络

[选取路由上的3个延迟最大的路由器的IP地址，列出这些路由器的地理位置，将结入表1-14中。]

表1-14路由器地理位置

序号	路由器IP地址	地理位置(国家，省市，区域)
7	221.183.40.69	中国浙江省杭州市钱塘区
8	221.183.51.78	中国浙江省杭州市钱塘区
18	183.194.238.117	中国浙江省杭州市钱塘区

 

步骤2:跟踪到网站ww.jd.om的路由

确认你的计算机已经连入互联网。

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

tracert www.jd.com

.提示.思考.动手

[将“tracert www.jd.com”结果的屏幕截图保存到实验报告中。

 

“获取相关参数，将结果填入表1-15中。]

表1-15到网站www.jd.com的路由

目标名称	img2x-v6-sched.jcloudedge.com
本地主机的IP地址	10.105.0.1
本地主机默认网关的P地址	10.105.0.1
目标的P地址	39.175.102.3
经过的路由器数量	6
第1个路由器P地址	10.105.0.1
第2个路由器IP地址	172.16.4.1
到达目标的最后一个路由器的 P地址	39.175.102.3
除去请求超时的路由器，哪个或哪些路由器的网络延迟最大?请技延迟从大到小顺序给出最多3个路由器在结果中的序号、P地址和延迟	序号 IP地址 延迟(ms ) 5 117.148.181.5 14 8 172.18.6.38 19 12 39.175.102.3 56

 

提示.思考.动手

[选取路由上3个延迟最大的路由器的IP地址，列出这些路由器的地理位置，将结果填入表1-16中。]

表1-16路由器 地理位置

序号	路由器IP地址	地理位置(国家，省市，区域)
5	117.148.181.5	中国浙江省杭州市钱塘区
8	172.18.6.38	中国浙江省杭州市钱塘区
12	39.175.102.3	中国浙江省杭州市钱塘区

提示.思考.动手。

[该步骤的路由中有与步骤1 中路由相同的路由器吗?若有，请将结果填入表1-17中。]

表1-17路由相同的路由器

步骤2路由器IP地址	序号	步骤1路由器IP地址
10.105.0.1	1	10.105.0.1
172.16.4.1	2	172.16.4.1
120.199.254.29	4	120.199.254.29
117.148.181.9	5	117.148.181.9

 

五、arp 实战

实验目的

1.掌握arp命令及其用途。

2.掌握利用arp命令管理和分析ARP高速缓存(ARP Cache)的方法，具备基络管理、检错和排错能力。

实验装置和工具

一台连入本地局域网或互联网的Microsoft Windows 10主机。

(说明:本实验的命令、步骤和屏幕截图均以windows 10为例。)

实验原理(背景知识)

arp命令与ARP协议有关，但不要混淆arp命令和ARP协议。

ARP协议(Address Resolution Protocol,地址解析协议)用于将网络层(第3层)地址映射到数据链路层(第2层)的MAC地址。为了找到目的IP地址对应的MAC地址设备在其本地网络上广播发送ARP请求，拥有该IP地址的设备收到ARP请求后，用其地址进行ARP响应。收到ARP请求和ARP响应的设备将IP地址和其对应的MAC地址映射保存在被称为ARP高速缓存(ARP Cache)的ARP表中。ARP Cache的大小是有限的，所保存的IP地址和MAC地址映射条目被定期清除。每个条目都有一个生存期，生存期只有几分钟。ARP Cache定时器会清除已经到期的条目。定期清除允许设备适应IP地址或MAC地址的变化。ARP Cache中的条目有两种类型:静态和动态。静态条目是手工写入的，动态条目是由ARP协议写入的，会被定期删除。

arp命令用于查看、添加、修改和删除ARP Cache中的内容。

命令执行

arp是Windows的个控制台应用程序， 需要从Windows 命令窗口运行。

arp命令格式如下:

arp -s inet_addr eth_addr [if_ addr]

arp -d inet_addr (if_ addr ]

arp -a [inet_addr] [-N if_ addr]

arp支持的选项和参数说明见表1-18。

表1-18 arp选项和参数说明

选项和参数	说明
/?	显示帮助。系统将显示所支持的选项和参数
-a	显示当前ARPCache中的所有条目。若指定了IP地址，则显示指定IP地址的所有。若有多块网卡使用ARP,则显示每块网卡的ARP Cache中的内容
-g	与-a 相同。g在Linux系統上使用的较多，-在Windows系统上使用的较多
inet_addr	指定的IP地址
-N if_addr	显示指定网卡if adder的ARP Cache中的条目 If_ addr为指定网卡的IP地址
-d inet_addr	从ARP Cache中删除由inet add指定的P地址。若未给出inet addr 或inet addr为*， 则删除ARP Cache中的所有条目，即清空ARP Cache
-s	在ARP Cache中增加条静态IP地址和MAC地址映射条目 在重启机器之前，静态条目一直保存在 ARP Cache中
-eth_add	指定的MAC地址(物理地址)。MAC地址是用连字符分隔的6个十六进制字节，例如: 00-15-C5-CC-C8-AE
-if_addr	指定网卡的P地址。若指定了该地址，则操作该地址所使用的ARPCache.若未指定，则操作第1个可用接口卡的ARP Cache。

 

命令输出

arp命令的输出结果如下:

1.网络接口。包括IP地址和接口索引号。接口索引号用+六进制数表示。

2. ARP Cache内容。包括Internet地址、物理地址和类型。

 

 

实验1.5.1:查看ARP Cache内容

 

任务要求

 

查看和分析本地主机当前ARP Cache内容。

 

实验步骤

 

步骤1:查看ARPCache中的内容

 

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

arp -a

-提示.思考.动手

将“arp-a”结果中某个接口ARP Cache内容的屏幕截图保存到实验报告中。

 

步骤2:查看ARPCache中某个IP地址的条目

 

例如:查看默认网关IP地址的条目。

(1)利用ipconfng命令，或从步骤1的结果中，找到默认网关的IP地址。

(2)在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

 

arp -a默认网关的IP地址

 

提示.思考.动手

将"“ap-a默认网关的P地址”结果的屏幕截图保存到实验报告中。

分析输出结果，将结果填入表1-19中。

 

 

表1-19输出结果

默认网关IP地址	MAC地址	类型	网络接口索引号
10.105.0.1	58-69-6c-a6-92-c9	动态	10.105.53.1 --- 0xa
10.105.255.255	ff-ff-ff-ff-ff-ff	静态	10.105.53.1 --- 0xa
169.254.169.254	58-69-6c-a6-92-c9	动态	10.105.53.1 --- 0xa

 

实验1.5.2:删除ARP Cache中的条目

 

任务要求

 

删除本地主机当前ARP Cache内容。

 

实验步骤

步骤1:查看ARPCache中的条目

 

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

arp -a

 

步骤2:删除ARP Cache中的所有条目

 

在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

arp -d

检查删除结果。在本地主机的命令提示符下输入以下命令，然后按回车键。

arp -a

 

提示. 思考.动手

将删除操作后的“arp-a" 结果的屏幕截图保存到实验报告中。

 

六、实验心得

通过本次实验，更加了解了网络的基础以及网络命令的使用，收获颇多，对今后计算机网络有了进一步的学习。

 

 

注：本次实验内容一步到位，没有进行检查，要是有部分错误，请谅解，谢谢。