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《计算机网络》实验指导书
Computer Networking

课程编号：00801010 实验学时：8学时
合用专业：计算机科学与技术、软件工程、网络工程 授课单位：软件学院

实验名称：超文本传输协议HTTP

一、 实验目的及规定
目的：
进一步理解HTTP协议，掌握网络协议仿真教学系统的使用。
规定：
1． 掌握HTTP的报文格式
2． 掌握HTTP的工作原理
3． 掌握HTTP的常用方法
二、 实验类型
综合类型
三、 实验学时
2学时
四、 实验设备
计算机、网络仿真教学系统网络结构一
五、 实验原理
1． HTTP报文格式（略）
2． 统一资源定位符URL
URL是对可以从Internet上得到的资源的位置和访问方法的一种简洁表达，也是指明Internet上任何种类信息的标准。它定义四种要素：方法、主机、端口和途径（方法：//主机：端口/途径）
方法：用来读取文档的协议
主机：存放信息的计算机。万维网页面通常存储在以“www”为起始别名的计算机中。
端口：服务器应用程序的端标语
途径：信息所存放的途径名
3. 万维网工作过程
(1)链接到URL的超链
(2)建立TCP连接
(3)发送HTTP请求
(4)HTTP响应
(5)释放TCP连接
六、 实验环节及内容
本实验将主机A和B作为一组，主机C和D为一组，主机E和F为一组，现仅以一组为例，说明实验环节。按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的对的性。
（一）页面访问
1． 主机A清空IE缓存。
2． 主机B启动协议分析器开始捕获数据，并设立过滤条件（提取HTTP协议）。
3． 主机A启动IE浏览器，在“地址”框输入“”，并连接。
4． 主机B停止捕获数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为Http1.txt），分析捕获到的数据，并回答以下问题：
● 本练习使用HTTP协议的哪种方法？简述这种方法的作用。
● 根据本练习的报文内容，填写下表。
主机名

URL

服务器类型

传输文本类型

访问时间

● 参考“会话分析”视图显示结果，绘制本次访问过程的报文交互图（涉及TCP协议）。
● 简述TCP协议和HTTP协议之间的关系。
（二）页面提交
1. 主机B启动协议分析器开始捕获数据，并设立过滤条件（提取HTTP协议）
2. 主机A启动IE浏览器，在“地址”框中输入“”，并连接。在返回页面中，填写“用户名”和“密码”，单击“拟定”按钮。
3. 主机B停止捕获数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为Http2.txt），分析捕获到的数据，并回答以下问题：
● 本练习的提交过程使用HTTP协议的哪种方法？简述这种方法的作用。
● 本次通信分几个阶段？每个阶段完毕什么工作？
● 参考“会话分析”视图显示结果，绘制本次提交过程的报文交互图（涉及TCP协议）。
（三）获取页面信息
1. 主机A启动仿真编辑器，进入“TCP连接视图”。
2. 主机B启动协议分析器开始捕获数据，并设立过滤条件（提取HTTP协议）
3. 主机A在“TCP连接视图”上，设立“服务器信息/IP地址”为服务器IP（172.16.0.200）；设立“服务器信息、端口”为80；单击“连接”按钮来和服务器建立连接。
4. 主机A在“TCP连接视图”上，设立“发送数据（文本）”为以下内容：
HEAD/experiment/HTTP/1.1<CRLF>
Host:172.16.0.200<CRLF>
<CRLF>
单击“发送”按钮。
5. 主机A在“TCP连接视图”上的“显示数据（文本）”中查看服务器返回信息。
6. 主机B停止捕获数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为Http3.txt），分析捕获到的数据。
（四）较复杂的页面访问（选作）
1. 主机A使用“ipconfig/flushdns”命令清空DNS高速缓存。
2. 主机B启动协议分析器开始捕获数据并设立过滤条件（提取DNS、HTTP协议）。
3. 主机A启动IE浏览器，在地址框中输入。
4. 主机B停止捕获数据，察看相关会话，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为Http4.txt），分析捕获到的数据，并回答以下问题：
● 简述主机B捕获到的DNS报文在本次通信中所起到的作用。
● 结合本次实验结果，简述浏览器是如何解决一个访问请求的。
七、 思考问题
1．同时打开多个浏览器窗口并访问一个WEB站点的不同页面时，系统是根据什么吧返回的页面对的地显示到相应窗口的？
2．一个主页是否只有一个连接？
3. 为什么HTTP不保持与客户端的TCP连接？
实验名称：邮件协议SMTP、POP3、IMAP

一、 实验目的及规定
目的：
进一步理解邮件服务协议，掌握相关协议的使用方法。
规定：
1．掌握邮件服务的工作原理
2．掌握SMTP、POP3、IMAP的工作过程
3．了解 SMTP、POP3、IMAP协议的命令和使用方法
二、 实验类型
综合类型

三、 实验学时
2学时

四、 实验设备
计算机、网络仿真教学系统网络结构一

五、 实验原理
从发件人到收件人之间的邮件传输过程有三个阶段构成：
第一阶段：电子邮件从用户代理进入本地服务器。邮件并不是直接传送到远程服务器的，由于远程服务器不能保证始终可用。所以，邮件在发送前会一直保存在本地服务器中。用户代理使用SMTP客户端软件，而本地服务器使用SMTP服务器软件。
第二阶段：电子邮件由本地服务器中继传递。在这一阶段，远程服务器作为SMTP服务器，而本地服务器作为SMTP客户端。电子邮件分发给远程服务器，而不是远程用户代理。因素是SMTP报文必须由始至终处在运营状态的服务器接受，服务器必须不间断运营的因素是由于邮件也许随时到达。然而，人们经常在一天的工作结束时关闭计算机，所以，通常情况下，组织机构会分派一台计算机作为邮件服务器，运营SMTP服务器程序。电子邮件由这台服务器接受，存储在用户的邮箱中，便于以后检索。
第三阶段：远程服务代理使用邮件访问协议，如POP3或者IMAP来访问邮箱并获取邮件。
六、 实验环节
按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的对的性。
本实验规定：
● 每台仿真编辑器上都要安装outlook express软件，学生可以进行帐号的配置并运用其进行收发邮件的操作。实验室建立了自己的邮件服务器，并提供IP地址、用户帐号、密码和域名。
● 将主机A和B作为一个小组，主机C和D作为一个小组，主机E和F作为一个小组。现仅以一组为例，说明实验环节。
● 用户名和密码的分派规则：每个实验组按照编号索引使用group1_作为用户名和密码的前缀，实验组内的小组在前缀基础上使用1-3的数字作为后缀。例如：实验组1的第一小组（主机A和主机B）使用group1_1作为用户名和密码，以此类推。
（一）使用Outlook发送电子邮件
1．主机B启动协议分析器进行数据捕获，并设立过滤条件（提取SMTP协议）。
2．主机A打开邮件工具Outlook Express并设立一个邮件帐号，邮件接受服务器为POP3，编辑并发送一封电子邮件。
3．查看主机B捕获的数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为Smtp.txt）。
(1)SMTP使用的TCP端口是 。
(2)找出传输用户帐号及密码的数据包，能不能看到用户密码？
(3)结合Smtp.txt的SMTP传输过程，填写下表。
SMTP连接建立过程
源IP
目的IP
报文摘要和参数
报文作用

邮件传输过程
源IP
目的IP
报文摘要和参数
报文作用

SMTP连接释放过程
源IP
目的IP
报文摘要和参数
报文作用

(4)找到传输邮件内容的第一个报文，即包含很多Header Field字段的Smtp报文：
● 邮件的内容首部涉及一些关键信息，如From、Subject、To等，请分析邮件首部格式。
● 分析在邮件的首部字段中有关MIME的信息。
（二）使用Outlook接受电子邮件（选作）
1、使用POP3协议接受
(1)主机B启动协议分析器进行数据捕获，并设立过滤条件（提取POP3协议）。
(2)主机A接受联系一中发送的邮件。
(3)查看主机B捕获的数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为POP3.txt）。
● POP3使用的TCP端口是 。
● 找出传输用户帐号及密码的数据包，能不能看到用户密码？
● 结合POP3.txt的内容，分析POP3协议的工作过程并画出邮件接受过程简图，比较它与SMTP协议的不同点。
● 找到接受邮件内容的报文（命令RETR的响应报文），查看是否与发送的内容一致？
2、使用IMAP协议接受
(1)主机B重新进行数据捕获，并设立过滤条件（提取IMAP协议）。
(2)主机A使用Outlook Express设立一个邮件帐号，邮件接受服务器为IMAP。发送一封邮件并对其接受。
(3)查看主机B捕获的数据，保存会话命令（方法：会话交互视图/单击右键/保存会话命令菜单，保存为IMAP.txt）。
● IMAP使用的TCP端口是 。
● 找出传输用户帐号及密码的数据包，能不能看到用户密码？
● 结合IMAP.txt的内容，分析IMAP协议的工作过程并画出邮件接受过程简图，比较它与POP3协议的异同点。
（三）使用TCP连接工具和SMTP命令实现邮件发送
[说明]邮件服务器提供应主机A的帐号和密码均为group1_1。
1、主机B启动协议分析器进行数据捕获，并设立过滤条件（提取SMTP协议）。
2、主机A一方面要与邮件服务器建立一个TCP连接（实验室已建立一个邮件服务器，地址是172.16.0.10，邮件服务器主机名：JServer，邮件服务器域名：NetLab）。
(1)主机A启动仿真编辑器，进入TCP连接视图。在“服务器信息/IP地址”中填入服务器IP地址（172.16.0.10）；在“服务器信息/端口”中填入SMTP协议端标语（25）；点击“连接”按钮进行连接。
(2)若连接成功，在显示数据窗口会显示成功连接的信息：220。
(3)若不成功，查看IP地址和端标语是否有错，再次尝试进行连接，直到成功。
3、用SMTP命令编辑并发送邮件。
(1)在发送窗口编辑发送SMTP协议的命令，在接受窗口会返回服务器端信息：
发送窗口：helo group1_1<CRLF> 点击“发送”按钮；
接受窗口：250 hello NetLab
发送窗口：mail from:<b><CRLF> 点击“发送”按钮；
接受窗口：250 OK
发送窗口：rcpt to:<b><CRLF> 点击“发送”按钮；
接受窗口：250 OK its for<b>
发送窗口：data<CRLF> 点击“发送”按钮；
接受窗口：354 OK send it; end with <CRLF>.<CRLF>
发送窗口：my email<CRLF>（My email是邮件内容） 点击“发送”按钮；
接受窗口：
发送窗口：.<CRLF> 点击“发送”按钮；
接受窗口：250 message queued
发送窗口：quit<CRLF> 点击“发送”按钮；
接受窗口：221 Goodbye
(2)观测TCP连接客户端的接受信息窗口中返回的信息。
4、查看主机B捕获的数据。
● 会话分析的过程与练习一的过程相同吗？
● 加深理解环节3所使用的SMTP命令的使用方法和用途。
● 在编写邮件内容时，我们只是简朴发送“my email”字符串，能否尝试添加邮件的内容首部的一些关键信息，如From、Subject、To等及有关MIME的信息。
七、思考问题
1．电子邮件系统使用TCP传送邮件。为什么有时我们会碰到邮件发送失败的情况？为什么有时对方会收不到我们发送的邮件？
2．通过实验说明你的电子邮件在网络上传输是安全的吗？为什么？假如不安全，你认为实现邮件安全传输的最佳的办法是什么？
实验名称：传输控制协议TCP

一、 实验目的及规定
目的：
进一步理解TCP协议，掌握相关协议的使用方法。
规定：
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、 实验类型
综合类型

三、 实验学时
2学时

四、 实验设备
计算机、网络仿真教学系统网络结构一

五、 实验原理
1、 TCP报文格式（略）
2、 TCP连接的建立
TCP是面向连接的协议。在面向连接的环境中，开始传输数据之前，在两个终端之间必须先建立一个连接。对于一个要建立的连接，通信双方必须用彼此的初始化序列号seq和来自对方成功传输确认的应答号ack（指明希望收到的下一个八位组的编号）来同步，习惯上将同步信号写为SYN，应答信号写为ACK。
3、 TCP连接的释放
对于一个已经建立的连接，TCP使用四次握手来结束通话（使用一个带有FIN附加标记的报文段）。
4、 TCP重传机制
TCP每发送一个报文段，就对这个报文段设立一次计时器。只要计时器设立的重传时间到期，但还没有收到确认，就要重传这一报文段。
六、 实验环节
按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的对的性。
（一）查看TCP连接的建立和释放
1．主机B、C、D启动协议分析器捕获数据，并设立过滤条件（提取TCP协议）。
2．主机A启动仿真编辑器，进入TCP连接视图。在“服务器信息/IP地址”中填入主机C的IP地址；使用“端口扫描”获取主机C的端口列表，在“服务器信息/端口”中填入主机C的一个TCP端口（大于1024）；点击“连接”按钮进行连接。
3．查看主机B、C、D捕获的数据，填写下表：
字段名称
报文1
报文2
报文3
Sequence Number

Acknowledgement Number

ACK

SYN

● TCP连接建立时，前两个报文的首部都有一个“maximum segment size”字段，它的值是多少？作用是什么？结合IEEE802.3协议规定的以太网最大桢长度分析此数据时如何得出的。
4. 主机A断开与主机C的TCP连接。
5. 查看主机B、C、D捕获的数据，填写下表。
字段名称
报文4
报文5
报文6
报文7
Sequence Number

Acknowledgement Number

ACK

FIN

● 结合环节3、5所填的表，理解TCP的三次握手建立连接和四次握手的释放连接过程，理解序号、确认号等字段在TCP可靠连接中所起的作用。
（二）运用仿真编辑器并发送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为一组，现仅以一组为例，说明实验环节。
■ 在实验中由于TCP连接有超时时间的限制，故仿真编辑器和协议分析器的两位同学要默契配合，某些环节规定纯熟、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桢之前，仿真端主机应当使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/启动屏蔽”功能来防止系统干扰（否则计算机系统的网络会对该请求桢发出拒绝响应）。
■ 通过手工编辑TCP数据包实验，规定理解实现TCP连接建立、数据传输以及断开连接的过程。在编辑的过程中注意体会TCP首部中的序列号和标志位的作用。
一方面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，相应答的确认报文和断开连接的报文也编辑发送。其环节如下：
1、主机B启动协议分析器捕获数据，设立过滤条件（提取http协议）。
2、主机A上启动仿真编辑器，在界面初始状态下，程序会自动新建一个单桢，可以运用仿真编辑器打开时默认的以太网桢进行编辑。
3、填写该桢的以太网协议首部，其中：
源MAC地址：主机A的MAC地址
目的MAC地址：服务器的MAC地址
协议类型或数据长度： 0800（IP协议）
4、填写IP协议头信息，其中：
高层协议类型：6（上层协议为TCP）
总长度：40（IP首部+TCP首部）
源IP地址：主机A的IP地址
目的IP地址：服务器的IP地址（172.16.0.10）
其它字段任意。
5、填写TCP协议信息，其中：
源端口：任意大于1024的数，不要使用下拉列表中的端口
目的端口：80（HTTP协议）
序列号：选择一个序号ISN（假设），以后的数据都按照这个来填写
确认号：0
首部长度和标志位：5002（即长度20字节，标志SYN=1）
窗口大小：任意
紧急指针：0
使用协议仿真编辑器的“手动计算”方法计算校验和：再使用协议仿真编辑器的“自动计算”方法计算校验和。将两次计算结果相比较，若结果不一致，则重新计算。
● TCP在计算校验和时涉及哪些内容？
将设立完毕的数据桢复制2份：修改第二桢的TCP层的“首部长度和标志”位为5010（即标志位ACK=1），TCP层的“序号”为+1。修改第三桢的TCP层的“首部长度和标志”位为5011（即标志位ACK=1、FIN=1），TCP层的“序号”为+1。
6、在发送该TCP连接请求之前，先ping一次目的服务器，让目的服务器知道自己的MAC地址。
7、使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/启动屏蔽”功能，为TCP/IP协议栈过滤掉收到的TCP数据。
8、点击菜单栏中的“发送”按钮，在弹出对话框中选择发送第一桢。
9、在主机B上捕获相应的应答报文，这里规定协议分析器一端的同学及时准确的捕获应答报文并迅速从中获得应答报文的接受字节序号，并告知仿真编辑器一端的同学。
10、我们假设接受字节序号为：，修改第二桢和第三桢TCP层的“ACK确认序号”的值为：。
11、计算第二桢的TCP校验和，将该桢发送。对服务器的应答报文进行确认。
12、计算第三桢的TCP校验和，将该桢发送。断开连接，完毕TCP连接的全过程。
13、协议分析器一端截获相应的请求及应答报文并分析，注意观测“会话分析”中的会话过程。
14、仿真端主机使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/停止屏蔽”功能，恢复正常网络功能。
（三）TCP的重传机制
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为一组，现仅以一组为例，说明实验环节。
1、主机B启动协议分析器开始捕获数据并设立过滤条件（提取TCP协议）。
2、主机A启动仿真编辑器，进入TCP连接视图。在“服务器信息/IP地址”中填入主机B的IP地址；使用“端口扫描”获取主机B的TCP端口列表，在“服务器信息/端口”中填入主机B的一个TCP端口（大于1024）；点击“连接”按钮进行连接。
3、主机A向主机B发送一条信息。
4、主机B使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/启动屏蔽”功能，过滤掉接受到的TCP数据。
5、主机A向主机B再发送一条信息。
6、主机B刷新捕获显示，当发现“会话分析视图”中有两条以上超时重传报文后，使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/停止屏蔽”功能，恢复正常网络功能。
7、主机A向主机B再发送一条信息，之后断开连接。
8、主机B停止捕获数据。依据“会话分析视图”显示结果，绘制本练习的数据报交互图。
七、思考问题
1．试用品体例子说明为什么传输连接建立时要使用三次握手。如不这样做也许会出现什么情况。
2．使用TCP对实时话音数据的传输有什么问题？使用UDP在传送数据文献时会有什么问题？
3. TCP在进行流量控制时是以分组的丢失作为产生拥塞的标志。有没有不是因拥塞而引起的分组丢失的情况？如有，请试举例。
实验名称：网际协议IP

一、 实验目的及规定
目的：
进一步理解IP协议，掌握相关协议的使用方法。
规定：
1．掌握IP数据报的报文格式
2．掌握IP校验和计算方法
3．掌握子网掩码和路由转发
4. 理解特殊IP地址的含义
5. 理解IP分片过程
二、 实验类型
综合类型

三、 实验学时
2学时

四、 实验设备
计算机、网络仿真教学系统网络结构二

五、 实验原理
1. IP报文格式（略）
2. IP分片
链路层具有最大传输单元（MTU）这个特性，它限制了数据桢的最大长度。不同的网络类型都有一个上限值。以太网通常是1500字节。假如IP层有数据包要传输，而数据包的长度超过了MTU，那么IP层就要对数据包进行分片操作，使每一片长度都小于MTU。IP首部中“16位标记”、“3位标志”和“13位偏移量”包含了分片和重组所需的信息。此外，当数据被分片后，每个片的“16位总长度”值要改为该片的长度值。
3. IP路由表
大部分网络层设备（涉及PC机、三层互换机、路由器等）都存储着一张记录路由信息的表格，称为路由表。一张路由表由许多表项组成。网络层设备收到数据报后，根据其目的IP地址查找路由表拟定数据报传输的最佳途径（下一跳）。然后运用网络层的协议重新封装数据报，运用下层提供的服务把数据报转发出去。
路由表的项目一般包具有五个基本字段：目的地址、网络掩码、下一条地址、接口、度量。
路由表匹配顺序如下：
● 直接交付：路由表项的“目的地址”字段是交付主机的本网络地址
● 特定主机交付：路由表项的“目的地址”字段是某台特定主机的IP地址
● 特定网络交付：路由表项的“目的地址”字段是另一个网络的地址
● 默认交付：路由表项的“目的地址”字段是一个默认路由器（默认网关）
4. 路由选择过程
路由选择模块从IP解决模块接受到IP分组后，使用该分组的目的IP地址同路由表中的每一个项目按特定的顺序（路由表匹配顺序）查找匹配项，当找到第一个匹配项后就不再继续寻找了，这样就完毕了路由选择过程。
匹配路由表项的方法是将IP地址与路由表中的一个项目的“子网掩码”进行按位“与”操作，然后判断运算结果是否等于该项目的“目的地址”，假如等于，则匹配成功，否则，匹配失败。

六、实验环节
主机B启动静态路由服务（方法：在命令行方式下，输入“staticroute_config”）。
按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的对的性。
（一）编辑并发送IP数据报
1．主机A启动仿真编辑器，编辑一个IP数据报，其中：
MAC层：目的MAC地址：主机B的MAC地址（相应于172.16.1.1接口的MAC）
源MAC地址：主机A的MAC地址
协议类型或数据长度：0800
IP层： 总长度：IP层长度
生存时间：128
源IP地址：主机A的IP地址（172.16.1.2）
目的IP地址：主机E的IP地址（172.16.0.2）
校验和：在其他所有字段填充完毕后计算并填充
[说明]先使用仿真编辑器的“手动计算”校验和，再使用仿真编辑器的“自动计算”校验和，将两次计算结果相比较，若结果不一致，则重新计算。
● IP在计算校验和时包含哪些内容？
2. 在主机B（两块网卡分别打开两个捕获窗口）、E上启动协议分析器，设立过滤条件（提取IP协议），开始捕获数据。
3．主机A发送第1步中编辑好的报文。
4. 主机B、E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，并回答以下问题：
● 第1步中主机A所编辑的报文，通过主机B到达主机E后，报文数据是否发生变化？若发生变化，记录变化的字段，并简述发生变化的因素。
5. 将第1步中主机A所编辑的报文的“生存时间”设立为1，重新计算校验和。
6. 主机B、E重新开始捕获数据。
7. 主机A发送第5步中编辑好的报文。
8. 主机B、E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，并回答以下问题：
● 主机B、E是否能捕获到主机A所发送的报文？简述产生这种现象的因素。
（二）特殊的IP地址
1、直接广播地址
(1)主机A编辑IP数据报1，其中：
目的MAC地址：FFFFFF-FFFFFF
源MAC地址：A的MAC地址
源IP地址：A的IP地址
目的IP地址：172.16.1.255
校验和：在其他字段填充完毕后，计算并填充
(2)主机A再编辑IP数据报2，其中：
目的MAC地址：主机B的MAC地址（相应于172.16.1.1接口的MAC）
源MAC地址：A的MAC地址
源IP地址：A的IP地址
目的IP地址：172.16.0.255
校验和：在其他字段填充完毕后，计算并填充
(3)主机B、C、D、E、F启动协议分析器并设立过滤条件（提取IP协议，捕获172.16.1.2接受和发送的所有IP数据包，设立过滤条件如下：172.16.1.2<->Any）。
(4)主机B、C、D、E、F开始捕获数据。
(5)主机A同时发送这两个数据报。
(6)主机B、C、D、E、F停止捕获数据。
● 记录实验结果

主机号
收到IP数据报1

收到IP数据报2

2、受限广播地址
(1)主机A编辑IP数据报，其中：
目的MAC地址：FFFFFF-FFFFFF
源MAC地址：A的MAC地址
源IP地址：A的IP地址
目的IP地址： 255.255.255.255
校验和：在其他字段填充完毕后，计算并填充
(2)主机B、C、D、E、F重新启动协议分析器并设立过滤条件（提取IP协议，捕获172.16.1.2接受和发送的所有IP数据包，设立地址过滤条件如下：172.16.1.2<->Any）。
(3)主机B、C、D、E、F重新开始捕获数据。
(4)主机A发送这个数据报。
(5)主机B、C、D、E、F停止捕获数据。
● 记录实验结果

主机号
收到主机A发送的IP数据报

未收到主机A发送的IP数据报

● 结合实验结果，简述受限广播地址的作用。
3、环回地址
(1)主机F重新启动协议分析器开始捕获数据并设立过滤条件（提取IP协议）
(2)主机E ping 127.0.0.1
（3）主机F停止捕获数据
● 主机F是否收到主机E发送的目的地址为127.0.0.1的IP数据报？为什么？
（三）IP数据报分片
1、在主机B上使用“开始/程序/网络协议仿真教学系统 通用版/工具/MTU工具”设立以太网端口的MTU为800字节（两个端口都设立）。
2、主机A、B、E启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并甚至过滤条件（提取ICMP协议）。
3、在主机A上，执行命令ping -1 1000 172.16.0.2。
4、主机A、B、E停止捕获数据。在主机E上重新定义过滤条件（取一个ICMP数据包，按照其IP层的Identification字段设立过滤）。
● 将ICMP报文分片信息填入下表，分析表格内容，理解分片的过程。
字段名称
分片序号1
分片序号2
分片序号3
Identification字段值

More fragments字段值

Fragment offset 字段值

传输的数据量

5、主机E恢复默认过滤器。主机A、B、E重新开始捕获数据。
6、在主机A上，执行命令ping -1 2023 172.16.0.2。
7、主机A、B、E停止捕获数据。察看主机A、E捕获到的数据，比较两者的差异，体会两次分片过程。
8、主机B上使用“开始/程序/网络协议仿真教学系统 通用版/工具/MTU工具”恢复以太网端口的MTU为1500字节。
（四）子网掩码与路由转发
[说明]此练习只支持Windows 2023 server操作系统。
1、所有主机取消网关。
2、主机A、C、E设立子网掩码为255.255.255.224，主机B（172.16.1.1）、D、F设立子网掩码为255.255.255.240。
3、主机A ping主机B（172.16.1.1），主机C ping主机D（172.16.1.4），主机E ping主机F（172.16.0.3）。
● 记录实验结果

是否ping通
主机A——主机B

主机C——主机D

主机E——主机F

● 请问什么情况下两主机的子网掩码不同，却可以互相通信？
4、主机A设立子网掩码为255.255.255.252，主机C设立子网掩码为255.255.255.254，用主机A ping主机C（172.16.1.3）。
● 记录实验结果

是否ping通
为什么
主机A——主机C

七、思考问题
1．说明IP地址与硬件地址的区别，为什么要使用这两种不同的地址？
2．不同协议的MTU的范围从296到65535，使用大的MTU有什么好处？使用小的MTU有什么好处？
3. IP数据报中的首部校验和并不检查数据报中的数据，这样做的最大好处是什么？缺陷是什么？