实验二：理解子网掩码、网关和arp协议的作用

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1、实验二：理解子网掩码、网关和ARP协议的作用一、实验目的理解上述知识点所涉及的基本概念与原理并能运用于分析实际网络，达到对数据包的传送过程深入理解。二、实验内容在实验中，利用ping命令来检验主机间能否进行正常的双向通信。在"ping"的过程中，源主机向目标主机发送ICMP的EchoRequest报文，目标主机收到后，向源主机发回ICMP的EchoReply报文，从而可以验证源与目标主机能否进行正确的双向通信。实验的拓扑结构：如图（1）所示。202.192.31.235/20A与B为实验用的PC机，使用Windows操作系统。步骤1：设置主机的IP地址与子网

2、掩码：A（1号机）:202.192.31.机号255.255.248.0B（2号机）:202.192.30.机号255.255.248.0两台主机均不设置缺省网关。用arp-d命令清除两台主机上的ARP表，然后在A与B上分别用ping命令与对方通信，记录实验显示结果。用arp-a命令可以在两台PC上分别看到对方的MAC地址，记录A、B的MAC地址。分析实验结果。步骤2：将A的子网掩码改为：255.255.255.0，其他设置保持不变。操作1：用arp-d命令清除两台主机上的ARP表，然后在A上"ping"B，记录显示结果。用arp-a命令能否看到对方的MAC

3、地址。分析操作1的实验结果。操作2：接着在B上"ping"A，记录B上显示的结果此时用arp-a命令能否看到对方的MAC地址。分析操作2的实验结果。步骤3：在前面实验的基础上，把A的缺省网关设为：202.192.31.235在A与B上分别用ping命令与对方通信，记录各自的显示结果在A与B上分别用tracert命令追踪数据的传输路径，记录结果分析（3）的实验结果。步骤4：（不用做）用arp-d命令清除A中的ARP表，在A上ping一台外网段的主机，如广大的WWWServer，再用arp-a可观察到A的ARP表中只有缺省网关的MAC地址信息。分析实验结果。三、

4、实验原理四、实验设备PC机二台Windowxp系统五、实验要求实验步骤、记录和结果要求按实验内容记录各项的实验步骤，实验记录（截图）和实验结果实验分析分析实验结果，并总结实验中遇到的问题及相应的解决方法。六、实验结果步骤1：设置主机的IP地址与子网掩码：A（1号机）:202.192.31.机号255.255.248.0B（2号机）:202.192.30.机号255.255.248.0两台主机均不设置缺省网关。用arp-d命令清除两台主机上的ARP表，然后在A与B上分别用ping命令与对方通信，记录实验显示结果。A机:B机:用arp-a命令可以在两台PC上分别

5、看到对方的MAC地址，记录A、B的MAC地址。A机B机步骤2：将A的子网掩码改为：255.255.255.0，其他设置保持不变。操作1：用arp-d命令清除两台主机上的ARP表，然后在A上"ping"B，记录显示结果。用arp-a命令能否看到对方的MAC地址。分析操作1的实验结果。分析:A将目标设备的IP地址(202.192.30.30)和自己的子网掩码(255.255.255.0)相与得202.192.30.0，和自己不在同一网段(A所在网段为:202.192.31.0)，则A必须将该IP分组首先发向缺省网关。由于A的缺省网关没有配置，无法对分组进行正确发

6、送，因此显示请求超时(如图)操作2：接着在B上"ping"A，记录B上显示的结果此时用arp-a命令能否看到对方的MAC地址。分析操作2的实验结果。分析:B将目标设备的IP地址(202.192.31.26)和自己的子网掩码(255.255.248.0)相“与”，发现目标主机与自己均位于同一网段(202.192.30.0)，因此，B通过ARP协议获得A的MAC地址，并可以正确地向A发送EchoRequest报文。但由于A不能向B正确地发回EchoReply报文，故B上显示ping的结果为“请求超时”。步骤3：在前面实验的基础上，把A的缺省网关设为：202.19

7、2.31.235在A与B上分别用ping命令与对方通信，记录各自的显示结果A机B机在A与B上分别用tracert命令追踪数据的传输路径，记录结果A机B机分析（3）的实验结果。分析:由于A认为B与其不在同一个网段，故从A发向B的报文需要经过网关转发；而B认为A与其在同一个网段，故B不需要经过网关直接向A发送报文，从而可以观察到A与B双向通信时传输路径的不对称性。由于ping命令结果显示的是从目标主机返回的EchoReply报文的TTL的值，而B收到从A返回的EchoReply报文经过了网关的转发，所以在B中显示该IP报文的TTL值降为了127(从A发出的IP分

8、组的TTL的初始值为128，每经过一个网关，TTL值