贵州大学计算机网络实验报告-实验五-分析ARP地址解析协议.doc

实验课程名称 计算机网络实验报告 实验项目名称 分析ARP地址解析协议 专 业 班 级 电子信息科学与技术08级1班 学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师 理 学 院 实验时间：2010年5月11日 实验名称： 实验五 分析ARP地址解析协议 实验目的： 掌握ARP协议的作用和格式； 理解IP地址与MAC地址的对应关系； 了解ARP命令。 实验器材： 计算机及以太网环境。 实验内容（步骤）： 打开“命令提示符”窗口，使用“arp -a”命令查看本地计算机ARP高速缓存。 使用“arp -d”命令清除本地计算机ARP高速缓存，再使用“arp -a”命令查看。 此时，本地计算机ARP高速缓存只有路由的信息了。 打开Wireshark，选择菜单命令“Capture”à“Interfaces…”子菜单项。弹出“Wireshark: Capture Interfaces”对话框。单击“Options”按钮，弹出“Wireshark: Capture Options”对话框。Capture filter字段填入：“arp”，单击“Start”按钮。 此时，网络协议分析软件开始捕获数据，在“命令提示符”窗口中PING同一子网中的任意主机。 因为PING命令的参数为IP地址，因此使用PING命令前，需要使用ARP机制将IP地址转换为MAC地址，这个过程用户是无法感知的。因为我们在使用PING命令前已经开始网络数据包捕获，因此，此时网络协议分析软件将捕获到ARP解析数据包。 单击“Stop”按钮，中断网络协议分析软件的捕获进程，主界面显示捕获到的ARP数据包。 观察协议树区中ARP数据包结构，是否符合ARP请求或应答的报文格式。可以在命令提示符窗口使用ipconfig/all命令查看本地计算机的物理网卡地址。 观察第一帧的数据包结构： Address Resolution Protocol (request)-地址解析协议（请求）： 硬件类型：以太网（0x0001）（2字节） 协议类型：IP协议（0x0800）（2字节） 硬件地址长度：6（1字节） 协议地址长度：4（1字节） 操作类型：请求（0x0001）（2字节） [免费：否] 发送方MAC地址：Micro-St_cf:aa:57(00:1d:92:cf:aa:57)（6字节） 发送方IP地址：192.168.1.6(192.168.1.6)（6字节） 目的MAC地址：00:00:00_00:00:00(00:00:00:00:00:00)（6字节） 目的IP地址：192.168.1.59(192.168.1.59)（6字节） 经上述分析可知： ARP请求或应答的报文格式： ARP报文封装在以太网数据链路帧中传输，如下图所示： 浏览外部网站，确保网络环境通畅。 在“命令提示符”窗口中使用“ARP -s”命令在ARP高速缓存中添加对应于网关的静态表项，例如IP为：192.168.1.1，MAC地址为：08:10:74:90:14:a5，使用命令arp –s 192.168.1.1 08:10:74:90:14:a0添加一条错误的映射。 添加失败，拒绝访问。 在XP系统中则可以正常添加。 再次浏览外部网站，是否能成功？使用“ARP -d”命令删除刚才添加的错误映射，再次浏览外部网站，是否能成功？ 在XP系统中成功添加后，浏览外部网站就不能成功。删除后则可以正常浏览外部网站了。 思考题： 添加错误映射后，能否正常访问外部网络，为什么？ 在XP系统中是不能正常访问外部网络，因为如果想浏览外部网络，此时的发送方是主机，要把IP数据报发送到另一个网络上的该机。这时用ARP找到本网络上的一个路由器的硬件地址。剩下的工作由这个路由器来完成。然而在ARP高速缓存中找到的却是一个错误的映射，因此短时间内无法浏览外部网络，直到生存时间到或是删除这个错误的映射才可以正常的浏览外部网络。 在windows7系统中，不能完成添加网关的静态表项，可能是出于一些保护正常上网的目的或是免除因用户的错误操作使得不能正常上网的现象。 ARP的工作过程是怎样的？ 当主机 A 欲向本局域网上的某个主机 B 发送 IP 数据报时，就先在其 ARP 高速缓存中查看有无主机 B 的 IP 地址。如有，就可查出其对应的硬件地址，再将此硬件地址写入 MAC 帧，然后通过局域网将该 MAC