第三章FC-FS 协议分析
FC-FS 协议对FC 协议层次中FC-0、FC-1、FC-2层的功能进行了详细描述。其中，FC-0层描述了两个端口之间物理链路的规范；FC-1层描述了8B/10B 编码/解码方案，并规定了端口接收机和发射机的状态；FC-2层规定了数据块传送的规则和机制，包括协调端口间通信所需要的登录/登出服务，可能支持的服务类及不同服务类中的连接和信用管理规则，帧的格式、类型及不同类型的帧的响应，确保链路和数据完整性的差错检测和超时管理；此外，该协议还对光纤通道中的部分一般类服务做了简单介绍。以下是对FC-1及FC-2层的主要内容所作的整理和总结。
3．1 端口状态 3．1．1 接收机状态机
失同步状态
复位状态
无无效传输字
状态
第一个无效传输字
状态
第二个无效传输字
状态
第三个无效传输字
状态
字同步获得状态
1
24
4
4
43
6
7
6
6
6
6
图3-1 接收机状态图
图3-1为接收机的状态转换图，其中，对各个状态转换条件的定义为： a ） 转换1：上电； b ） 转换2：获得字同步；
c ） 转换3：检测到一个无效传输字；
d）转换4：检测到信号丢失；
e）转换5：检测到两个连续的无效传输字；
f）转换6：强制接收机复位；
g）转换7：退出接收机复位情况；
3．1．2 端口状态机
图3-2端口状态机
图3-2为FC端口的状态机，对各状态的说明如下。
激活状态：端口完成链路初始化或链路复位协议之后进入该状态，并在该状态下传送和接收帧与原语信号。
链路恢复状态：支持1类服务的端口不能确定自己连接状态并想中止所有专线连接时进入该状态，以复原一条链路，例如当N端口A确定已与B建立连接时却接收到N端口C发送过来的带有SOFc1、SOFi1或SOFn1的帧；分为LR发送（LR1）、LR接收（LR2）、LRR接收（LR3）三个状态。
LR原语序列的传输因服务类的不同而不同。1类服务中，撤销专用连接，端到端信用（N 端口管理）复位到登录值，本地F端口进入LR接收状态，并通知远程F端口向连接的另一N端口发送LR原语序列。2类和3类服务中，N端口或F端口中缓冲区到缓冲区信用复位到登录值，F端口应处理或丢弃与连接到N端口的输出光纤的接收缓冲区中的任何1类连接请求帧、2类或3类帧，2类的端到端信用不受影响。
链路故障状态：端口检测到严重错误条件，例如不在离线状态时同步丢失超时，不在离线状态时信号丢失，或在链路复位期间R_T_TOV超时的时候进入该状态，分为NOS接收（LF1）、NOS发送（LF2）两个状态，这两个状态下的端口更新链路错误状态块中相应的错误计数器。LF1状态下的F端口撤销专用连接，并通知远程F端口向连接的另一N端口发送LR原语序列。
离线状态：在接通电源或内部复位后链路初始化协议完成之前，第一个OLS有序集发送之后，OLS原语序列接收并识别之后端口进入该状态，该状态下的端口不记录接收机错误，分为OLS发送（OL1）、OLS接收（OL2）和OLS等待（OL3）三个状态。在下一步操作前，端
口应发送至少5ms 的OLS 原语序列，超过该时间后端口根据进入OLS 发送状态的原因来决定是按照链路初始化协议还是在线到离线转换协议所规定的步骤进行处理。OL2状态下的F 端口撤销专用连接，并通知远程F 端口向连接的另一N 端口发送LR 原语序列。
3．1．3 链路初始化
FC 端口的链路初始化过程见图3-3。接通电源时，发射机不发送任何数据，接收机检测出这个“信号丢弃”后进入LF2状态并将连续传送NOS 原语序列。原语序列的位流转换成通过光纤传送的连续的“亮”和“灭”的信号驱动接收机按照输入数据流的频率和相位调整其时钟以实现发送机和接收机之间的位同步。接受到的位流被串并转换为每10位一组的字符，接收机在这些字符中连续查找K28.5字符，检测到该字符时就把其第一位标识为一个字节和字的边界，在该字符之后的每第10位为一个编码字节的开始，每第40位为一个编码字的开始。建立起字节和字同步后，每个10位编码字符都由10B/8B 解码器解码为带有“数据”或“特殊”表示的8位字节。解码后的8位字节经8位/32位转换后进入另一套电路系统以寻找有序集。当检测到三个连续的有序集时，端口将根据当前状态和接收到的有序集转换到下一个状态。两端口间的状态转换采用全互锁握手协议不断尽心直至两端口都处于激活状态并连续传送空闲（IDLE ）原语信号为止。这时发送机和接收机都不断发送空闲原语信号以保持链路同步，并可随时应答来自FC-2或更高层的数据传送请求。
端口状态
链路失效2
NOS
链路失效1
离线2
链路恢复
激活端口状态
链路失效2
链路失效1
离线2
链路恢复
链路恢复
激活
链路恢复
OLS NOS
OLS LR
LR
LRR LRR
IDLE
IDLE IDLE
IDLE
最后状态：激活
最后状态：激活
传输的原语
序列
传输的原语
序列
接通电源
rcv NOS
rcv OLS
rcv LR
rcv LRR
rcv IDLE
rcv IDLE
rcv LRR
rcv LR
rcv OLS rcv NOS
接通电源
事件事件
图3-3 链路初始化
3．2 登录
登录过程是指N 端口与交换网（如果有）或与之通信的目的N 端口建立操作环境的方法，
一个N端口可以登录的并行N端口的数量由N端口设备决定，在登录和1类服务专用连接之间不存在一一对应的关系，不论支持何种服务类，所有N端口都需要登录到交换网，对于支持1类或2类服务的N端口，它应与要通信的每一个目的N端口登录。
3．2．1 交换网登录
交换网登录完成以下功能：（1）向交换网提供一组特定的操作特性，包括N端口名及其所在的节点名；（2）提供与整个交换网相关的一组特定的操作特性，包括F端口名及交换网名；（3）选择分配或确认启动登录的N端口的本地N端口标识符；（4）初始化缓冲区到缓冲区信用。
直接交换网登录过程应在交换中传输登录链路服务（FLOGI）序列，该交换带有一个N 端口分配的OX_ID，目的标识符为通用F端口地址FFFFFE，源标识符为二进制0，相应的F 端口应执行以下二者之一：（１）在ACC应答序列中分配唯一的N端口标识符给N端口。（２）如果交换网不支持N端口标识符的分配，则返回一个带有原因码为S_ID无效的F_RJT。N 端口应通过FC-PH中没有定义的其它方法分配本地N端口标识符，并以S_ID=X重试FLOGI 序列。当S_ID＝X时，F端口应执行以下二者之一：（１）返回带有D_ID＝X（确认标识符）的ACC应答序列。（２）如果X无效，返回一个带有原因码为S_ID无效的F_RJT。如果F端口拒绝S_ID＝0和S_ID＝X，N端口应尝试通过其它的X值重新登录，或通过FC-PH中没有定义的方法确定X的有效值。
FLOGI链路服务序列的有效载荷包括发送该序列的N端口的服务参数。由F端口发出的对FLOGI序列的正常应答序列是一个交换中的接受（ACC）链路服务序列，该交换带有登录请求的OX_ID和交换网分配的RX_ID，目的标识符D_ID为F端口分配给N端口的标识符，源标识符S_ID为通用F端口地址标识符（FFFFFE），有效载荷包含交换网的服务参数。启动N端口根据支持的服务类选择1类SOFc1（SOFi1）、2类SOFi2或3类SOFi3，如果接收到表明不正确类的拒绝（F_RJT、P_RJT），就用上述的下一个定界符重试登录过程；当要求多种服务类时，在登录成功的第一时间，应处理所有可用的服务类的服务参数；登录只对登录的服务类和数值更大的服务类有效（如1类、2类和3类）。
3．2．2 N端口登录
N端口登录完成以下功能：（1）提供一套与目的N端口相关的具体的操作特性；（2）初始化目的端到端信用；（3）在点到点拓扑结构中，初始化缓冲区到缓冲区信用。如果N 端口（A）向N端口（B）完成了PLOGI请求，并且N端口（B）发送了ACC应答序列，那么（A）和（B）都可以启动其它协议的通信；只有在想使现有的登录参数无效或改变时，N端口（B）才需要发送PLOGI请求序列到N端口（A）。如果（A）发送PLOGI到（B）,在从（B）收到ACC
之前收到来自（B）的PLOGI，（A）应象从没发送过PLOGI一样对其作出响应。保存与N端口通信的目的N端口的服务参数需要N端口的资源。2类帧的N端口登录协议如图3-4所示。
图3-4 2类帧N端口登录协议
3．2．3 登出
目的登出过程撤消两个N端口间的服务，释放用于维持与目的N端口服务相关的资源。由于交换网没有专门用于N端口的资源，因此不需要直接交换网登出，间接登出可在N端口和交换网之间进行。如果N端口接收或发送了NOS或OLS原语序列，那么它应是从交换网（如果存在交换网）或者相连的N端口（点到点拓扑）间接登出。在交换网的重新登录期间，如果N端口检测到F端口名称发生变化，那么N端口在启动或接受与其它N端口的通信前，应等待一个R_A_TOV超时周期（即间接N端口登出）并重新登录到其它已经登出的N端口。
3．3 帧处理
3．3．1 差错检测
光纤通道将错误恢复限制在序列层次上，由漏帧、坏帧引起的差错在序列级检测和/或恢复，而交换机服务于分层体系结构最底层，其进行信息交换的基本单位是帧，比帧更高层的序列、交换等概念不可见，所以交换机只需通过更新EOF将帧级的差错，包括含有无效传输字、CRC校验错误等，通知N端口并交由上层按照特定的差错策略执行差错恢复。
链路差错是在比帧更细的粒度上检测出的差错，包括信号丢弃、同步丢失和没有帧活动
时的链路超时差错。链路差错的恢复通过原语序列的传送和接收按照原语序列协议（包括链路初始化、链路故障、链路复位、在线到离线的转换）来完成。
3．3．2 交换网忙
对于接收到的所有有效帧，交换网都应能够根据当前的操作环境和链路状态给出适当的链路响应。交换网可能给出的响应帧有F_BSY 和F_RJT 。交换网发送F_BSY 响应的原因有：（a ）交换网由于其内部原因不能把帧交付给目的N 端口；（b ）目的N 端口正在处理1类连接请求，交换网不能交付帧。
3．3．3 交换网拒绝
发送F_RJT 响应的条件如图3-5所示。由于使用基本链路服务命令之前不需要登录，所以对基本链路服务命令不需要检测登录标志，图中用蓝色边框标识。而交换网只可能在以下情况下才可能拒绝一个链路控制帧：不支持的服务类、无效D_ID/S_ID 、需要登录、N 端口不可用，图中用红色字体标识。
SOF
TYPE
（字2[31:24]）
S_ID
（字1[23:0]）
D_ID （字0[23:0]）
不支持服
务类
无效D_ID
需要登录
无效S_ID
交换网路径不可用
TYPE 不支持
有效载荷
长度错误
EOF
N 端口不可用
定界符使用错误
可支持服务类
注册表ID 表项
被分配的ID
可支持TYPE
BB 接收大小
N 端口状态
SOF
登录标志位
两端口速度
图3-5 交换网拒绝条件检测
3．4 连接管理
3．4．1 服务类
1类服务通过建立专用连接，保证两个N端口间的最大带宽。一个N端口逻辑上可以在任意时间完成与其它N端口的点到点通信，不管是否有交换网。一个节点中的多N端口能够同时与在一个或多个节点中的单个或多个N端口进行并行数据传输。
2类服务是一种无连接服务，允许交换结构在帧边界处对帧复用。交换结构不一定保证数据帧和确认信息的传送能够按照它们被源和目的N端口发送的次序进行，但可以确保就传送和不能传送发出响应。
3类服务也是无连接服务，但仅支持无确认的传送，即目的N端口不对成功或不成功的帧传送回送任何响应。
在2类和3类服务中，一个N端口可以把数据帧同时发送到多个N端口，或从多个N端口同时接收数据帧。
1、2、3类服务的帧级传输协议如图3-6所示。
6类服务允许一个N端口同时和多个N端口建立专用连接。数据只能从源N端口传送至目的N端口，交换网将所有目的N端口的链路响应帧（ACK，RJT等）路由至多播服务器（FFFFF5h），多播服务器负责收集这些响应，并按一定的规则生成一个单独的响应发送给源N端口。6类帧的传输使用1类帧的定界符，并遵循1类帧的传输协议。
图3-6 1、2、3类服务帧级传输协议
混合服务是指在建立1类或6类专用连接的同时，允许插入2类帧和3类帧的传输，即2类和3类帧可以在已建立连接的两个N端口间或其中任何一个N端口和其它N端口间进行交换，但必须保证能够获得全部的已建立的专用连接的带宽。在实践中，交换结构应通过等待未用带宽，或通过除去1类或6类帧间的空闲传送字插入2、3类帧来构成混合的2、3类帧所用的带宽。若在2、3类帧传送过程中产生了1类或6类帧，则该2、3类帧应该用一个表示它无效的EOF来中止，以便立即传送该1类或6类帧。
3．4．2 堆栈连接请求
有连接的交换子网可以选择支持堆栈连接请求，即允许一个N端口请求到多个目标的多个专用连接，并允许交换网按任意次序对请求进行服务，当N端口连接到一个目标时，其它连接请求可由交换网来处理而使连接等待时间最短。堆栈连接支持透明模式或者锁定模式，在透明模式中，SOFc1的目的N端口能在发送了响应SOFc1帧的ACK帧后立即发送数据帧，在锁定模式中，通过将SOFc1数据帧的F_CTL位8置1（单向发送）来禁止SOFc1的目的N端口在回送ACK帧后发送任何数据帧。只有支持混合服务时，堆栈连接请求才有意义。
交换网支持堆栈连接请求的功能在交换网登录过程中由交换网服务参数指出，连接启动方应在已存在专用连接的基础上，发送带有SOFc1定界符和CS_CTL位为1的连接请求帧来调用堆栈连接请求功能。交换网使用CR_TOV定时器来决定一个堆栈连接请求可被交换网保持的最长时间，如果交换网不能在CR_TOV时间内将连接请求传送到目的N端口，那么它将丢弃该连接请求并向源N端口发送F_BSY。
3．4．3 优先级和抢占
抢占是指终止一个已建立的专用连接（1类或6类）以发送更高优先级的帧或建立更高优先级的专用连接。
一个未建立连接的N端口通过向交换网发送带SOFx且抢占标志位置1的连接请求帧来发起一个抢占。如果交换网拒绝该抢占请求，它将向抢占方返回一个原因码为“抢占请求被拒绝”的F_RJT链路响应帧。在这种情况下，连接将不发生任何改变。
如果抢占连接请求被接受，交换网将终止被抢占的连接，并向被抢占连接的启动方和接收方发送PRMT基本链路服务命令,以告知被抢占连接中的序列已被异常终止。交换网可以通过向被抢占连接的启动方和接收方启动链路复位协议，来彻底终止连接。然后交换网可以进行帧的传输或通过向抢占目的N端口发送SOFx抢占请求帧来建立一个新的连接。当抢占方接收到来自抢占目的N端口的ACK帧时，一个新的专用连接被建立。
3．5 信用管理
3．5．1 EE_Credit和BB_Credit
端到端流量控制发生在一对N端口之间。在1类端到端流控制中，除了对SOF c1帧，其它帧的F_BSY、F_RJT和P_BSY都不会出现；在2类端到端流控制中，对于任何数据帧F_BSY、F_RJT 或P_BSY都可能出现，每个响应都应用到端到端和缓冲区_缓冲区流控制。对于1类服务，每个序列接收方可以给它登录的N端口分配相同的信用，该信用的值可以是序列接收方支持的最大值；对于2类服务，每个序列接收方给它登录的N端口分配一定数量的接收缓冲区，所有分配的缓冲区的总和可以超过序列接收方支持的2类缓冲区的总和，多个源N端口共享在序列接收方N端口的2类端到端缓冲区。如果接收到的2类帧不带信用且接收方没有缓冲区来接收，那么接收方可以丢弃该帧而不回送P_BSY或P_RJT。
缓冲区到缓冲区流量控制发生在源N端口和本地F端口、远程F端口和目的N端口之间。对于无连接的服务，每个端口把无连接缓冲区的总数分配给与其直接连接的端口，2类、3类和1类/SOF C1帧共享无连接缓冲区。对于接收到的1类/SOF c1、2类、3类帧，每个端口都发出一个R_RDY ，用于缓冲区到缓冲区流控制的同步机制。BB_Credit代表端口（N端口或F端口）支持的接收缓冲区的数目。BB_Credit计数定义为尚未确认的或正等待来自于相关端口之间的R_RDY响应的重要帧的数目，代表在相关端口占用的接收缓冲区个数。
为了避免信用问题（包括缓冲区到缓冲区之间和端到端之间），N端口要在数据帧发送之前发送R_RDY和链路控制帧。为响应一个数据帧（2类帧和1类服务的连接请求帧）要求R_RDY和链路控制帧（ACK，BSY，RJT）都要求发送时，R_RDY应在链路控制帧之前被发送。
3．5．2 BB_Credit管理规则
缓冲区到缓冲区流控制模型如图3.7所示， FC端口管理BB_Credit计数的过程总结如下：
a)每个端口（N端口或F端口）负责管理BB_Credit计数；
b)除非分配的BB_Credit大于0并且BB_Credit计数小于BB_Credit，发送N端口或F
端口都不传输2类、3类或1类/SOF c1帧。为了避免接收机过载，每个端口必须使得BB_Credit计数小于BB_Credit；
c)每个端口在交换网登录或者重登录结束后，将BB_Credit计数值设置为0；
d)对于每个传输的2类、3类或1类/SOF c1帧，每个端口将BB_Credit计数加1；对于
每个接收到的R_RDY，BB_Credit计数减1；
e)接收到每个2类、3类或者带SOF c1的1类帧时，每个端口都发出一个R_RDY。
3．5．3 BB_Credit恢复
如果两个FC端口在登录过程中指定的BB_SC_N值均不为0，则BB_Credit恢复过程可在这两个FC端口之间进行，且BB_SC_N值取其中的较大值。支持BB_Credit恢复的FC端口应按照以下步骤进行操作：
a)如果在开始通信或上一个BB_SCs原语发送之后已有2BB_SC_N个需要BB_Credit帧被
发送，则发送BB_SCs原语；
b)如果在开始通信或上一个BB_SCr 原语发送之后已有2BB_SC_N个R_RDY原语被发送，
则发送BB_SCr原语；
c)每接收到一个R_RDY，BB_RDY_N加1。如果BB_RDY_N等于2BB_SC_N，则将BB_RDY_N
清0；
d)每接收到一个帧，BB_FRM_N加1。如果BB_FRM_N等于2BB_SC_N，则将BB_FRM_N清0；
e)如果接收到BB_SCr原语，则根据下式计算丢失的BB_Credit：
丢失的BB_Credit=(2BB_SC_N-BB_RDY_N)/ 2BB_SC_N。然后将BB_Credit_CNT的值
减去丢失的BB_Credit值，且使BB_RDY_N在接收下一个R_RDY之前清0；
f)如果接收到BB_SCs 原语, 则根据下式计算对方FC端口丢失的BB_Credit：
对方FC端口丢失的BB_Credit=(2BB_SC_N－BB_FRM_N)/ 2BB_SC_N。然后为每个丢失的BB_Credit发送一个R_RDY，且使BB_FRM_N在接收下一个帧之前清0。
图3-7 缓冲区到缓冲区流控制模型
3．6 超时管理 3．6．1 超时定义
R_T_TOV ：接收发送超时，被接收机用来检测同步丢失，其值为100ms 。
E_D_TOV ：错误检测超时，默认值为10s 。在以下三种情况下用作上限：单个序列中连续数据帧的传输，对F_BSY 或P_BSY 进行响应时2类帧的重传，ACK 帧的传输。其他情况下应作为上限，如链路超时，序列超时。
R_A_TOV ：资源分配超时，用于决定何时进行恢复限定符恢复，其值为E_D_TOV 加上最大交换网延迟的两倍，默认值为120s 。
CR_TOV ：连接请求超时，在启动堆栈连接请求时，连接启动方，连接接收方和交换网应对所传输的堆栈连接请求帧进行计时以控制连接请求的处理过程。
CR_TOV 在交换网登录过程中作为类服务参数由F 端口指定，其值最小应等于R_A_TOV ，最大值由交换网设定。交换网根据该值来确定可以保留一个堆栈连接请求帧的最长时间。
序列发送方
BB_Credit 本地交换网端口 远端交换网端口
序列接收方
BB_Credit
0 +1 -1 0
0 +1 -1 0
0 0
+1
-1
+1
-1 +1
-1
II 类、III 类或I 类/SOFc1帧
R_RD
F_BSY(DF)/F_RJT P_BSY/P_RJT ACK
R_RDY
II 类、III 类或I 类/SOFc1帧
R_RD P_BSY/P_RJT ACK
R_RD F_BSY(LC)
R_RDY
BB_信用
BB_信用
无连接服务的RCV 缓冲区
3．6．2 超时检测
链路故障超时：当同步丢失或链路复位协议（端口处于LR1、LR2或LR3的时间）大于R_T_TOV大于R_T_TOV时，即检测到链路故障。链路故障的其它条件还包括接收到NOS原语序列。检测到链路故障时，应更新LESB，可通过执行链路故障协议来恢复。
链路超时：一个专用连接期间的所有活动序列均超时，或缓冲Credit_CNT达到0后，在E_D_TOV时间内没有接收到一个或多个R_RDY，则检测到链路超时。可通过链路复位协议来恢复。对于该超时值的设定，应考虑交换网处理一个1类连接请求的时间和2、3类帧由与所有延迟相关的最坏路径传输时所需的最大时间。
序列超时：在一个序列完成之前，序列发送端和接收端的期望事件应在E_D_TOV时间内发生，否则即被检测为序列超时。在1、2类服务中，发送端的期望事件是接收到所发送数据帧的ACK帧或链路控制响应，或所发送链路控制帧的下一个数据帧。接收端的期望事件是接收到同一活动且未完成的序列中的另一个数据帧。在3类服务中，接收端的期望事件是接受到接收到同一序列中的另一个数据帧。
OLS传输超时：执行在线到离线协议时，端口将连续发送OLS，若在5ms时间内没有收到相连端口的原语序列响应，即可自行进入离线状态。
连接请求超时：交换网接收到堆栈连接请求帧时应启动CR_TOV定时器。如果交换网没有在CR_TOV时间内将堆栈连接请求帧传送到连接接收方，那么交换网应丢弃该连接请求帧，并向连接启动方发送F_BSY帧。
3．7 别名服务
3．7．1 建立别名组
一个N端口不仅可以通过其端口标识符来识别，还可以通过一个或多个别名标识符来识别。N端口通过向别名服务器（FFFFF8h）注册来成为一个组的成员，目前已定义的别名有：HG_ID（搜索组标识符）和MG_ID（多播组标识符）。图3-8描述了启动方N端口，成员N端口，别名服务器，目录服务器以及交换网控制器建立一个别名组的流程。
启动方N端口
别名
服务器
交换网
控制器
目录
服务器别名
组N
端口
别名
组N
端口
别名
组N
端口
JNA
NACT
ACC
LS_ACC
ACC
GAID
FACT
ACC
Request
Response
ACC
ACC
NACT
NACT
图3-8建立别名组
3．7．2 别名路由
交换网识别出传输帧的D_ID是一个别名标识符后负责完成帧的所有路由。对于搜索组，进入交换网的帧被原样路由至搜索组中的某个单独的目的N端口。
对于多播组，进入交换网的帧被原样复制到由别名标识符指定的多播组中的每个目的N 端口。在复制过程中，交换网不应对帧头或帧内容作任何改变。多播只适用于3类和6类服务，交换网应该拒绝D_ID等于一个多播组别名标识符的1类和2类帧。图3-9和3-10分别是对3类和6类多播的描述，N端口B,C,D,E是同一个多播组的成员，N端口A为多播源。
N 端口A
N 端口B
N 端口E
N 端口C
N 端口D
交换网
图3-9 3类多播路由
N 端口A
N 端口B
N 端口E
N 端口C
N 端口D
交换网
多播服务器
Data
ACK
图3-10 6类多播路由
3．8 时钟同步服务
时钟同步服务的目的是向每个节点提供一个连续运转的计数器，且使所有计数器中的值时刻保持一致。光纤通道中的时钟同步通过包含一个参考时钟的时钟同步服务器（FFFFF6h ）来获得，该服务器通过周期性地发送原语信号或ELS 帧使客户端时钟同参考时钟相同步。交换网实现ELS 方法的基本模型如图3-11所示。
时钟同步服务器
（WKA FFFFF6h）
客户端交换网
主时钟
n位Load
Clock
n位
Load
Clock
计数器
CSU
ELS
CSU
ELS
CSR
ELS
CSR
ELS
Load
Clock
n位
计数器
可选：
请求：
更新：
图3-11 时钟同步服务模型
网络协议分析 Chap 1——TCP/IP 概述 1.用IP实现异构网络互联（IP能够屏蔽底层物理网络的差异，向上提供一致性） 2.通用的协议分层思想： （1）第N层实体在实现自身定义的功能的时候，只能使用第N-1层提供的服务 （2）N层向N+1层提供服务，该服务不仅包括N层本身所具备的功能，还包括由下层服务提供的功能总和 （3）最底层只提供服务，是提供服务的基础；最高层只是用户，是使用服务的最高层，中间各层既是下一层的用户，又是上一层的服务提供者 （4）仅在相邻层间有借口，且下层服务的实现细节对上层完全透明 3.TCP/IP分层模型 分层优势：简化问题，分而治之，有利于软件升级换代 应用层、传输层、IP层、网络接口层、物理层 分层缺点：效率低 1.各层之间相互独立，都要对数据进行分别处理 2.每层处理完毕都要加一个头结构，增加了通信数据量 TCP/IP的分层原则：信宿机第n层收到的数据与信源机第n层发出的数据完全一致。 应用层：提供通用的应用程序，如电子邮件、文件传输等。 传输层：提供应用程序间端到端的通信 ①格式化信息流②提供可靠传输③识别不同应用程序 IP层：负责点到点通信 ①处理TCP分层发送请求 ②为进入的数据报寻径 ③处理ICMP报文：流控、拥塞控制 ④组播服务 网络接口层：接收IP数据报并通过选定的网络发送。 总结：TCP/IP模型是在1个硬件层上构建的4个软件层 4.TCP/IP 中协议依赖关系
CHAP 2 点到点PPP协议 1.最大接收单元：用以向对方通告可以接受的最大报文长度； 2.PPPoE定义了在以太网中使用PPP协议的规范，主要用于城域以太网以及个人用户基于以太网连接ADSL接入设备的场合 CHAP 3 Internet地址及地址解析 1.IP地址：网络号+主机号 2.IP地址的寻路特点： （1）指明了主机所在的网络，标识了对象位置 （2）标识了到达对象的路径，机先投递到对象所在网络，之后投递到相应的主机 3.IP地址分类 A类：0 —8位网络号首字节1—126 B类：10 —16位网络号首字节128—191 C类：110 —24位网络号首字节192—223 D类：1110 —组播地址首字节224—239 E类：11110 -- （保留未用）首字节240—247 特殊IP地址: 网络地址：主机号全0；广播地址：主机号全‘1’ 有限广播地址：32位全‘1’；回送地址：127.*.*.*，网络软件测试及本机进程间的通信。 4.从IP地址中提取网络部分，过程如下： （1）提取首比特位，为0则是A类地址，第一个字节是网络号 （2）首位为1，则提取第二位，为0则是B类地址，前两个字节是网络号 （3）第二位为1，则提取第三位，为0 则是C类地址，前三个字节是网络号 5.ARP的基本思想是“询问”。 6.ARP步骤： （1）发送方发送一个ARP请求，该报文以广播方式发送，包含接收方的IP地址。 （2）网络上所有主机都会受到这个请求，比较请求中的接收方IP与自己的IP，若相同，则向发送方回应，回应中包含自己的物理地址，否则不作回应。 总结：广播请求，单播回应！ 话外：在TCP/IP协议中，每一个网络结点是用IP地址标识的，IP地址是一个逻辑地址。而在以太网中数据包是靠48位MAC地址（物理地址）寻址的。因此，必须建立IP地址与MAC地址之间的对应（映射）关系，ARP协议就是为完成这个工作而设计的。 7.ARP欺骗。（P31） （1）嗅探器的原理：在共享网络环境下，所有数据通过物理广播方式投递，在网卡工作于混杂模式下不会进行地址检查而直接接收数据，主机可以修改网卡的工作模式嗅探网断内的所有通讯数据。（被动攻击） （2）基于ARP欺骗的嗅探器：在同一网段中可以通过ARP询问知道网段内任意主机的IP地址和MAC地址映射关系。在交换式网络环境下，一台主机H若想截获A、B主机间的通讯，可以首先向A发送一个ARP应答报文，里面包含IPb/MACh，A收到后会更新
解答: 1. OSI标准中，采用的是三级抽象：体系结构，服务定义，协议说明。 2. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，主机网络层或网络接口层使用了：物理地址（MAC地址）。 3. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，传输层使用了：端口地址。 4. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，网络层使用了：逻辑地址（IP地址）。 5. 根据所提供的服务方式的不同，端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。 6. 从端口的性质来分，通常可以分为以下三类，注册端口（Registered Ports）松散地绑 定于一些服务。 7. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，FTP和HTTP服务需要使用：公认端口（Well Kno wn Ports）类型。 8. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，动态或私有端口（Dynamic and/or Private Po rts）容易被黑客和木马程序利用。 9. 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 10. CCITT与ISO的工作领域是不同的：CCITT 主要是考虑通信标准的制定。 11. CCITT与ISO的工作领域是不同的：ISO主要是考虑信息处理与网络体系结构。 12. OSI参考模型和TCP/IP参考模型只是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。 13. 通信服务可以分为两大类：面向连接服务（connect-oriented service）和无连接服 务（connectless service）。 14. 网络数据传输的可靠性一般通过确认和重传机制保证。 15. 通信协议包括：面向连接与确认服务；面向连接与不确认服务；无连接与确认服务；无连接与不确认服务四种类型。 16. IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 17. 17. INTERNET使用了不同类型的地址概念，应用层使用了域名（DNS）、电子邮件址、URL等地址。 18. 网络协议是由程序和进程来完成的。 19. B类IP地址中的一个私有网络地址，如果需要50个子网，网络掩码应该为(点十进制表示)：255.255.252.0 。
第一章练习 1 OSI和ISO分别代表什么含义？它们是什么关系？ 2 OSI/RM模型没有被最终采用的原因是什么？ 3下面哪些协议属于应用层协议？（ B ） A. TCP和UDP B. DNS和FTP C. IP D. ARP 4 Internet最早是在( C ) 网络的基础上发展起来的? A. ANSNET B. NSFNET C. ARPANET D. MILNET 5 当网络A上的主机向网络B上的主机发送报文时, 路由器要检查( B ) 地址 A.端口 B. IP C.物理 D.上述都不是 6.下面哪一个是应用层提供的服务? ( D ) A.远程登录服务 B.文件传送 C.邮件服务 D.上述都是 7要将报文交付到主机上的正确的应用程序, 必须使用( A )地址 A.端口 B. IP C.物理 D.上述都不是 8. 网络应用访问操作系统的常用接口是,实现IP地址到物理地址映射的协议是。 9. 在TCP/IP协议族中，能够屏蔽底层物理网络的差异，向上提供一致性服务的协议是；实现异构网络互联的核心设备是。 10. 在TCP/IP网络中，UDP协议工作在层，DNS协议工作在层。 11判断对错：TCP/IP是一个被广泛采用的网际互联协议标准，仅包含TCP和IP两个协议。（） 第二章练习 1 PPP协议是什么英文的缩写？用于什么场合? 2 ISP验证拨号上网用户身份时,可以使用哪些认证协议？ 3.PPP协议的通信过程包括哪几个阶段？ 4.LCP的用途是什么? 5.PPP是Internet中使用的（1），其功能对应于OSI参考模型的（2），它 使用（3）技术来解决标志字段值出现在信息字段的问题。 （1）A. 报文控制协议 B. 分组控制协议 C. 点到点协议 D. 高级数据链路控制协议 （2）A. 数据链路层 B. 网络层 C. 传输层 D. 应用层
实 验 报 告 课程名称 计算机网络 实验名称 网络协议分析 系别 专业班级 指导教师 学号 姓名 实验日期 实验成绩 一、实验目的 掌握常用的抓包软件，了解ARP 、ICMP 、IP 、TCP 、UDP 协议的结构。 二、实验环境 1．虚拟机（VMWare 或Microsoft Virtual PC ）、Windows 2003 Server 。 2．实验室局域网，WindowsXP 三、实验学时 2学时，必做实验。 四、实验内容 注意：若是实验环境1，则配置客户机A 的IP 地址:192.168.11.X/24,X 为学生座号；另一台客户机B 的IP 地址:192.168.11.（X+100）。在客户机A 上安装EtherPeek （或者sniffer pro ）协议分析软件。若是实验环境2则根据当前主机A 的地址，找一台当前在线主机B 完成。 1、从客户机A ping 客户机B ，利用EtherPeek （或者sniffer pro ）协议分析软件抓包，分析ARP 协议； 2、从客户机A ping 客户机B ，利用EtherPeek （或者sniffer pro ）协议分析软件抓包，分析icmp 协议和ip 协议； 3、客户机A 上访问 https://www.doczj.com/doc/ad908166.html, ，利用EtherPeek （或者sniffer pro ）协议分析软件抓包，分析TCP 和UDP 协议； 五、实验步骤和截图（并填表） 1、分析arp 协议，填写下表 客户机B 客户机A
2、分析icmp协议和ip协议，分别填写下表 表一：ICMP报文分析
3、分析TCP和UDP 协议，分别填写下表
《网络协议分析与实现》习题解答参考思路 第1章习题解答参考思路 习题1： 该题考查对异构网络互联概念、异构网络涉及的问题以及解决方法的理解程度。其中涉及的问题包括地址问题、包格式转换问题、路由问题等，其中1.1.3节还列举了很多其他的问题。 习题2： 该题可参考教材中所讲述的用户A和用户B的数据转换和传输过程进行解答。 习题3： 该题主要考查网上查找资料的能力。在https://www.doczj.com/doc/ad908166.html,/上可以查到所有的RFC信息。 习题4： TCP/IP模型和OSI参考模型之间的层次对应关系及各层协议参见教材中的图1-5。 习题5： 该题主要考查动手能力，可以使用Wireshark（曾称为Ethereal）、Sniffer Portable 等软件进行抓包，然后针对一些具体报文进行分析。注意分析通信中的多路复用和多路分解过程，说出通信双方的物理地址、IP地址和端口地址。 习题6： 该题主要考查阅读代码的能力，这部分代码是对数据结构课程中队列操作的一个实现。该队列是一个基于优先级排序的队列，主要的数据结构是qinfo： struct qinfo { Bool q_valid; int q_type; /* mutex type */ int q_max; int q_count; int q_seen; int q_mutex; int *q_key;
char **q_elt; }; 具体操作如下： int enq(int q, void *elt, int key)； /*入队列操作，根据key的大小插到队列中的合适位置*/ void * deq(int q)；/*出队列操作*/ void * headq(int q)；/*获取队列头部元素*/ void * seeq(int q)；/*按顺序取队列元素*/ int newq(unsigned size, unsigned mtype)； /*分配一个新的队列，并返回队列的索引位置*/ int freeq(int q)；/*释放队列*/ int lenq(int q)；/*获取队列长度*/ static int initq()；/*初始化队列*/
实验报告 项目名称：网络协议分析工具的使用课程名称：计算机网络B 班级： 姓名： 学号： 教师： 信息工程学院测控系
一、实验目的 基于网络协议分析工具Wireshark（原为Ethereal），通过多种网络应用的实际操作，学习和掌握不同网络协议数据包的分析方法，提高TCP/IP协议的分析能力和应用技能。 二、实验前的准备 ● 二人一组，分组实验； ● 熟悉Ping、Tracert等命令，学习FTP、HTTP、SMTP和POP3协议； ● 安装软件工具Wireshark，并了解其功能、工作原理和使用方法； ● 安装任一种端口扫描工具； ● 阅读本实验的阅读文献； 三、实验内容、要求和步骤 3.1 学习Wireshark工具的基本操作 学习捕获选项的设置和使用，如考虑源主机和目的主机，正确设置Capture Filter；捕获后设置Display Filter。 3.2 PING命令的网络包捕获分析 PING命令是基于ICMP协议而工作的，发送4个包，正常返回4个包。以主机210.31.40.41为例，主要实验步骤为： （1）设置“捕获过滤”：在Capture Filter中填写host 210.31.38.94； （2）开始抓包； （3）在DOS下执行PING命令； （4）停止抓包。 （5）设置“显示过滤”: IP.Addr=210.31.38.94 （6）选择某数据包，重点分析其协议部分，特别是协议首部内容，点开所有带+号的内容。（7）针对重要内容截屏，并解析协议字段中的内容，一并写入WORD文档中。
分析：从这个数据包的分析结果来看我们可以得知： 数据包的到达时间为2013年11月28日14：43：15 帧的序号为20411 帧的长度为74bytes（592bits），同时抓取的长度也是74bytes，说明没有丢失数据 目的MAC地址为00：25：11:：4b：7a：6e 源MAC地址为00：25：11：4b：7d：6e 使用的协议为Ipv4 网络层的首部长度为20bytes 目的Ip地址为222.31.38.94 源Ip地址为222.31.38.93 数据没有分片说明数据大小没有超过最大传输单元MUT，其中用到了ICMP协议，数据包的生存周期为128 头部校验和为0x01正确 ICMP的校验和为0x01序列号为2304 数据有32bytes 3.3 TRACERT命令数据捕获 观察路由跳步过程。分别自行选择校内外2个目标主机。比如， （1）校内：tracert 210.31.32.8 （2）校外：tracert https://www.doczj.com/doc/ad908166.html,
****** 网络协议分析与仿真 课程设计报告书 院系名称：计算机学院实验内容：网络流量分析学生姓名：*** 专业名称：网络工程班级：**** 学号：********* 时间：20**年**月**日
网络协议分析与仿真课程设计报告 网络流量分析 一、课程设计目的 加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解； 掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析方法。 二、课程设计内容 流量分析 工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux） 要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。 内容：Web流量分析 清除本机DNS缓存，访问某一网站主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）： （1）简述访问web页面的过程。 （2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了何种协议，端口号是多少？ 所请求域名的IP地址是什么？ （3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现） （4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设置。 （5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双方协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否消耗了一个 序号？ （6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。 （7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？FIN报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什么？为什么是 这个值？ （8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样本值）。根据课本 200页5.6.2节内容，给每一个数据报文段估算超时时间RTO。（提示：用脚本 编程实现） （9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243页图6-12，在截图中标明各个字段。
文章来源： https://www.doczj.com/doc/ad908166.html,/blog/static/8312073620089634134536/ 这个小结，很难写啊~~~网络的东西太多了~~主要是细节很多~~而且，协议也很多，感觉也没有必要去了解这些细节~~似乎找不到重点~~~也没好的办法 ~~~copy了一大堆资料，整理了几个问题~~~~希望可以勾勒出网络的框架~~有的是概要性质的，也有些是细节方面的，选择性的瞄一眼吧~~~貌似有的写的挺详细，有的就很简略~~~最后一看，有点像大杂烩了，嘿嘿嘿，能看完算你狠（LF） ●电路交换技术、报文交换、分组交换 ●OSI的模型与 TCP/IP（*） ●CSMA/CD ●网桥 ●交换机 ●RIP 与 OSPF（*） ●集线器与交换器比较 ●虚拟局域网VLAN ●什么是三层交换 ●二层交换、三层交换、路由的比较 ●交换机与路由器比较（*） ●IP分片控制 ●TCP为什么要三次握手？（*） ●TCP拥塞控制 ●CS模型与SOCKET编程（*） 其他还有一些很小很小的问题，放到最后了，包括协议三个要素，协议分层优点，NAT，ICMP等等 我觉得网络的重点仍然是对网络的整体性概念，如果不是专门进行协议开发的话，一般不会深入到协议的细节。仍然有重点。协议的重点是TCP和IP，然后概要性需要了解的是UDP,ICMP,ARP,RIP,OSPF等等,其他像NAT、CIDR、DNS、HTTP、FTP、SNMP等有个简单的了解可能更好。 电路交换技术、报文交换、分组交换
OSI的模型与TCP/IP OSI每层功能及特点 物理层为数据链路层提供物理连接，在其上串行传送比特流，即所传送数据的单位是比特。此外，该层中还具有确定连接设备的电气特性和物理特性等功能。物理层的作用：尽可能地屏蔽掉各种媒体的差异。 数据链路层负责在网络节点间的线路上通过检测、流量控制和重发等手段，无差错地传送以帧为单位的数据。为做到这一点，在每一帧中必须同时带有同步、地址、差错控制及流量控制等控制信息。 网络层为了将数据分组从源（源端系统）送到目的地（目标端系统），网络层的任务就是选择合适的路由和交换节点，使源的传输层传下来的分组信息能够正确无误地按照地址找到目的地，并交付给相应的传输层，即完成网络的寻址功能。 传输层传输层是高低层之间衔接的接口层。数据传输的单位是报文，当报文较长时将它分割成若干分组,然后交给网络层进行传输。传输层是计算机网络协议分层中的最关键一层，该层以上各层将不再管理信息传输问题。 会话层该层对传输的报文提供同步管理服务。在两个不同系统的互相通信的应用进程之间建立、组织和协调交互。例如，确定是双工还是半双工工作。 表示层该层的主要任务是把所传送的数据的抽象语法变换为传送语法，即把不同计算机内部的不同表示形式转换成网络通信中的标准表示形式。此外，对传送的数据加密（或解密）、正文压缩（或还原）也是表示层的任务。 应用层该层直接面向用户，是OSI中的最高层。它的主要任务是为用户提供应用的接口，即提供不同计算机间的文件传送、访问与管理，电子邮件的内容处理，不同计算机通过网络交互访问的虚拟终端功能等。 TCP/IP 网络接口层这是TCP/IP协议的最低一层，包括有多种逻辑链路控制和媒体访问协议。网络接口层的功能是接收IP数据报并通过特定的网络进行传输，或从网络上接收物理帧，抽取出IP数据报并转交给网际层。 网际网层（IP层）该层包括以下协议：IP（网际协议）、ICMP（Internet Control Message Protocol,因特网控制报文协议）、ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）、RARP（Reverse Address Resolution Protocol，反向地址解析协议）。该层负责相同或不同网络中计算机之间的通信,主要处理数据报和路由。在IP层中，ARP协议用于将IP地址转换成物理地址,RARP协议用于将物理地址转换成IP地址，ICMP协议用于报告差错和传送控制信息。IP 协议在TCP/IP协议组中处于核心地位。 传输层该层提供TCP（传输控制协议）和UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）两个协议，它们都建立在IP协议的基础上，其中TCP提供可靠的面向连接服务，UDP提供简单的无连接服务。传输层提供端到端，即应用程序之间的通信，主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等。
1. OSI标准中，采用的是三级抽象：体系结构，服务定义，协议说明。 2. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，主机网络层或网络接口层使用了：物理地址（MAC地址）。 3. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，传输层使用了：端口地址。 4. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，网络层使用了：逻辑地址（IP地址）。 5. 根据所提供的服务方式的不同，端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。 6. 从端口的性质来分，通常可以分为以下三类，注册端口（Registered Ports）松散地绑 定于一些服务。 7. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，FTP和HTTP服务需要使用：公认端口（Well Kno wn Ports）类型。 8. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，动态或私有端口（Dynamic and/or Private Po rts）容易被黑客和木马程序利用。 9. 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 10. CCITT与ISO的工作领域是不同的：CCITT 主要是考虑通信标准的制定。 11. CCITT与ISO的工作领域是不同的：ISO主要是考虑信息处理与网络体系结构。 12. OSI参考模型和TCP/IP参考模型只是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。 13. 通信服务可以分为两大类：面向连接服务（connect-oriented service）和无连接服 务（connectless service）。 14. 网络数据传输的可靠性一般通过确认和重传机制保证。 15. 通信协议包括：面向连接与确认服务；面向连接与不确认服务；无连接与确认服务；无连接与不确认服务四种类型。 16. IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 17. 17. INTERNET使用了不同类型的地址概念，应用层使用了域名（DNS）、电子邮件址、URL等地址。 18. 网络协议是由程序和进程来完成的。 19. B类IP地址中的一个私有网络地址，如果需要50个子网，网络掩码应该为(点十进制表示)：。 20. C类IP地址中的一个私有网络地址，从网络地址开始。
竭诚为您提供优质文档/双击可除以太网协议分析实验总结 篇一：网络协议分析实验一 学院学生姓名 计算机学院 专业学号 网络工程 指导教师实验日期 黄杰11.6 一、以太帧格式的分析1.抓取方法描述 先在命令窗口下输入ipconfig查看本地的ip地址，得到的结果如下 ： 可以得到本地的ip地址为10.66.126.254，默认网关为10.66.64.1，物理地址为3c-77-e6-6e-92-85，然后打开wireshark软件开始抓包，找到可以建立连接的ip地址来进行ping。这里选择的目的ip地址为119.90.37.235，将wireshark之前抓取的包清空重新打开进行抓取。 在命令窗口下输入ping
119.90.37.235. 2.记录抓取的过程 关闭wireshark，在过滤器中输入icmp,可以找到发送并接受的8个icmp协议下的数据 包。 选择其中一个数据包对以太帧格式进行分析。3.抓取数据的内容 抓取数据内容如下： 这里面包括了发送数据包的源mac地址和接受数据包的目的mac地址，以太帧类型以及数据内容等等。 4.抓取数据的格式解释（可直接在抓取数据的内容旁边标注） 源mac地址： 3c-77-e6-6e-92-85 目的mac地址： 00-00-54-00-01-02 类型：协议类型为icmp类型 长度:ip包总长度为 60 校验和 以太帧类型： 0x0800
帧内封装的上层协议类型为ip,十六进制码为0800 5.补充说明（如果有需要补充的内容写在这） icmp的以太帧中数据内容为32字节，这里可以看到里 面的内容是：abcdefghijklmnopqrstuvwabcdefghi。 二、aRp协议的分析1.抓取方法描述 首先查看本地的ip地址： 这里是192.168.1.7，目的主机是室友的电脑，ip地址为192.168.1.4。首先清除arp缓存 2.记录抓取的过程 在wireshark中选择arp过滤，在过滤规则中设置 host192.168.1.4，然后点击开始抓包。接下来在命令窗口 中输入ping192.168.1.4。 成功ping通后在wireshark中找到arp请求数据包和arp响应数据包。 3.抓取数据的内容 保存为抓包文件并导出为文本文件,文本文件内容如下：no.timesourcedestinationprotocollengthinfo 311.896476000honhaipr_6e:92:85broadcastaRp42whohas1 92.168.1.4tell192.168.1.7 Frame3:42bytesonwire(336bits),42bytescaptured(336bi
2008-2009学年第一学期 网络协议分析 期末试卷（A卷）参考答案 第一题判断题（20小题，共20分，对打错打X） 1. 没有完成两个数据包握手称为双向“握手”，是一种不安全的进程。（V） 2. 查阅网上对象所有域名和地址的术语称为统一资源定位符URL （X ） 3. 动态端口也叫临时端口。（V） 4. 用于描述DNS数据库段的数据是一种ASCII文本数据。（V） 5.SOCKS!—种Socket 的实现机制。（X ） 6. 区分服务也叫分用服务，传输层用于向上传送通信数据。（X ） 7. RIPV2最多有15个网络直径，OSPFv2最多有128个网络直径。（X ） 8. DHCP向应消息包含DHCP#求消息。（V） 9. 定界符是PDU的有效数据。（V ） 10. ARPA是一种与Mac地址及IP地址相关的一种协议。（X ） 11. 地址请求是一种ARP服务请求。（X ） 12. 可接收的使用策略AUP是一种格式文档策略。（V ） 13. Apple Talk是一种组安全策略协议。（X ） 14. 权威服务器是PKI中一种发放安全证书的服务器。（X ） 15. 自治系统是一组单一管理权限下的路由器。（V ） 16. 区分服务也叫分用服务，传输层用于向上传送通信数据。（X ） 17. 带宽是一种跨网络信息数量的评估数据。（V ） 18. 绑定确认是一种必选数据。（X ）
19. 定界符是PDU的有效数据。（V ）
20. 黑洞是数据包无记录丢失的网络节点。 第二题 单项选择题（ 20 小题，共 20 分） 面关于 ARP 协议的功能论述正确的是（ C ）。 协议边界和 OS 边界; C 、数据单元边界和协议边界; A 、 ICMP 协议同 IP 协议一样位于网络层； B 、 Traceroute 和Ping 命令进行网络检测时使用ICMP 报文; C 、 ICMP 协议可以被黑客用来探查主机的开放端口； D 、 ICMP 协议可以完成主机重定向功能。 7、下面关于 IP 协议和 UDP 协议论述正确的是（ B ） 1、 A 、ARP 协议根据本地主机的 IP 地址获取远程主机的 MAC 地址； B 、ARP 协议根据远程主机的 MA C 地址获取本地主机的 IP 地址； C 、ARP 协议根据本地主机的 D 、 A RP 协议根据本地主机的 IP 地址获取本主机的 MAC 地址； MAC 地址获取本主机的 IP 地址； 2、 计算机网络体系结构在逻辑功能构成上存在有两个边界，它们是（ B ）。 A 、 协议栈边界和操作系统边界； B 、 D 、 3、 操作系统边界和协议栈分层边界; 下面 WAN 或 LAN 网络中关于主机数量论述不正确的是（ C ）。 A 、 网络中使用的协议类型越多，网络中的主机数就越少； 网络中划分的物理区域越多，网络中的主机数就越少; C 、网络中划分的广播区域越多，网络中的主机数就越少; B 、 D 、网络中使用2层交换机越多，网络中的主机数就越少; 4、 B 类网络 172.16.0.0的广播地址是（ C ）。 A 、172.16.0.1 B 、172.16.0.255 C 、172.16.255.255 D 、172.16.255.0 5、在进行网络 IP 地址配置时，有时会发生 IP 地址是否冲突的网络协议是（ A ） IP 地址冲突， TCP/IP 协议族中检查 A 、ARP 协议 B 、PARP 协议 C 、 IP 协议 D 、 802.x 协议 6、下面关于 ICMP 协议论述不正确的是（ C ）。
中南林业科技大学 实验报告 课程名称：网络协议与分析 姓名：项学静学号：20104422 专业班级：2010级计算机科学与技术 系（院）：计算机与信息工程学院 实验时间：2013年下学期 实验地点：电子信息楼602机房
实验一点到点协议PPP 一、实验目的 1．理解PPP协议的工作原理及作用。 2．练习PPP，CHAP的配置。 3．验证PPP,CHAP的工作原理。 二、实验环境 1．安装windows操作系统的PC计算机。 2．Boson NetSim模拟仿真软件。 三、实验步骤 1、绘制实验拓扑图 利用Boson Network Designer绘制实验网络拓扑图如图1-1。 本实验选择两台4500型号的路由器。同时，采用Serial串行方式连接两台路由器，并选择点到点类型。其中DCE端可以任意选择，对于DCE端路由器的接口(Serial 0/0)需要配置时钟信号（这里用R1的Serial 0/0作为DCE端）。 2、配置路由器基本参数
绘制完实验拓扑图后，可将其保存并装入Boson NetSim中开始试验配置。配置时点击Boson NetSim程序工具栏按钮eRouters,选择R1 并按下面的过程进行路由器1的基本参数配置： Router>enable Router#conf t Router(config)#host R1 R1(config)#enable secret c1 R1(config)#line vty 0 4 R1(config-line)#password c2 R1(config-line)#interface serial 0/0 R1(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#end R1#copy running-config startup-config 点击工具栏按钮eRouters，选择R2并按下面过程进行路由器的基本参数配置：Router>enable Router#conf t Router(config)#host R2
TCP/IP协议与联网技术复习题 一、选择题 1.以下哪个地址段不属于私有网络地址段（ D ）？ A. 10.0.0.0-10.255.255.255 B. 172.16.0.0-172.31.255.255 C. 192.168.0.0-192.168.255.255 D. 192.168.0.1-192.168.0.255 2.RIP路由协议每隔（ B ）秒进行一次路由更新。 A. 40 B. 30 C. 20 D. 50 3.Telnet协议的熟知端口号是（ D ）。 A. 20 B. 21 C. 25 D. 23 4. 在TCP／IP协议簇中，TCP提供（C ） A.链路层服务 B.网络层服务 C.传输层服务 D.应用层服务 5. 对于有序接收的滑动窗口协议，若序号位数为3位，则发送窗口最大尺寸为（C ） A.5 B.6 C.7 D.8 6. 以下各项中，属于数据报操作特点的是（A ） A.每个分组自身携带有足够的信息，它的传送是被单独处理的 B.使所有分组按顺序到达目的端系统 C.在传送数据之前，需建立虚电路 D.网络节点不需要为每个分组做出路由选择 7. 提供链路层间的协议转换，在局域网之间存储转发帧，这样的网络互连设备为（B ） A.转发器 B.网桥 C.路由器 D.网关 8. 常用IP地址有A、B、C三类，IP地址128.11.3.31属于（B ） A.A类 B.B类 C.C类 D.非法IP地址 9．邮件服务器之间使用的通信协议是（C ）。 A．HTTP B．POP3 C．SMTP D．IMAP 10.以下哪个是合法的URL（ A ）？ A. B. C. telnet://https://www.doczj.com/doc/ad908166.html,:80/ D. smtp:// 二、填空题 1.计算机网络的基本功能是数据传输和数据共享。 2. MAC称为__媒体访问控制__.其是用来解决广播网中__接收地址__的问题。 3.188.80.16 4.82/28的网络地址是188.80.164.80。 4. 目前因特网中子网掩码同IP地址一样是一个32比特的二进制数，只是其主机标识部分全为“0”。判断两个IP地址是不是在同一个子网中，只要判断这两个IP地址与子网掩码做逻辑与运算的结果是否相同，相同则说明在同一个子网中。 5. 按交换方式来分类，计算机网络可分为报文交换网、分组交换网和__虚电路交换__。
计算机网络 实 验 报 告 实验名称： IP协议分析 实验分组号： 实验人：郑微微 班级： 12计算机科学系本四B班学号： 实验指导教师：阮锦新 实验场地：网络实验室706 实验时间： 2014年11月 17号 成绩：
一、实验目的 1、掌握IP协议分析的方法 2、掌握TCP/IP体系结构 3、加深网络层协议的理解 4、学会使用网络分析工具 二、实验要求 1、实验前下载安装Ethereal/Wireshark/Sniffer中的一款网络分析工具软件 2、了解网络分析工具软件的常见功能与常见操作 3、每位学生必须独立完成所有实验环节 三、实验环境 1、操作系统：Windows XP/Windows 7/Windows 2008 2、已安装网络分析工具软件 3、PC机能访问互联网 四、实验内容及原理 1、实验内容 (1)IP头的结构 (2)IP报文分析 2、实验原理 网络之间互连的协议（Internet Protocol,IP）就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统，只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。 IP报文由报头和数据两部分组成，如图1所示：
图1 IP报文格式 五、需求分析 IP协议是TCP/IP体系中两个主要的协议之一，而IP地址位于IP数据报的首部，在网络层及以上使用的是IP地址，因此在数据链路层是看不见数据报的IP地址，另外首部的前一部分是固定长度，共20字节。在TCP/IP的标准中，各种数据格式常以32位为单位来描述，通过分析IP数据报的格式就能够知道IP协议都具有哪些功能。 六、实验步骤 1、打开网络分析工具软件 2、抓取浏览器数据包 (1)启动网络分析工具软件，设置抓包过滤条件。 (2)启动浏览器，在地址栏输入要访问的IP地址。 (3)关闭浏览器，停止抓包。 (4)存储所捕获的数据包。 (5)分析数据包。 七、实验分析 1.启动网络分析工具软件，设置抓包过滤条件为“==”
网络协议分析期末考试https://www.doczj.com/doc/ad908166.html,work Information Technology Company.2020YEAR
重庆理工大学 网络协议分析 期末试卷（A卷）参考答案 第一题判断题（20小题，共20分，对打√，错打×） 1.没有完成两个数据包握手称为双向“握手”，是一种不安全的进程。（√） 2.查阅网上对象所有域名和地址的术语称为统一资源定位符URL。（×） 3.动态端口也叫临时端口。 （√） 4.用于描述DNS数据库段的数据是一种ASCII文本数据。 （√） 5.SOCKS是一种Socket的实现机制。 （×） 6.区分服务也叫分用服务，传输层用于向上传送通信数据。 （×） 7.RIPv2最多有15个网络直径，OSPFv2最多有128个网络直径。（×） 8.DHCP响应消息包含DHCP请求消息。 （√） 9.定界符是PDU的有效数据。 （√）
10.ARPA是一种与Mac地址及IP地址相关的一种协议。（ ×） 11.地址请求是一种ARP服务请求。 （×） 12.可接收的使用策略AUP是一种格式文档策略。 （√） 13.Apple Talk是一种组安全策略协议。 （×） 14.权威服务器是PKI中一种发放安全证书的服务器。 （×） 15.自治系统是一组单一管理权限下的路由器。 （√） 16.区分服务也叫分用服务，传输层用于向上传送通信数据。（×） 17.带宽是一种跨网络信息数量的评估数据。 （√） 18.绑定确认是一种必选数据。 （×） 19.定界符是PDU的有效数据。 （√） 20.黑洞是数据包无记录丢失的网络节点。 （√） 第二题单项选择题（20小题，共20分）
ipv6协议分析实验报告 篇一：ARP协议分析实验报告 计算机网络 实 验 报 告 学院年级 20XX 班级 4班 学号 3013218158 姓名闫文雄 20XX 年 6 月 17 日 目录 实验名称----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验目标----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验内容----------------------------------------------------------------------------------- 1 实验步骤---------------------------------------------------
-------------------------------- 1 实验遇到的问题及其解决方法-------------------------------------------------------- 1 实验结论----------------------------------------------------------------------------------- 1 一、实验名称 ARP协议分析 二、实验目标 熟悉ARP命令的使用，理解ARP的工作过程，理解ARP 报文协议格式 三、实验内容以及实验步骤： （局域网中某台计算机，以下称为A计算机） ARP（地址解析协议）： 地址解析协议，即ARP（Address Resolution Protocol），是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的物理地址；收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间，下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。 ARP是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的，网络上的主机可以自主发送ARP应答消息，其他主机收到应答
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下面关AR协议的功能论述正确的是试
AR协议根据本地主机I地址获取远程主机MA地址 B、ARP协议根据远程主机的MAC地址获取本地主机的IP地址；线评阅人 C、ARP协议根据本地主机的IP地址获取本主机的MAC地址； 2020一．判断题（共小题，每题1分，共分）号 D、ARP协议根据本地主机的MAC地址获取本主机的IP地址；学是路径上主机和路由器能够处理的最大的数据包的大小。1．MTU 2.网络体系结构逻辑功能上存在有两个边界，它们是协议边界和：上基于以太网的网络设备多数使用长地址类型的物理地址。2.目前Internet A、协议栈边界 B、OS边界 C、PDU边界 D、分层边界；，后发送两个字节， 在网络传送时先发送对于3.3A4B3A4B。期3.下面WAN或LAN网络中主机数量论述不正确的是：是一组具有相同路由策略并为同一机构所有的路由器集合。
4.AS学名A、网络中使用的协议类型越多，网络中的主机数就越少；姓 5. 网络广播协议既可以使用硬件实现，也可以使用软件实现。第订 B、网络中划分的物理区域越多，网络中的主机数就越少；为避免糊涂窗口 综合征而使用的一种启发式方法。6.推迟确认是接收方TCP 年C、网络中划分的广播子网越多，网络中的主机数就越少；学 IP协议都是 尽最大努力交付报文的协议，属于点到点协议。7.UDP和 D、网络中使用2层交换机越多，网络中的主机数就越少；地址。IPMAC8.DNS 用来把具有可读性的地址映射成 4.B类网络172.16.0.0的广播地址是： /．端到端通信只能发生在主机到主机之间。9 A、172.16.0.1 B、172.16.0.255 C、172.16.255.255 D、172.16.255.0 IP10.流量控制通常由接收方的协议发出，控制发送方传送数据速率。 5.网络IP地址配置时，检查IP地址是否冲突的网络协议是级院 RFC的特 殊形式。是标准）最佳当前实践（11.BCPRFC班学A、ARP协议 B、PARP协议 C、IP协议 D、802.x协议 12.0.0.0/7. 12.A类网络地址12.0.0.0的前缀表示