计算机网络实验四详细过程及参考解答

大工20春《计算机网络实验》实验报告答案一、实验目的本次计算机网络实验旨在通过实际操作和观察，深入理解计算机网络的基本原理和技术，掌握网络配置、数据传输、网络协议分析等方面的知识和技能，提高解决实际网络问题的能力。

二、实验环境本次实验使用的设备包括计算机、交换机、路由器等网络设备，以及网络模拟软件和协议分析工具。

操作系统为 Windows 10，网络模拟软件为 Packet Tracer，协议分析工具为 Wireshark。

三、实验内容与步骤（一）网络拓扑结构设计根据实验要求，设计了一个包含多个子网的网络拓扑结构。

该拓扑结构包括一个核心交换机连接多个子网，每个子网通过路由器与其他子网或外网进行通信。

（二）IP 地址规划与配置为每个网络设备分配了合适的 IP 地址，并进行了子网掩码和网关的设置。

在配置过程中，注意了 IP 地址的唯一性和合法性，避免了地址冲突和网络故障。

（三）交换机配置对核心交换机进行了 VLAN 的划分和配置，将不同的端口划分到不同的 VLAN 中，实现了网络的逻辑隔离和流量控制。

同时，还配置了交换机的端口安全和 STP 协议，提高了网络的安全性和稳定性。

（四）路由器配置对路由器进行了路由协议的配置，包括静态路由和动态路由（如RIP、OSPF 等）。

通过配置路由协议，实现了不同子网之间的通信和数据转发。

（五）网络服务配置在服务器上配置了 DNS 服务、DHCP 服务和 Web 服务等。

通过DNS 服务，实现了域名到 IP 地址的解析；通过 DHCP 服务，为客户端自动分配 IP 地址等网络参数；通过 Web 服务，提供了网页浏览功能。

（六）网络性能测试使用 Ping 命令和 Tracert 命令对网络的连通性和延迟进行了测试，使用 Wireshark 工具对网络数据包进行了捕获和分析，评估了网络的性能和协议的执行情况。

四、实验结果与分析（一）网络连通性测试结果通过 Ping 命令对不同子网的设备进行了连通性测试，结果表明所有设备之间都能够正常通信，没有出现丢包和延迟过高的情况。

网络基本知识任务1：网络配置及网络资源共享实验时间：参加人员：【实验目的】1.了解网络基本配置中包含的协议、服务和基本参数2.掌握Win……D……ows XP系统环境下网络组件的安装和卸载方法3.掌握Win……D……ows XP系统环境下共享目录的设置和使用方法【实验环境】计算机操作系统：Win……D……ows XP with SP3；网络环境：利用以太网交换机构造局域网环境。

【实验重点及难点】重点：共享目录的设置和使用方法，以及不同用户不同访问权限的设置。

【实验内容】一、参看所在机器的主机名称（Host N……A……me）和网络参数，了解网络基本配置中包含的协议、服务和基本参数。

右键单击“我的电脑”，单击“属性”。

在“系统属性”的“计算机名”选项中，可以查看计算机名，选用工作组（Work Group）方式。

在系统属性\硬件的“设备管理器”选项中，可以查看此计算机的硬件配置。

右键单击“网络邻居”，选择“属性”，打开“网络连接”窗口。

右键单击“本地连接”，选择“属性”，打开“本地连接属性”对话框。

然后再双击“Internet 协议(T……C……P/IP)”，可以查看IPv4协议的配置信息。

在“本地连接属性”对话框中单击“安装”按钮，可以安装“客户”、“服务”及“协议”三种类型的网络组件。

二、网络组件的安装和卸载方法在系统面板中选择“添加或删除程序”，选择“添加/删除Win……D……ows组件”，可以选择相应的组件（比如实验二中需要用到的IIS），并点击详细信息，选择需要的组件，按照提示操作即可。

三、设置和停止共享目录1、设置共享目录。

（对E:\sh……A……re目录设置共享权限）首先检查计算机“工具”栏下的“文件夹选项”设置中，“查看”选项卡的“高级设置”中，“使用简单文件夹共享（推荐）”一项不被选中。

选中E:\sh……A……re文件夹，单击鼠标右键，在出现的快捷菜单中选择“共享和安全”（也就是文件夹属性的“共享”标签页）。

实验四、web服务器套接字编程实验指导1．实验目的：编写一个WEB服务器程序，可以接受来自浏览器的访问，并传输页面(包含多个对象)到浏览器。

掌握Socket编程。

2．实验环境：连入局域网络的主机一台。

3．实验指导：超文本传输协议（HTTP）是位于TCP/IP 协议的应用层，是最广为人知的协议，也是互连网中最核心的协议之一。

HTTP协议是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议，是通用的、无状态的、面向对象的协议。

一个完整的HTTP协议会话过程包括四个步骤：✧连接Web浏览器与Web服务器建立连接，打开一个称为Socket（套接字）的虚拟文件，此文件的建立标志着连接建立成功；✧请求Web浏览器通过Socket向Web服务器提交请求。

HTTP的请求一般是GET或POST 命令（POST用于FORM参数的传递）；✧应答Web浏览器提交请求后，通过HTTP协议传送给Web服务器。

Web服务器接到后，进行事务处理，处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器，从而在Web浏览器上显示出所请求的页面；✧关闭连接应答结束后Web浏览器与Web服务器必须断开，以保证其它Web浏览器能够与Web 服务器建立连接。

4．实验分析，回答下列问题。

运行课本中Webserver.java程序。

查找资料，写出程序源代码，并加上必要的注释。

如能改写该程序，附上修改后的源代码。

附上运行的截图。

代码及注释如下：import java.io.*;//引入Java输入输出包import .*; //引入Java网络包import java.util.*;//导入Java实用工具库class Webserver{public static void main(String arg[]) throws Exception{String requestMessageLine;String filename;//创建一个监听socketServerSocket listenSocket=new ServerSocket(6789);//等待客户机发起连接while(1==1){Socket connectionSocket=listenSocket.accept();//创建一个从socket中读文本行的流BufferedReader inFromClient=newBufferedReader(new InputStreamReader(connectionSocket.getInputStream ()));//创建一个向socket中写文本行的流DataOutputStream outToClient=newDataOutputStream(connectionSocket.getOutputStream());//读取客户机发送的一行文本requestMessageLine=inFromClient.readLine();//字段串解析StringTokenizer tokenizerLine=new StringTokenizer(requestMessageLin e);//如果客户端的请求方式为get方式if(tokenizerLine.nextToken().equals("GET")){filename=tokenizerLine.nextToken();//获得文件名if(filename.startsWith("/")==true)filename=filename.substring(1);//新建文件System.out.println("The request filename is:" + filename);//输出字符串，内容为客户端请求的文件名File file=new File(filename);int numOfBytes=(int)file.length();//新建文件输入流FileInputStream inFile=new FileInputStream(filename);byte[] fileInBytes=new byte[numOfBytes];//将文件流信息读入byte数组inFile.read(fileInBytes);// 服务端输出信息outToClient.writeBytes("HTTP/1.0 200 Document Follows\r\n"); //不同的文件类型所对应的头文件格式不同if(filename.endsWith(".jpg"))outToClient.writeBytes("Content-Type:image/jpeg\r\n");if(filename.endsWith(".gif"))outToClient.writeBytes("Content-Type:image/gif\r\n");outToClient.writeBytes("Content-Length:"+numOfBytes+"\r\n");outToClient.writeBytes("\r\n");outToClient.write(fileInBytes,0,numOfBytes);connectionSocket.close();}//错误的请求方式else System.out.println("Bad Resquest Message");}实验结果截图如下：实验四为JA V A的编程实验，实验代码已经提供，大家只需要读懂此程序，运行此程序查看结果，或做稍加修改就可以了。

东南大学自动化学院实验报告课程名称：信息通信网络概论第4次实验实验名称：实验四﹑计算机网络通信应用程序设计院（系）：自动化专业：自动化姓名：学号：实验室：金智楼实验组别：同组人员：实验时间： 2016 年 12 月 20 日评定成绩：审阅教师：目录（一）基于TCP/IP的计算机网络通信应用程序设计一．实验目的和要求 (3)二．实验原理 (3)三. 实验方案与实验步骤 (3)四．实验设备与器材配置 (4)五．实验记录 (4)六．实验总结 (11)附录：部分代码（二）基于UDP/IP的计算机网络通信应用程序设计一．实验目的和要求 (17)二．实验原理 (17)三. 实验方案与实验步骤 (17)四．实验设备与器材配置 (18)五．实验记录 (18)六．实验总结 (25)七．思考题或讨论题 (25)附录：部分代码（一）基于TCP/IP的计算机网络通信应用程序设计一．实验目的和要求1. 通过本实验课程的学习，使学生能够理解TCP协议通信的基本原理。

2.通过运用WinSock接口编写网络通信应用程序，掌握TCP网络应用程序架构的设计思想。

3.学会设计利用TCP简单的应用层协议。

二．实验原理TCP是面向连接的通信协议，TCP提供两台计算机之间的可靠无错的数据传输。

应用程序利用TCP进行通信时，源和目标之间会建立一个虚拟连接。

这个连接一但建立，两台计算机之间就可以把数据当作一个双向字节流进行交换。

三．实验方案与实验步骤1、客户机/服务器工作流程服务器端1：创建套接字并将套接字绑定到一个本地地址和端口上（create）。

2：将套接字设为监听模式，准备接受客户请求（listen）。

3：等待客户请求到来；请求到来后，接受请求，返回一个新的对应于此次连接的套接字（accept）。

4：用返回的套接字和客户端进行通信（send/receive）。

5：返回，等待另一客户请求。

6：关闭套接字。

客户端1：创建套接字（create）。

软件学院计算机网络实验报告实验四用户数据报协议（UDP）姓名班级2013级软件1班学号实验名称用户数据报协议（UDP）实验时间 2015.11实验目的：1.掌握UDP协议的报文格式；2.掌握UDP协议校验和的计算方法；3.理解UDP协议的优缺点；4.理解协议栈对UDP协议的处理方法；5.理解UDP上层接口应满足的条件。

实验步骤及结果：该实验采用网络拓扑结构一练习一练习名称：编辑并发送UDP数据报练习内容：各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。

本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。

现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。

1. 主机A打开协议编辑器，编辑发送给主机B的UDP数据报。

MAC层：目的MAC地址：接收方MAC地址源MAC地址：发送方MAC地址协议类型或数据长度：0800，即IP协议IP层：总长度：包括IP层、UDP层和数据长度高层协议类型：17，即UDP协议首部校验和：其它所有字段填充完毕后填充此字段源IP地址：发送方IP地址目的IP地址：接收方IP地址UDP层：源端口：1030目的端口：大于1024的端口号有效负载长度：UDP层及其上层协议长度其它字段默认，计算校验和。

●UDP在计算校验和时包括哪些内容？答：包含伪首部（IP首部的一部分字段），UDP首部和UDP数据，该字段是可选的。

如果该字段为零就说明不进行校验。

2. 在主机B上启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。

3. 主机A发送已编辑好的数据报。

4. 主机B停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的数据报。

思考问题：1.为什么UDP协议的“校验和”要包含伪首部？答：伪首部是IP首部的一部分，其中有些字段要填入0。

用户数据报封装在IP数据包中。

计算机网络实验四详细过程及参考解答网络的基本命令1.1实验目标：? 了解系统网络命令及其所代表的含义，以及所能对网络进行的操作。

? 通过网络命令了解网络状态，并利用网络命令对网络进行简单的操作。

1.2实验内容：? 利用Ping 命令检测网络连通性? 利用Arp 命令检验MAC 地址解析1、记录本机的主机名，MAC地址，IP地址，DNS，网关等信息。

主机名：wanghao-pcMac地址:00-23-8b-c1-f9-2b(有线mac地址)00-23-fa-a4-5a-4e(无线mac地址)Ip地址：192.168.1.100 Dns：61.139.2.69 218.6.200.139 网关192.168.1.12、利用Ping 工具检测网络连通性? 当一台计算机不能和网络中其他计算机进行通信时，可以按照如下步骤进行检测。

在DOS 窗口下输入“ ping 127.0.0.1 ” 命令，此命令用于检查本机的TCP/IP 协议安装是否正确，注：凡是以127 开头的IP 地址都代表本机。

? 然后在DOS 窗口下输入“ ping 本机IP 地址”命令，此命令用于检查本机的服务和网络适配器的绑定是否正确。

注：这里的服务一般是指“Microsoft 网络客户端” 和“Microsoft 网络的文件和打印机共享” 。

? 接下来在DOS 窗口下输入“ping 网关IP 地址” 命令，此命令用来检查本机和网关的连接是否正常。

? 最后在DOS 窗口下输入“ping 远程主机IP 地址” 命令，此命令用来检查网关能否将数据包转发出去。

? 此外，利用ping 命令还可以来检测其他的一些配置是否正确。

在DOS 窗口下输入“ping 主机名” 命令，此命令用来检测DNS 服务器能否进行主机名称解析。

? 在DOS 窗口下输入“ping 远程主机IP 地址” 命令，如果显示的信息为“Destination host unreachable ”（目标主机不可达），说明这台计算机没有配置网关地址。

计算机网络实验指导书湖南工业大学计算机与通信学院网络工程系目录实验一 802.3协议分析和以太网 (3)一、实验目的 (3)二、预备知识 (3)三、实验环境 (4)四、实验步骤 (5)五、实验报告内容 (6)实验二 IP层协议分析 (7)一、实验目的 (7)二、实验环境 (7)三、实验步骤 (7)四、实验报告内容 (8)实验三 TCP协议分析 (9)一、实验目的及任务 (9)二、实验环境 (9)三、实验步骤 (9)四、实验报告内容 (10)实验四 HTTP和DNS分析 (11)一、实验目的及任务 (11)二、实验环境 (11)三、实验步骤 (11)四、实验报告内容 (12)实验一802.3协议分析和以太网一、实验目的1.分析802.3协议2.熟悉以太网帧的格式3.熟悉ARP报文的格式二、预备知识要深入理解网络协议，需要仔细观察协议实体之间交换的报文序列。

为探究协议操作细节，可使协议实体执行某些动作，观察这些动作及其影响。

这些任务可以在仿真环境下或在如因特网这样的真实网络环境中完成。

观察在正在运行协议实体间交换报文的基本工具被称为分组嗅探器（packet sniffer）。

顾名思义，一个分组嗅探器捕获（嗅探）计算机发送和接收的报文。

一般情况下，分组嗅探器将存储和显示出被捕获报文的各协议头部字段内容。

图1为一个分组嗅探器的结构。

图1右边是计算机上正常运行的协议（在这里是因特网协议）和应用程序（如：Web浏览器和ftp客户端）。

分组嗅探器（虚线框中的部分）是附加计算机普通软件上的，主要有两部分组成。

分组捕获库接收计算机发送和接收的每一个链路层帧的拷贝。

高层协议（如：HTTP、FTP、TCP、UDP、DNS、IP等）交换的报文都被封装在链路层帧(Frame)中，并沿着物理介质（如以太网的电缆）传输。

图1假设所使用的物理媒体是以太网，上层协议的报文最终封装在以太网帧中。

分组嗅探器的第二个组成部分是分析器。

《计算机网络(II)》实验报告实验名称：传输控制协议(TCP)班级：120341A 姓名：黄帅学号：120341110 任课教师：崔鸿完成日期：2014/11/01 实验环境：Windows2003网络实验平台一、实验目的1. 掌握TCP协议的报文格式2. 掌握TCP连接的建立和释放过程3. 掌握TCP数据传输中编号与确认的过程4. 掌握TCP协议校验和的计算方法5. 理解TCP重传机制二、练习内容1.察看TCP连接的建立和释放主机A图1.主机A连接主机C截图主机B捕获的三次握手连接图2.三次握手图图3.主机B捕获的第一次握手截图图4. 主机B捕获的第二次握手截图主机B释放连接情况图图6.连接释放图图7.主机B捕获请求释放截图图8.主机B捕获应答截图1图9. 主机B捕获应答截图2图10.主机B捕获主机A确认截图利用协议编辑器编辑并发送TCP数据包本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。

现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。

在本实验中由于TCP连接有超时时间的限制，故协议编辑器和协议分析器的两位同学要默契配合，某些步骤（如计算TCP校验和）要求熟练、迅速。

为了实现TCP三次握手过程的仿真，发送第一个连接请求帧之前，编辑端主机应该使用TCP屏蔽功能来防止系统干扰（否则计算机系统的网络会对该请求帧的应答帧发出拒绝响应）。

通过手工编辑TCP数据包实验，要求理解实现TCP连接建立、数据传输以及断开连接的全过程。

在编辑过程中注意体会TCP首部中的序列号和标志位的作用。

首先选择服务器主机上的一个进程作服务器进程，并向该服务器进程发送一个建立连接请求报文，对应答的确认报文和断开连接的报文也编辑发送。

其步骤如下：1. 主机B启动协议分析器捕获数据，设置过滤条件（提取HTTP协议）。

2. 主机A上启动协议编辑器，在界面初始状态下，程序会自动新建一个单帧，可以利用协议编辑器打开时默认的以太网帧进行编辑。

目录实验1 实验环境熟悉 (1)实验2 网络协议仿真软件的熟悉 (2)实验3 编辑并发送LLC帧 (3)实验4 编辑并发送MAC帧 (4)实验5 (5)实验6 网际协议IP (6)实验7 Internet控制报文协议icmp (8)实验8 用户数据报协议UDP (10)实验9 传输控制协议TCP (11)实验一：实验环境的熟悉实验目的:1．掌握实验系统的软硬件组成2．熟悉实验系统软件界面实验设备:N台计算机，中软吉大的协议仿真软件实验步骤:1．由教师引领，观察实验室硬件布局、网线连接、主要设备等相关情况；2．打开中软吉大的协议仿真软件，了解软件的组成模块（包括仿真编辑器和协议分析器）；2．了解实验中要用到的3种网络拓扑结构图；3．了解每种拓扑图中计算机的连接方法和ip地址的设置方法；主服务器IP设为172.16.1.100；其它机器设为172.16.1.*mask:255.255.255.0Gateway:172.16.1.1Dns:172.16.1.1004．打开中软吉大网络协议仿真教学系统（通用版）课件，熟悉9个实验的名称，有关实验的说明。

实验二：网络协议仿真软件的熟悉实验目的:1．熟悉仿真编辑器界面的操作2．熟悉协议分析器界面的操作实验设备:N台计算机，中软吉大的协议仿真软件实验步骤:打开中软吉大的协议仿真软件，浏览界面，尝试使用界面上的工具按钮。

（1）打开仿真编辑器。

该系统的初始界面分为5个部分：多帧编辑区、单帧编辑区、协议模型区、地址本和十六进制显示区a．多帧编辑区b．单帧编辑区c．协议模型区d．地址本e．十六进制显示区（2）应用实例a．编辑MAC层b．编辑IP层c．编辑TCP层（3）协议分析器使用简介a．会话分析b．协议解析（4）应用实例a．在单帧编辑区中编辑一个ICMP帧b．在协议分析器捕获该帧并分析实验三: 编辑并发送LLC帧实验目的：1.掌握以太网报文格式；2.掌握LLC帧报文格式；3.掌握仿真编辑器和协议分析器的使用方法；实验设备：集线器，N台计算机，N条双绞线，协议仿真系统实验步骤：1.将服务器和工作站用双绞线和HUB连通并加载协议仿真模块2.将主机A和B作为一组，主机A启动仿真编辑器，并编写一个LLC 帧。