电子科大tcpip实验报告二排错工具ping和trace.doc

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电子科技大学

实

验

报

告

学 生：

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"PING〞这个名字源于声纳定位操作。PING程序的目的是测试另一台主机

是否可达，它发送ICMP回送请求报文给被测主机，并等待返回的ICMP回送应

答或过失报告报文。ICMP协议〔RFC 792〕是IP协议的辅助协议，提供过失报

告和查询机制。

一台主机的可达性不仅取决于IP层是否可达，还取决于使用的高层协议及

端口号。仅当被测主机可达时，PING程序才能收到返回的ICMP回送应答报文，

并能测出到该主机的往返时间。如果被测主机不可达，PING程序会收到一些

ICMP过失报告报文，甚至收不到任何返回信息。根据ICMP过失报告报文的类

型可粗略判定主机不可达的原因。

不同的物理网络具有不同的最大传送单元〔MTU〕值，因此可能需要对IP

器转发IP分组的时延都小于1秒钟，因此TTL最终成为一个跳站计数器，即分组

每经过一台路由器其TTL值被减1。TTL字段的目的是为了防止分组在选路时被

无休止的转发。当路由器收到一份需转发的IP分组时，如果该分组的TTL值为

1，路由器那么丢弃该分组，并向分组源发送一份ICMP的TTL超时报文。

TRACE程序使用IP分组首部的TTL字段〔生存时间〕和ICMP报文，让使用

者可以看到IP分组从一台主机传到另一台主机所经过的路由。TRACE程序首先

发送一份TTL值为1的IP分组给目的主机，处理该IP分组的第1个路由器即会返

回一份以自己的IP地址为源的携带有ICMP超时报文的IP分组，这样TRACE程序

就得到了该路径中第1个路由器的IP地址。然后，TRACE程序发送一份TTL值

为2的IP分组，同样又可获得该路径中第2个路由器的IP地址。TRACE程序不断

种那么是使用ICMP回送请求和回送应答报文。

在前一种方法中，TRACE程序发给目的主机的IP分组中携带的是一份UDP

数据报，该UDP数据报的目的端口是一个目的主机上任一应用程序都不可能使

用的UDP端口〔通常大于30000〕。当该IP分组到达目的主机时，目的主机的

UDP模块会产生一份"端口不可达〞的ICMP过失报文返回给TRACE程序。这样，

TRACE程序即可根据收到的ICMP报文是超时还是端口不可达来判断何时完毕。

在后一种方法中，TRACE程序发给目的主机的IP分组中携带的是ICMP回

送请求报文。当该IP分组到达目的主机时，目的主机即会返回一份ICMP回送应

答报文给TRACE程序。这样，TRACE程序即可根据收到的ICMP报文是超时还

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是回送应答来判断何时完毕。

三、实验容

实验拓扑中VMware虚拟机PC2、PC3和PC4〔未开机〕分别位于由提供

集线器功能的虚拟网卡VMnet1和VMnet2模拟实现的两个以太网Ethernet1

和Ethernet2中，这两个以太网对应的IP子网A和子网B分别连在Dynamips软

件模拟实现的路由器R1和R2的F0/0接口上。R1和R2经由Dynamips软件模拟

实现的路由器R3和R4互联，R1、R2、R3和R4之间运行OSPF路由协议，没有

缺省路由。

实验者在PC2上使用通信测试命令〔ping〕和路径跟踪命令

〔tracert〕，结合Dynamips软件的分组捕获功能以及Wireshark软件的捕

获分组查看功能，测试子网A、B之间的连通性和通信路径，考察IP地址和分组

1、依次启动 VMware Workstation 中 TCPIP 组的虚拟机 PC2 和 PC3。

〔注：不开启