实验协议分析和以太网.doc

实验四 IEEE 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
二、 实验环境
与因特网连接的计算机网络系统；主机操作系统为windows；Ethereal、IE等软件。
三、 实验环节
（注：本次实验先完毕前面的“1 俘获并分析以太网帧”， 并回答好后面的第1-10 题，完毕后看书学习一下arp的相关内容）
1、 俘获并分析以太网帧
（1） 清空浏览器缓存（在IE窗口中，选择“工具/Internet选项/删除文献”命令）。
（2） 启动Ethereal，开始分组俘获。
（3） 在浏览器的地址栏中输入：
，浏览器将显示冗长的美国权力法案。
（4） 停止分组俘获。一方面，找到你的主机向服务器gaia.cs.umass.edu发送的HTTP GET报文的分组序号，以及服务器发送到你主机上的HTTP 响应报文的序号。其中，窗口大体如下。

选择“Analyze->Enabled Protocols”，取消对IP复选框的选择，单击OK（不这样设立也可，建议先不要这样操作）。窗口如下。

（5） 选择包含HTTP GET报文的以太网帧，在分组具体信息窗口中，展开Ethernet II信息部分。根据操作，回答“四、实验报告内容”中的1-5题
（6） 选择包含HTTP 响应报文中第一个字节的以太网帧，根据操作回答“四、实验报告内容”中的6-10题
2、 ARP
（1） 运用MS-DOS命令：arp 或 c:\windows\system32\arp查看主机上ARP缓存的内容。根据操作，回答“四、实验报告内容”中的11题。
（2） 运用MS-DOS命令：arp -d * 清除主机上ARP缓存的内容。
（3） 清除浏览器缓存。
（4） 启动Ethereal，开始分组俘获。
（5） 在浏览器的地址栏中输入：
，浏览器将显示冗长的美国权力法案。
（6） 停止分组俘获。选择“Analyze->Enabled Protocols”，取消对IP复选框的选择，单击OK。窗口如下。根据操作，回答“四、实验报告内容”中的12-15题。

四、 实验报告内容
在实验的基础上，回答以下问题：
1、 你所在主机的48位以太网地址是多少？

2、 以太网Frame中目的主机48位的地址是多少 ？它是gaia.cs.umass.edu服务器的以太网地址吗？假如不是，该地址是什么设备的以太网地址？

不是，该地址是路由器的以太网地址
3、 给出Frame头部Type字段(2字节)的十六进制值。标志字段的值是1有什么含义？（原文： Give the hexadecimal value for the two-byte Frame type field. What do the bit(s) whose value is 1 mean within the flag field?）

标志字段的值是1的含义：
URG 紧急指针
ACK 拟定序号有效
PSH 接受方应当尽快将此报文段交给应用层
PST 重建链接
SYN 同步序号发起一个链接
FIN 发送端完毕发送任务

4、 在包含“GET”的以太网帧中，给出16进制数表达的字符“G”的位置(从Frame的头部开始，以字节为单位)？（原文： How many bytes from the very start of the Ethernet frame does the ASCII “G” in “GET” appear in the Ethernet frame?）
假如Frame的头部为顺序1，则G的位置为67

5、 在该以太网帧中CRC字段的十六进制值是多少？（注：以太网在末尾尚有个4byte的CRC校验，但是Ethereal把这个剥除了，故没有显示。）
以太网的CRC校验，Ethereal把这个剥除了，故没有显示
6 以太网Frmae中的源地址是多少？该地址是你主机的地址吗？是gaia.cs.umass.edu服务器的地址吗？假如不是，该地址是什么设备的以太网地址？
00:50：56：e1:2e:9e
该地址既不是我主机的地址，也不是web服务器的地址，她是网关地址

7 以太网帧的48位目的地址是多少？该地址是你主机的地址吗？
以太网帧的48位目的地址是00:0c:29:75:e5:5b,该地址是我主机的地址

8 给出Frame头部中2-字节Type字段的十六进制值。

9 在包含“OK”的以太网帧中，从该帧的起始处算起，”O”是第几个字节（以16进制表达）？
由下图可知第15个字节

10 在该以太网帧中CRC字段的十六进制值是多少？（无）
以太网的CRC校验，Ethereal把这个剥除了，故没有显示
11写下你主机ARP缓存中的内容。其中每一列的含义是什么？

以上显示的依次是interface;就是自己主机的IP地址，下面的默认网关的IP地址，后面的十六进制的数是默认网关的地址
12包含ARP请求报文的以太网帧的源地址和目的地址的十六进制值各是多少？

由上图可知源mac 地址是：00:50:56:c0:00:08，目的mac 地址是：FF ：FF ：FF ：FF ：FF ：FF
13给出Frame头部Type字段的十六进制值。解释其含义。

由上图可知：十六进制的值是：08 06
14从ftp://ftp.rfc-editor.org/innotes/std/std37.txt处下载ARP规范说明。或在（熟悉ARP协议的话可以不读）。找出一个请求报文 ，根据操作回答：
1）opcode字段相对于Frame起始字节的位置？
(0×0001)
2) 形成ARP请求报文的以太网帧中，ARP payload部分opcode字段的值是多少？

由上图可知opcode 的值是00 01
3) 在ARP报文中是否包含发送方的IP地址？
ARP报文中包含发送方的IP地址，但是是默认网关的IP地址。
4）ARP请求报文中，“请求”出现在哪？（原文：Where in the ARP request does the “question” appear – the Ethernet address of the machine whose corresponding IP address is being queried?）
15 现在找出一个对ARP请求作出响应的应答包，回答下列问题：
1）opcode字段相对于Frame起始字节的位置？
(0×0001)
2) 形成ARP响应报文的以太网帧中，ARP payload部分opcode字段的值是多少？
由上图可知opcode 的值是00 01
3) 与上述ARP请求相相应的arp报文中，“应答”出现在什么位置？
（原文：Where in the ARP message does the “answer” to the earlier ARP request appear – the IP address of the machine having the Ethernet address whose corresponding IP address is being queried?）
16包含ARP应答报文的以太网帧中源地址和目的地址的十六进制值各是多少？

包含ARP回答报文的以太网帧中源地址是：192.168.74.1，十六进制值是：c0 a8 4a 01;目的地址是：192.168.74.2,十六进制值是：c0 a8 4a 02