1、第六次实验预习报告以及截图计算机网络技术实验报告学生学号： 学生姓名： 专业年级： 开课学期： 指导老师： 1、实验名称 传输层与应用层测试及故障诊断二、实验目的1.掌握传输层故障诊断及分析方法。2.掌握应用层故障诊断及分析方法。三、实验任务1.熟悉使用Ethereal分析网络协议的方法。2.了解应用Chariot测试网络的方法。3.掌握使用各种应用软件测试网络应用层的方法。四、实验环境及工具 安装Ethereal并且接入因特网的计算机一台；局域网安装Ixia Chariot 5.4控制端的计算机一台；局域网安装Ixia Endpoint 6.5的计算机若干台。五、实验记录（1）实验任务1实验
2、时间实验内容实验地点实验人2013/4/28协议分析软件Ethereal实验步骤1.Ethereal安装 （1）Ethereal软件下载 Ethereal作为开源软件，官方网址为（2）Ethereal软件安装 执行安装软件ethereal-setup-x.y.z.exe即可出现软件安装界面。依次单击Next、I Agree等按钮，在相应安装步骤中选择安装全部组件、设定安装目录。（3）安装WinPcap。 因Ethereal需借助于libpcap library来捕获网上的数据包，而WinPcap是libpcap library的Windows版本，因此Ethereal安装过程中会有询问是否安装
3、WinPacp的步骤，如果该计算机原来没有安装WinPacp，则应在该步骤中选择安装Install WinPacp 3.1,接下来便会在安装Ethereal时安装WinPcap。2.Ethereal的基本操作 （1）进入主界面 Ethereal安装后，从“开始”菜单运行Ethereal，打开其主界面。 （2）捕获数据包 在Ethereal主界面中选择菜单Capture下的Interface子菜单，出现数据包捕获接口选择界面，可在此界面中选择捕获数据包用到的网卡接口。 （3）统计数据报 单击所指定网卡接口后的Capture按钮，Ethereal开始动态显示目前所捕获的数据包。若要停止数据包捕获单
4、击按钮Stop按钮。 （4）显示捕获的数据包 停止数据包捕获后，出现已捕获数据包的显示界面。由上而下分别是Ethereal系统主菜单、工具栏、数据包列表栏、数据包信息栏、数据包16进制及ASCII编码显示栏。 其中数据包列表栏最前面的编号代表收到数据包的次序，其次是时间、源地址、目的地址，最后是协议的名称以及关于此数据包的摘要信息。如果捕获的数据包数量太多，可在抓取数据包之前，用主界面Capture菜单下的Capture Filter子菜单的功能，选择要过滤的协议即可。 （5）保存捕获的数据包 若要将捕获到的数据包列表资料储存起来，可以执行File菜单下的Save或Save As子菜单项，以前
5、储存的数据包文件可用File菜单下的Open子菜单打开显示。3.TCP协议分析 （1）运行Ethereal，从Capture菜单或工具栏执行数据包捕获操作。 （2）打开IE浏览器，在地址栏输入任意一网站网址，如，等待浏览器完全显示出该网站页面。 （3）单击“停止”按钮停止数据包捕获。 （4）在过滤器编辑栏输入ip.src=123.160.144.141 and ip.addr=218.28.165.44，其中IP地址123.160.144.141为本机地址，218.28.165.44为网站对应的IP地址。过滤器将所有数据包中源地址为123.160.144.141、目的地址为218.28.165
6、.44的数据包过滤出来，显示在Ethereal中。单击选中过滤后的数据包，然后单击数据包栏中隔层协议前的“+”号，即可在不同网络层展开该数据包，对数据包的各个字段进行查看可分析。 （5）选择数据包列表中任意一个数据包，数据包具体信息栏可显示所选数据包的具体信息。 （6）选择Statistics菜单下的Conversations子菜单项，在弹出的对话框中选择TCP选项。按照TCP会话双方统计发送和接收的TCP数据包。 （7）选择Statistics菜单下的Flow Graph子菜单项，会弹出一对话框，在对话框中选中Displayed packets和TCP flow单选按钮，单击OK按钮，即可显
7、示TCP数据包的图形分析界面。4.UDP协议分析（1）运行Ethereal，从Capture菜单或工具栏执行数据包捕获操作。（2）登陆本机最近没有访问过的网站，向DNS服务器请求DNS服务，或者在本地登陆QQ。两者操作的目的都是为了产生UDP数据包，因为DNS服务和QQ软件都是用UDP协议进行通信。（3）单击Stop按钮停止数据包捕获。（4）在过滤器编辑栏输入udp and ip.src=123.160.144.141，过滤出源地址为123.160.144.141的UDP数据包。（5）结合UDP协议数据包格式，分析Ethereal中过滤出来的UDP数据包。（6）选择Statistics菜单下的
8、Conversations子菜单项，在弹出的对话框中选择UDP选项，对UDP会话进行统计。（7）选择Statistics菜单下的Flow Graph子菜单，在弹出的对话框中选中Displayed packed和General flow单选按钮，显示UDP数据包的图形包的图形分析情况。5.IP协议分析（1）重复TCP协议分析或UDP协议分析实验中的（1）（4）步骤。（2）单击数据包信息栏中Internet Protocol标题前的“+”号，展开IP数据包格式，分析捕获的IP数据包格式。6.ARP协议分析（1）运行Ethereal，从Capture菜单或工具栏执行数据包捕获操作。（2）从开始运行处
9、输入Ping 123.160.144.1，其中123.160.144.1为本机网关，此IP值应视具体计算机设置而定。（3）单击Stop按钮停止数据包捕获。（4）在过滤器编辑栏输入icmp and ip.addr=123.160.144.141，筛选出所有地址包含123.160.144.141的icmp数据包。（5）结合ARP协议格式，使用筛选出的数据包分析ARP协议。7.Ethernet协议帧格式分析按照与ARP协议分析类似的步骤，对Ethernet协议帧进行分析，从而能对网络中各层数据包有直观的认识。实验现象（2）实验任务2实验时间实验内容实验地点实验人2013/4/28网络传输性能测试工具
10、Chariot实验步骤1.网络中任意两个节点间的宽带测量 （1）在A、B计算机上运行Chariot的客户端软件Endpoint。Endpoint安装后在Windows系统下不会再“开始”菜单中的程序列表中出现，也不会生成桌面快捷模式，运行时需要找到安装目录，如C：Program FilesIxiaEndpoint目录，双击该目录下的Endpoint.exe文件运行程序，运行后Endpoint也没有任何图形化界面，仅在任务管理器中多了一个名为Endpoint的进程。 （2）被测量的机器准备好后，需要运行Chariot控制端，可以选择网络中的其他计算机，也可以在A或B计算机上直接运行Chariot
11、控制端。为保证测量成功，需要关闭A、B计算机上的防火墙。 （3）在Chariot控制端软件主界面中单击New按钮，进入Chariot测试界面。在测试界面中选择Edit菜单下的Add Pair子菜单，或者直接单击工具栏上的Add Pair按钮，进行相应测试设置。 （4）在Add an Endpoint Pair对话框中输入Pair名称，在Endpoint处输入A计算机的IP地址192.168.1.72，在Endpoint2处输入B计算机的IP地址192.168.1.76。单击Select Script按钮，并选择一个脚本，由于是测量带宽，可以选择软件内置测量宽带的Throughput脚本。Cha
12、riot可以测量包括TCP、UDP、SPX在内的多种网络传输协议，此处选择默认的TCP协议，Service quality选项可以缺省。 （5）设置完成后选择主菜单Run中的RUN子菜单或直接单击工具栏上的Run按钮启动测量工作。 （6）Chariot软件能够测试100个数据包从A计算机发送到B计算机的情况。通过工具栏上的Stop按钮及界面最下面状态栏的文字信息，可以查看测量状态，由于软件默认的传输数据包很小，所以测量工作很快就会结束。测量结束后切换到工具栏下的Throughout选项卡，可以查看具体测量的带宽大小。2.两个节点间的双向带宽测量 （1）在A、B计算机上运行Chariot的客户端
13、软件Endpoint。 （2）被测量的机器准备好后，在A或B计算机上直接运行控制端Chariot。 （3）在Chariot控制端软件主界面中，单击New按钮，按着单机测试界面工具栏中的Add Pair按钮。 （4）在Add an Endpoint Pair对话框中，输入Pair名称，在Endpoint1处输入A计算机的IP地址192.168.1.72，在Endpoint2处输入B计算机的IP地址192.168.1.76。单击Select Script按钮，选择软件内置测量宽带的Throughout脚本。 （5）至此，已经建立了从A到B的单向测量。由于要求测量网络双向吞吐量，所以还要添加一个从B
14、到A的单向测试，这样结果显示的就是双向数据了。方法与（4）相同，在Endpoint处输入B计算机的IP地址192.168.1.76，在Endpoint2处输入A计算机的IP地址192.168.1.72，同样选择Throughout脚本。 （6）两队双向的Pair建立好之后，单击工具栏中的Run按钮启动测量工作。 （7）软件测量100个数据包从A计算机发送到B计算机的情况，还测量100个数据包从B发送到A的情况。在结果页面中，切换到Throughout选项卡可以查看具体测量带的大小。3.宽带值的准确测量（1）在A、B计算机上分别运行Chariot和客户端程序Endpoint。启动Chariot，
15、单击Chariot控制端软件主界面中的New按钮。（2）在测试界面中，单击工具栏上的Add Pair按钮，建立一个新的Endpoint Pair。输入Pair名称，在Endpoint1处输入A计算机的IP地址192.168.1.72，在Endpoint2处输入B计算机的IP地址192.168.1.76，选择Throughout脚本。（3）右击Pair1，在弹出的快捷菜单中选择Copy命令复制该测量项，使用Ctrl+V组合键或右键菜单中的Paste命令，连续向下粘贴9个同样的测量项。（4）单击Run按钮，启动测量工作，等待测量结束后，切换到工具栏下的Throughout选项，查看测试结果。4.无
16、线网络的测量使用Chariot测量无线网络带宽的方法和步骤与前面实验“（二）网络传输性能测试工具Chariot”中1、2、3的方法相同，只需要把Chariot控制端和远端Endpoint安装在使用无线连接的计算机中，按照“（二）网络传输性能测试工具Chariot”中1、2、3部分类似的步骤，即可测量无线网络中任意两台计算机之间的连接速度。实验现象（3）实验任务3实验时间实验内容实验地点实验人2013/4/28应用层测试实验步骤1.本机DNS缓存操作 （1）显示本机DNS缓存信息。 在命令行方式下输入ipconfig/displaydns命令，显示本机DNS缓存信息。 （2）清空本机DNS缓存信
17、息。 在命令行方式下输入ipconfig/flushdns命令，清空本机的DNS缓存信息，再输入ipconfig/displaydns显示清空后的DNS缓存信息，此时，本机DNS缓存信息只有IP地址127.0.0.1与主机名localhost相互解析的记录。 2.DNS服务器测试 1）正向域名解析 在命令提示符下输入Nslookup 命令。 2）反向域名解析 此处要测试DNS服务器能否把IP地址202.112.0.35反向解析域名。在命令提示下输入Nslookup202.112.0.35。 3）DNS解析异常 有时输入nslookup 58.61.34.238，却出现如下结果。 *Cant f
18、ind server name for address 172.21.212.254：Non-existent Domain Server: Address: 172.18.212.254 * cant fint 58.61.34.238:Non-existent domain 这说明本机所在的域DNS服务器在工作，却不能实现IP地址58.61.34.238的正确解析。原因是IP地址58.61.34.238的对应域名记录没有添加到当前DNS服务器的数据库中。 如果输入Nslookup 或其他域名后出现如下结果。 *Cant find server name for domain:No resp
19、onse from server *Cant find ;Non-existent domain 说明本机所在的网络中没有找到可以使用的DNS服务器。此时，需要对整个网络协议配置及网络连通性做全面的检测，检测当前主机是否与DNS服务器正常连通，原有DNS服务器是否处于正常工作状态。3.Web测试 打开IE浏览器，访问常用网站，如、等，如果能够顺利打开网页，说明应用层HTTP协议工作正常。如果某个特定网站出错，也可能会造成网页不能打开，使IE浏览器访问其他Web网站进行再次测试。如果IE浏览器损坏，这时需要使用Firefox、遨游或Chrome等浏览器，访问Web网站进行测试。4.FTP测试 使
20、用CuteFTP、LeapFTP等专用FTP工具或直接在浏览器输入FTP地址，访问已知的FTP服务器，通过上传，下载文件测试FTP协议的正确性。5.E-Mail测试 使用Windows XP自带的Outlook Express或office中的Outlook，建立自己的右键账户，发送和接收电子邮件。6.P2P通信测试 安装并启动及时通信软件QQ或MSN，看是否能正常登录，并向好友发送文字、图片、声音信息。 安装并启动P2P下载软件（如BitComet），从网络下载种子文件并下载该文件。实验现象6、实验结果及分析七、遇到的问题及解决过程TCP协议分析 抓取与通信的TCP数据包（三次握手协议）抓取
21、包的分析源端口号（16位）： 14289 （0x37d1）目的端口号（16位）： 80 （0x0050）序号（32位）： b1 d4 b3 e5 确认序号（32位）： f8 64 5b b3首部长度（4位）： 0x50 的前面两位，后面6位为保留位 一共32字节(20 bytes)02二进制表示 0x010 故SYN位设置1窗口大小（16位）： 63834 （0xf95a）检验和（16位）： false (0x4172)紧急指针（16位）： 00 00 选项和填充（32位）: 没有TttctcpTCP数据包统计TCP数据包图形分析界面UDP协议分析源端口号（16位）： 14520 （0x38b
22、8）目的端口号（16位）： 8340 （0x2094）UDP长度（16位）： 57 （0x0039） UCP校验和（16位）： 0x3466UDP数据包统计UDP数据包图形分析5.IP协议分析任意抓取一个UDP数据包，对其中的IP数据包分析版本 （4位） 0x4首部长度（4位） 0x5服务类型（4位） 0x00总长度 （16位） 0x004416位标识（16位） 0xb5c63位标识 （3位） 010片偏移 （13位） 0生存时间 （8位） 0x04协议 （8位） 0x11首部检验和（16位） 0x8401源地址 （32位） 192.168.1.102 (c0 a8 01 66)目的地址 （3
23、2位） 113.12.203.120 (71 0c cb 78 )ARP协议分析主机的网关192.168.1.102对抓取的ICMP数据包分析目的物理地址 0xd0 27 88 3d 04 6b源物理地址 0x40 16 9f cf 9b 50类型 IP （0x0800）Ehernet协议帧格式分析 协议前面48位表示目的主机的物理地址，接着的48位表示源主机的物理地址，最后8位表示传送数据类型 IP位0x800,ARP 0x0806（2）网络传输性测试工具Chariot（1）网络中任意两个节点间的带宽测量Endpoint1IP地址192.168.1.102 Endpoint2 IP地址192.168.1.104（三）应用层测试（1）显示本机DNS缓存（部分）（2）DNS服务器测试正向域名解析（2）反向域名解析（4）DNS解析异常Web测试P2P通信
