計算機網(wǎng)絡原理實驗實驗一

實驗一 Wireshark的安裝與使用一、實驗目的1、熟悉并掌握Wireshark的基本使用；2、熟悉并掌握GNS3的基本使用3、了解網(wǎng)絡協(xié)議實體間進行交互以及報文交換的情況。4、了解PC、交換機、路由器的基本配置二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE、GNS3等軟件。三、預備知識1、Wireshark要深入理解網(wǎng)絡協(xié)議，需要觀察它們的工作過程并使用它們，即觀察兩個協(xié)議實體之間交換的報文序列，探究協(xié)議操作的細節(jié)，使協(xié)議實體執(zhí)行某些動作，觀察這些動作及其影響。這種觀察可以在仿真環(huán)境下或在因特網(wǎng)這樣的真實網(wǎng)絡環(huán)境中完成。觀察正在運行的協(xié)議實體間交換報文的基本工具被稱為分組嗅探器（packet sniffer），又稱分組捕獲器。顧名思義，分組嗅探器捕獲（嗅探）你的計算機發(fā)送和接收的報文。圖1.1顯示了一個分組嗅探器的結構。圖1.1 分組嗅探器的結構圖1.1右邊是計算機上正常運行的協(xié)議和應用程序（如：Web瀏覽器和FTP客戶端）。分組嗅探器（虛線框中的部分）主要有兩部分組成：第一是分組捕獲器，其功能是捕獲計算機發(fā)送和接收的每一個鏈路層幀的拷貝；第二個組成部分是分組分析器，其作用是分析并顯示協(xié)議報文所有字段的內(nèi)容（它能識別目前使用的各種網(wǎng)絡協(xié)議）。Wireshark是一種可以運行在Windows, UNIX, Linux等操作系統(tǒng)上的分組嗅探器，是一個開源免費軟件，可以從http:/www.wireshark.org下載。備注： 64位和32位的區(qū)別，主要是針對CPU而已的。其實32位和64位的區(qū)別有很多，具體的我就不說太多了。主要有2點1.CPU處理器的處理機制不同 相對而言，64位對計算機處理器在RAM（隨機存取儲存器）處理信息的效率比32位做了優(yōu)化，更加高效快速。2. 操作系統(tǒng)可支持的有效內(nèi)存的容量不同64位版本可以處理的物理內(nèi)存（RAM）在4 GB以上，高達128GB，而32位版本最多可以處理4 GB的內(nèi)存。（對于我們普通用戶而言這點最重要啦）假如你的電腦配置有4G 或更多的內(nèi)存，同時CPU又支持64位，那么久建議安裝64位系統(tǒng)，不要浪費資源了。如何查看：計算機右鍵 ，屬性 ，64位操作系統(tǒng)或者：運行- cmd -systeminfo加載完成命令之后，輸出的信息，如下圖找到 如果是X86就是 32位系統(tǒng)，如果是 顯示X64 就是64位系統(tǒng)2、GNS3：GNS3是一款具有圖形化界面可以運行在多平臺（包括Windows, Linux, and MacOS等）的網(wǎng)絡虛擬軟件。Cisco網(wǎng)絡設備管理員或是想要通過CCNA,CCNP,CCIE等Cisco認證考試的相關人士可以通過它來完成相關的實驗模擬操作。同時它也可以用于虛擬體驗Cisco網(wǎng)際操作系統(tǒng)IOS或者是檢驗將要在真實的路由器上部署實施的相關配置。簡單說來它是dynamips的一個圖形前端，相比直接使用dynamips這樣的虛擬軟件要更容易上手和更具有可操作性。GNS3整合了如下的軟件：Dynamips：一款可以讓用戶直接運行Cisco系統(tǒng)(IOS)的模擬器Dynagen：是Dynamips的文字顯示前端Pemu：PIX防火墻設備模擬器。Winpcap：windows平臺下一個免費，公共的網(wǎng)絡訪問系統(tǒng)。開發(fā)winpcap這個項目的在于為win32應用程序提供訪問網(wǎng)絡底層的能力。設計優(yōu)秀的網(wǎng)絡拓撲結構模擬Cisco路由設備和PIX防火墻仿真簡單的Ethernet, ATM和幀中繼交換機能夠裝載和保存為Dynamips的配置格式，也就是說對于使用dynamips內(nèi)核的虛擬軟件具有較好的兼容性支持一些文件格式(JPEG, PNG, BMP and XPM)的導出四、軟件界面介紹運行Wireshark程序時，其圖形用戶界面如圖1.2所示。最初，各窗口中并無數(shù)據(jù)顯示。Wireshark的界面主要有五個組成部分：命令和菜單協(xié)議篩選框捕獲分組列表選定分組首部明細分組內(nèi)容左：十六進制右：ASCII碼圖1.2 Wireshark主界面l 命令菜單（command menus）：命令菜單位于窗口的最頂部，是標準的下拉式菜單。l 協(xié)議篩選框（display filter specification）：在該處填寫某種協(xié)議的名稱，Wireshark據(jù)此對分組列表窗口中的分組進行過濾，只顯示你需要的分組。l 捕獲分組列表（listing of captured packets）：按行顯示已被捕獲的分組內(nèi)容，其中包括：分組序號、捕獲時間、源地址和目的地址、協(xié)議類型、協(xié)議信息說明。單擊某一列的列名，可以使分組列表按指定列排序。其中，協(xié)議類型是發(fā)送或接收分組的最高層協(xié)議的類型。l 分組首部明細（details of selected packet header）：顯示捕獲分組列表窗口中被選中分組的首部詳細信息。包括該分組的各個層次的首部信息，需要查看哪層信息，雙擊對應層次或單擊該層最前面的“”即可。l 分組內(nèi)容窗口（packet content）：分別以十六進制（左）和ASCII碼（右）兩種格式顯示被捕獲幀的完整內(nèi)容。GNS3界面介紹四、 實驗步驟1、Wireshark1. 啟動Web瀏覽器（如IE）；2. 啟動Wireshark；3. 開始分組捕獲：單擊工具欄的按鈕，出現(xiàn)如圖1.3所示對話框，options按鈕可以進行系統(tǒng)參數(shù)設置，在絕大部分實驗中，使用系統(tǒng)的默認設置即可。當計算機具有多個網(wǎng)卡時，選擇其中發(fā)送或接收分組的網(wǎng)絡接口（本例中，第一塊網(wǎng)卡為虛擬網(wǎng)卡，第二塊為以太網(wǎng)卡）。單擊“Start”開始進行分組捕獲；圖1.3 Wireshark配置界面4. 在運行分組捕獲的同時，在瀏覽器地址欄中輸入某個網(wǎng)頁的URL，如：http:/www.usst.edu.cn5. 當完整的頁面下載完成后，單擊捕獲對話框中的“stop”按鈕，停止分組捕獲。此時， Wireshark主窗口顯示已捕獲的你本次通信的所有協(xié)議報文；6. 在協(xié)議篩選框中輸入“http”，單擊“apply”按鈕，分組列表窗口將只顯示HTTP協(xié)議報文。7. 選擇分組列表窗口中的第一條http報文，它是你的計算機發(fā)向服務器（www.usst.edu.cn）的HTTP GET報文。當你選擇該報文后，以太網(wǎng)幀、IP數(shù)據(jù)報、TCP報文段、以及HTTP報文首部信息都將顯示在分組首部子窗口中，其結果如圖1.4。2、GNS3：1.首先對 GNS3做些設置。第一步：點擊 Edit>Preferences 在彈出的對話框中右側選擇 Dynampis進行測試，測試成功方可使用。第二步：在 working directory 中隨便安排一個目錄，這個目錄將用來存放運行模擬器的時候產(chǎn)生的一些文件。設置完畢后點擊 OK。 （略）第三步：點擊 Edit>Ios image and hypervisors。在 image file 中導入你的cisco IOS。IOS命名規(guī)則:eg:c3640-ik9o3s-mz.124-10.bin，那么 platform就是 3600，Chassis 就是 3640。然后點擊 Save 按鈕就可以了。（純英文目錄）第四步：畫圖。直接拖曳相關原件到界面就可以，然后按照拓撲點擊添加接口的按鈕。第五步：運行設備，計算IDLE值。打開任務管理器，也就是 ctrl+alt+del。然后觀察任務管理器的 cpu 使用率應該非常大，這是因為模擬器模擬的是路由器的結構，因此他不知道路由器的 cpu 什么時候會空閑，所以一直是滿載，這個時候我們進行如下處理:右擊，選擇IDLE值計算（該 value 可以讓 cpu 空閑，其目的就是降低 cpu使用率）。在彈出的對話框中就是可能的 idlepc value，我們只要選 內(nèi)數(shù)值最大的那個（系統(tǒng)推薦的打*的數(shù)字最有可能合理的 idlepc alue，但是不夠理想）。這個時候觀察你的 CPU使用率，如果沒有下降，那么輸入 idlepc計算，重新選一個編號，然后觀察，如此反復。其他略，詳見實驗配置。五、 實驗報告內(nèi)容1、Wireshark:在實驗基礎上，回答以下問題：(1) 列出在分組列表子窗口所顯示的所有捕獲數(shù)據(jù)包的協(xié)議類型；ARP, HTTP, TCP, NBNS(2) 從發(fā)出HTTP GET報文到接收到對應的HTTP OK響應報文共需要多長時間？（分組列表窗口中Time列的值是從Wireshark開始追蹤到分組被捕獲的總的時間數(shù)，以秒為單位） 28.54-28.43=0.11秒(3) 你主機的IP地址是什么？你訪問的服務器的IP地址是什么？主機ip地址：10.16.56.25 服務器ip地址：202.120.223.72、GNS3:DEVICE ID IP-ADDRESS INTERFACE NEIGHBOR R1 12.1.1.1 FASTETHERNET 0/0 R2 R2 12.1.1.2 FASTETHERNET 0/0 R1 實驗步驟和相關配置 1.由console口登入路由器2.設置路由器主機名，設置系統(tǒng)時間Router>enable Router#configure terminal Router(config)# <-路由器三模式的轉換”>”表示用戶模式，”#”表示特權模式，”config#”表示全局配置模式->3.路由器必敲三命令：關閉域名解析，配置console永不超時，配置console的日志同步Router(config-line)#no exec-t/exec-t 0 0 <-配置console永不超時-> Router(config-line)#logging synchronous Router(config-line)#exit <-退出控制臺接口模式-> Router(config)#no ip domain lookup <-關閉域名解析->4.配置接口IP 6.1兩臺路由器的基礎配置Router(config)#hostname R1 R1 (config)#no ip domain lookup R1(config)#line console 0 R1(config-line)#no exec-timeout R1(config-line)#logging synchronous R1(conifg-line)#exit Router(config)#hostname R2 R2 (config)#no ip domain lookup R2(config)#line console 0R2(config-line)#no exec-timeout R2(config-line)#logging synchronous R2(conifg-line)#exit 4.2進入接口,配置IPR1(config)#interface fastethernet 0/0 R1(config-if)#ip address 12.12.12.1 255.255.255.252 R1(config-if)#no shutdown R2(config)#interface fastethernet 0/0 R2(config-if)#ip address 12.12.12.2 255.255.255.252 R2(config-if)#no shutdown 6.3查看當前設備接口狀態(tài)Route#show ip interface brief 6.4互ping測試R1#ping 12.12.12.2 R2#ping 12.12.12.15 查看配置Router#show running-config Router#show ip interface brief結果截圖TCP TLSv1 9.69-6.59=3.1Src 220.181.156.34 dst 192.168.1.153