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96
计算机网络/实验报告/实验10.tex Normal file
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@ -0,0 +1,96 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年11月10日}
\renewcommand{\mylabname}{域名系统（DNS）}
\renewcommand{\mychapternum}{10}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握DNS的报文格式
\item 掌握DNS的工作原理
\item 掌握DNS域名空间的分类
\item 理解DNS高速缓存的作用
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item 域名空间
\item DNS协议简介
\item DNS的域名分类
\item DNS报文格式
\item 正向解析与反向解析
\item 递归解析与迭代解析
\item 高速缓存
\item 压缩
\item DNS封装
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item Internet域名空间的分类
\item DNS正向查询
\item DNS反向查询
\item DNS的应用及高速缓存
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item Internet域名空间的分类
\begin{enumerate}
\item 类属域
“ www.python.org ”对应的IPv4地址是151.101.76.223，IPv6地址是2a04:4e42:1a::223。
“ www.python.org ”域名的顶级域名的含义是“orgnization”，非盈利机构。
\item 国家域
“ www.jl.gov.cn ”对应的IPv4地址是180.97.168.75，IPv6地址是240e:978:303::fe。
“ www.jl.gov.cn ”域名的顶级域名的含义是“China”，中国，二级域名的含义是“government”，政府机构，三级域名的含义是“JiLin”，吉林省。
\item 反向域
172.16.0.253 对应的域名是 JServer.NetLab 。
反向域的顶级域名是 arpa ，二级域名是 in-addr 。
\end{enumerate}
\thinkingquestion{
\item Internet的域名结构是怎样的？它与目前电话网的号码结构有何异同之处？
Internet的域名空间是树状结构，域名从下往上读取。目前电话网的号码结构可以分成三段，即1XX-XXXX-XXXX，其中前3位是网络识别号，各个运营商有不同的号段；第4-7位是地区码，由运营商分配；第8-11位是顺序码，由运营商随机发放供用户挑选。
因此域名结构和电话号码结构都是树状结构，区别在于域名是从下往上读取，而电话号码是从上往下读取。
}
\item DNS正向查询
在响应报文中提取对方主机的IP地址为172.16.0.217。
\thinkingquestion{
\item 域名的IP地址是否只有一个？
不一定，可以有多个。
\item 域名服务协议的主要功能是什么？域名服务协议中的根服务器和授权服务器有何区别？授权服务器和管辖区有何关系？
域名服务协议的主要功能是把IP地址映射为域名或把域名映射为IP地址。根服务器用于查询顶级域名服务器的地址，授权服务器用于查询某个具体域名对应的地址。授权服务器都有自己的管辖区。
}
\item DNS反向查询
在响应报文中提取主机A的域名地址为 host73.NetLab 。
\item DNS的应用及高速缓存
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-19-17-13.png}
在使用域名完成的通信中，DNS协议起到了将域名转化为IP地址，以便于网络层转发包的作用。
DNS高速缓存用来加速解析过程。
此次访问过程的报文交互图（包括ICMP协议）如下：
\includexopp[2]{10.4.1}
}
\end{enumerate}
\end{document}

136
计算机网络/实验报告/实验12.tex Normal file
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@ -0,0 +1,136 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年11月17日}
\renewcommand{\mylabname}{超文本传输协议（HTTP）}
\renewcommand{\mychapternum}{12}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握HTTP的报文格式
\item 掌握HTTP的工作原理
\item 掌握HTTP常用方法
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item 体系结构
\item 万维网文档
\item HTTP协议简介
\item HTTP报文格式
\item HTTP方法
\item HTTP状态码
\item 持久与非持久连接
\item HTTP代理服务器
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 页面访问
\item 页面提交
\item 获取页面信息
\item 较复杂的页面访问
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 页面访问
本练习使用HTTP协议的GET方法，这种方法的作用是从服务器请求一个文档。
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{c|c}
\toprule
主机名 & 172.16.0.253 \\
URL & http://172.16.0.253/experiment \\
服务器类型 & Apache/2.2.3 (CentOS) \\
传输文本类型 & text/html \\
访问时间 & Fri, 17 Nov 2023 00:41:58 GMT \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-51-39.png}
\caption{HTTP请求的会话分析即报文交互图}
\end{figure}
TCP协议是传输层协议，HTTP是应用层协议，HTTP 1和2是基于TCP的，但HTTP 3 是基于UDP的。
\thinkingquestion{
\item 一个主页是否只有一个连接？
如果使用持久连接的话，一个主页只有一个连接；否则就不一定。
}
\item 页面提交
本练习的提交过程使用了HTTP协议的POST方法，这种方法的作用是从客户向服务器发送一些信息。
此次通信分访问post.html页面，提交用户名和密码两个阶段。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-08-23.png}
\caption{先GET post.html}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-09-08.png}
\caption{同时会附带GET favicon.ico获取图标}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-09-37.png}
\caption{点击确定后向res.html POST用户名和密码}
\end{figure}
可以注意到每次请求都重新建立TCP连接了，因此此服务器实现的HTTP/1.1不正确，因为HTTP/1.1应默认为持久连接。
\item 获取页面信息
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-14-23.png}
\caption{发送请求}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-14-58.png}
\caption{会话分析}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-15-16.png}
\caption{服务器返回了400 Bad Request}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item 同时打开多个浏览器窗口并访问一个WEB站点的不同页面时，系统是根据什么把返回的页面正确地显示到相应窗口的？
多个浏览器窗口访问同一个WEB站点的不同页面时，每个窗口都会建立一个TCP连接，这些连接有不同的源端口号，系统根据源端口号把返回的页面正确地显示到相应窗口。
}
\item 较复杂的页面访问
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-19-06.png}
\caption{先查询DNS}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-19-53.png}
\caption{再请求第一个页面，可以看到响应过大被分段了}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-21-41.png}
\caption{还请求了图片，响应过大仍然被分段}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-22-20.png}
\caption{也能观察到TCP的累积确认机制}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-21-23-03.png}
\caption{当然有的资源可能404 Not Found}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item 为什么HTTP不保持与客户端的TCP连接？
（标准回答）先问是不是，再问为什么。
使用持久连接时，HTTP会保持与客户端的TCP连接；使用非持久连接时，HTTP不保持与客户端的TCP连接。HTTP/1.1以下默认非持久连接，HTTP/1.1开始默认持久连接。而本次实验环境实现的HTTP不规范，因此导致HTTP不保持与客户端的TCP连接。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

192
计算机网络/实验报告/实验13.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,192 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月29日}
\renewcommand{\mylabname}{远程登录与文件传送协议（TELNET与FTP）}
\renewcommand{\mychapternum}{13}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握 TELNET 的工作过程
\item 理解 TELNET 选项协商
\item 掌握 FTP 的工作原理
\item 掌握 FTP 的一些常用命令的使用方法及用途
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item 分时系统
\item 本地登录与远程登录
\item 网络虚拟终端
\item TELNET简介
\item NVT字符集
\item TELNET选项协商
\item FTP协议简介
\item FTP连接、通信与传送
\item FTP命令与响应
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 运行TELNET命令，捕获数据并分析
\item TELNET选项协商的过程
\item FTP的工作过程
\item 使用TCP连接工具与服务器进行命令交互
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 运行TELNET命令，捕获数据并分析
TELNET使用的TCP端口是23。
客户端与服务器端进行选项协商的过程在练习2中有体现。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-02-45.png}
\caption{可以捕获到用户名和密码}
\end{figure}
TELNET交互图为上图的会话分析的截图。
TELNET是明文传输，因此可能存在网络监听，是不安全的。
\item TELNET选项协商的过程
写出步骤3中每个十六进制字符对应的NVT字符。
FFFB18：WILL Terminal\_type， FFFB1F：WILL Negotiateaboutwindowsize \\
FFFC20：WONT Terminalspeed， FFFC23：WONT Xdisplaylocation， FFFB27：WILL Newenvironment \\
FFFD03：DO Suppressgo\_ahead \\
FFFB01：WILL Echo； FFFE05：DONT Status； FFFC21：WONT Remoteflowcontrol \\
步骤3中发送的每个数据各自的作用根据上述字符可以知道对应内容，服务器对其应答的内容如下：
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-15-30.png}
\caption{服务器应答选项协商}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item 远程登录TELNET的主要特点是什么？什么叫做虚拟终端NVT？
主要特点是使用远程主机上的资源；网络虚拟终端NVT是让用户登录远程主机，并操作终端，就像在自己的主机上操作终端一样。
}
\item FTP的工作过程
FTP使用的TCP端口有21（命令传输端口），20（主动模式服务器发出连接的端口）、更高的随机端口（被动模式服务端打开的端口，或者客户端发出连接使用的端口）。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-32-29.png}
\caption{FTP用户名}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-33-27.png}
\caption{FTP密码}
\end{figure}
可以看到用户名和密码，FTP是不安全的。
FTP的工作过程如上图的会话分析所示，控制连接和数据连接根据主动模式和被动模式有不同。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-36-00.png}
\caption{数据连接}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item 文件传送协议FTP的主要工作过程是怎样的？主进程和从属进程各起什么作用？
主要工作过程是先由主进程开启控制连接传输命令，然后由从属进程开启数据连接传输文件。
}
\item 使用TCP连接工具与服务器进行命令交互
USER group7\_3
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-39-58.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
PASS group7\_3
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-40-50.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
SYST
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-41-21.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
PWD
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-41-44.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
TYPE A
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-42-10.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
PORT 172,16,0,73,10,10
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-42-37.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
PORT 命令对端口信息是分成两个字节，当作两个8位整数传递；客户端使用的端口值为2570。
PORT的格式为 PORT $x_1,x_2,x_3,x_4,x_5,x_6$，其中 $x_1,x_2,x_3,x_4$ 携带的是本机的 IP 地址，$x_5,x_6$ 为端口值，计算方法为 $x_5\times 256+x_6$，该命令的用途是告知服务器本机客户端使用的端口。
这是FTP服务器是使用主动模式创建数据连接的，即客户端告知服务器自己开启的数据连接的端口，之后服务器从20端口主动连接客户端的这个端口。
STOR group7\_3\\
服务器回复的信息：150 Ok to send data.
filedata
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-55-17.png}
\caption{filedata}
\end{figure}
PASV
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-57-07.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-01-13.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
该命令的用途是告知服务器使用被动模式。
这里FTP服务器使用被动模式创建数据连接，即服务器告知客户端自己开启的数据连接的端口，之后客户端从随机端口连接服务器的这个端口。
在服务器回复的信息中可知服务器端使用的端口为：$227\times 256+126=58238$。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-20-55-49.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
RETR group7\_3
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-02-12.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
其内容是步骤（9）输入的信息。
QUIT
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-02-52.png}
\caption{服务器回复的信息}
\end{figure}
会话交互图如前文的会话分析所示。
\thinkingquestion{
\item FTP的数据连接存在两种模式：主动模式和被动模式，说明各自的工作过程。如果服务器和客户端之间存在防火墙，使用哪种模式会引起一些麻烦？
主动模式和被动模式各自的工作过程在前文已有提到，如果存在防火墙，一般防火墙会阻止未经许可的向客户端的传入连接，所以使用主动模式会引起一些麻烦。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

205
计算机网络/实验报告/实验14.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,205 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年11月24日}
\renewcommand{\mylabname}{电子邮件协议（SMTP、POP3和IMAP）}
\renewcommand{\mychapternum}{14}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握邮件服务的工作原理
\item 掌握SMTP、POP3、IMAP的工作过程
\item 了解SMTP、POP3、IMAP协议的命令和使用方法
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item 电子邮件简介
\item 电子邮件传输过程
\item SMTP协议简介
\item SMTP会话命令与响应
\item SMTP运行过程
\item POP3和IMAP简介
\item POP3会话命令
\item POP3运行过程
\item IMAP会话命令
\item IMAP运行过程
\item POP3协议与IMAP协议的区别
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 使用Live Mail发送电子邮件
\item 使用Live Mail接收电子邮件
\item 使用TCP工具和SMTP命令实现邮件发送
\item 使用TCP工具和POP3命令实现邮件接收
\item 使用TCP工具和IMAP命令实现邮件接收
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 使用Live Mail发送电子邮件
SMTP使用的TCP端口号是25。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-10-10-30.png}
\caption{SMTP应该是能看到用户名和密码的，这里应该是之前登录过了所以没有}
\end{figure}
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabularx}{\linewidth}{c|ccZZ}
\toprule
% 为什么这里用b才能有居中的效果呢？难道和tabularx有关？
\multirow[b]{4}{*}{SMTP连接建立过程} & 源IP & 目的IP & 报文摘要和参数 & 报文作用 \\
\midrule
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 220服务就绪 & 服务器告诉客户已准备好接收邮件 \\
& 172.16.0.73 & 172.16.0.253 & HELO cslabc39 & 把客户的域名通知服务器 \\
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 250请求命令完成 & 连接成功 \\
\toprule
\multirow[b]{9}{*}{邮件传输过程} & 源IP & 目的IP & 报文摘要和参数 & 报文作用 \\
\midrule
& 172.16.0.73 & 172.16.0.253 & MAIL FROM: <group7\_3@JServer.Netlab> & 介绍报文的发送者 \\
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 250请求命令完成 & 请求命令完成 \\
& 172.16.0.73 & 172.16.0.253 & RCPT TO: <group7\_3@JServer.Netlab> & 告知收件人的邮件地址 \\
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 250 请求命令完成 & 请求命令完成 \\
& 172.16.0.73 & 172.16.0.253 & DATA & 告知即将开始发送邮件内容 \\
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 354 开始邮件输入 & 准备接收邮件报文 \\
& 172.16.0.73 & 172.16.0.253 & 发送报文，每行一CRLF（回车换行）结束，整个报文以仅有一个点的行结束 & 发送邮件内容 \\
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 250 OK & 接收邮件内容成功 \\
\toprule
\multirow[b]{3}{*}{SMTP连接释放过程} & 源IP & 目的IP & 报文摘要和参数 & 报文作用 \\
\midrule
& 172.16.0.73 & 172.16.0.253 & QUIT & 退出 \\
& 172.16.0.253 & 172.16.0.73 & 221 服务关闭 & 服务关闭 \\
\bottomrule
\end{tabularx}
\end{table}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-10-52-02.png}
\caption{MIME信息}
\end{figure}
可以观察到MIME信息为：
MIME-Version: 1.0 Content-Type: multipart/alternative; boundary="---=NextPart\_000\_0097\_01DA1EB0.298B18B0"
这说明MIME的版本是1.0，内容有多个部分，并给出了内容的边界模式字符串。
\item 使用Live Mail接收电子邮件
\begin{enumerate}
\item 使用POP3协议接受
POP3使用的TCP端口是110。
能看到用户名和密码。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-06-00.png}
\caption{用户名的数据包}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-06-29.png}
\caption{密码的数据包}
\end{figure}
POP3在每次收取时都会发送用户名和密码进行验证，而SMTP只需要验证一次。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-09-26.png}
\caption{命令RETR的响应报文与发送的内容一致}
\end{figure}
\item 使用IMAP协议接收
IMAP使用的TCP端口号是143。
能看到用户名和密码。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-11-41.png}
\caption{传输用户名和密码的数据包}
\end{figure}
IMAP的功能比POP3多，能直接操作服务器上的邮件而不需要先下载到本地。
\end{enumerate}
\item 使用TCP工具和SMTP命令实现邮件发送
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-14-37.png}
\caption{TCP工具发送邮件建立连接}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-15-13.png}
\caption{TCP工具发送邮件发送内容}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-16-17.png}
\caption{TCP工具发送邮件断开连接}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-17-24.png}
\caption{会话分析的过程与练习一的过程相同}
\end{figure}
在编写邮件内容时，我们只是简单发送“myemail”字符串，能否尝试添加邮件内容首部的一些关键信息，如From、Subject、To等及有关MIME的信息。
能。
\item 使用TCP工具和POP3命令实现邮件接收
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-21-10.png}
\caption{TCP工具接收邮件}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-21-49.png}
\caption{TCP工具接收邮件}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-22-07.png}
\caption{TCP工具接收邮件}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-22-51.png}
\caption{会话分析}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item 电子邮件系统使用TCP协议传送邮件。为什么有时我们会遇到邮件发送失败的情况？为什么有时对方会收不到我们发送的邮件？
可能发送时网络信号不好，突然断网了，导致发送失败。有时对方的邮件服务器将邮件错误地归类到了垃圾邮件中，导致对方收不到我们发送的邮件。
\item 通过实验说明你的电子邮件在网络上传输是安全的吗？为什么？你认为实现邮件安全传输的最好的办法是什么？
如果只是简单使用SMTP或POP3或IMAP，那就是不安全的。要确保安全，最好使用SSL/TLS加密，即在TCP上加一层使用非对称加密的公钥密码体系确保安全的SSL/TLS层。
}
\item 使用TCP工具和IMAP命令实现邮件接收
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-32-08.png}
\caption{TCP工具IMAP协议接受邮件}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-32-37.png}
\caption{TCP工具IMAP协议接受邮件}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-33-19.png}
\caption{TCP工具IMAP协议会话分析}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-11-34-02.png}
\caption{TCP工具IMAP协议会话分析}
\end{figure}
}
\end{enumerate}
\end{document}

91
计算机网络/实验报告/实验2.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,91 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月1日}
\renewcommand{\mylabname}{地址解析协议（ARP）}
\renewcommand{\mychapternum}{2}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握ARP协议的报文格式
\item 掌握ARP协议的工作原理
\item 理解ARP高速缓存的作用
\item 掌握ARP请求和应答的实现方法
\item 掌握ARP缓存表的维护过程
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构二
}
\myitem{实验原理}{
\item 物理地址与逻辑地址
\item ARP协议简介
\item ARP报文格式
\item ARP封装
\item ARP的运行过程
\item 代理ARP
\item 协议栈实现代码解析
\item 各模块推荐流程
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 领略真实的ARP（同一子网）
\item 编辑并发送ARP报文（同一子网）
\item 跨路由器地址解析（不同子网）
\item 发送arp请求，处理输入的arp数据包功能的实现
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 领略真实的ARP（同一子网）
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-13-37-01.png}
\caption{主机C的ARP高速缓存}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{imgs/2024-01-01-13-41-56.png}
\caption{主机B的高速缓存}
\end{figure}
ARP高速缓存表由接口、Internet地址、物理地址、类型组成。
ARP协议的报文交互过程和ARP高速缓存表的更新过程是主机先广播发送ARP请求报文，目标主机收到后向请求方单播发送ARP应答报文，主机收到后更新ARP高速缓存表。
\item 编辑并发送ARP报文（同一子网）
主机B、E收到了ARP请求包，主机F给出了ARP响应包。
主机A、C、D没有收到ARP请求包，因为主机A、C、D与ARP请求发出者主机E不在一个子网。
\item 跨路由器地址解析（不同子网）
单一ARP请求报文不呢个跨越子网进行地址解析，因为它是数据链路层协议，只在一个子网内有效。
ARP地址解析在跨越子网的通信中起到了联通不同子网的作用。
\thinkingquestion{
\item 哪些主机收到了ARP请求包？哪台主机给出了ARP响应包？
主机B、C、D、E、F都收到了ARP请求包。主机F给出了ARP响应包，主机B收到后又转发了这个ARP响应包。
\item 比较ARP协议在同网段内解析和跨网段的解析有何异同点？
相同之处是ARP协议在同网段和跨网段解析在正确配置时都能解析成功，区别在于ARP协议在同网段内解析不需要路由器开启静态路由服务，而跨网段解析需要路由器开启静态路由服务。
\item ARP数据包的长度是固定的吗？试加以解释。
不是，ARP可以用于不同的硬件类型和协议类型，不同的硬件类型（比如以太网、无线局域网）可能有不同长度的硬件地址，不同的协议类型（比如IPv4、IPv6）可能有不同长度的逻辑地址。
\item 试解释为什么ARP高速缓存每存入一个项目就要设置10-20分钟的超时计时器。这个时间设置得太大或太小会出现什么问题？
因为设备的硬件地址和逻辑地址之间的关联可能会变化，比如DHCP租约到期后更换IP地址，或者某个设备离开网络了，因此需要超时计时器，在超时后重新发送ARP报文。
这个时间设置得太大会出现不能及时检测到网络变化的情况，设置得太小会导致频繁发送ARP广播请求消耗资源。
\item 至少举出两种不需要发送ARP请求数据包的情况。
当目的IP与MAC的对应关系在ARP高速缓存中已经查找到了，就不需要发送ARP请求数据包了；当目的IP与主机自己的IP不在同一个网段，这时需要将数据包发给网关，如果网关的IP与MAC的对应关系在ARP高速缓存中已经查找到了，就不需要发送ARP请求数据包了。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

156
计算机网络/实验报告/实验3.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,156 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月8日}
\renewcommand{\mylabname}{网际协议（IP）}
\renewcommand{\mychapternum}{3}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握IP数据报的报文格式
\item 掌握IP校验和计算方法
\item 掌握子网掩码和路由转发
\item 理解特殊IP地址的含义
\item 理解IP分片过程
\item 理解协议栈对IP协议的处理方法
\item 理解IP路由表作用以及IP路由表的管理
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构二
}
\myitem{实验原理}{
\item IP协议简介
\item IP地址及其表示方法
\item 特殊的IP地址
\item 子网划分
\item IP报文格式
\item IP封装
\item IP数据报分片
\item IP数据报校验和
\item 交付与转发
\item 路由选择
\item 协议栈实现代码解析
\item 各模块推荐流程
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 编辑并发送IP数据报
\item 特殊的IP地址
\item IP数据报分片
\item 子网掩码的作用
\item IP数据报的接收与发送
\item IP路由表管理的设计与实现
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 编辑并发送IP数据报
IP在计算校验和时包括首部的内容。
第一步中主机A所编辑的报文，经过主机B到达主机E后，报文数据发生了变化，源MAC变成了主机B的右侧接口的MAC，生存时间从128变为了127，发生变化是因为经过了主机B的转发。
生存时间改为1后主机B能捕获到主机A所发送的报文，但主机E不能捕获到。因为主机A将报文间接交付给主机B后，主机B将生存时间减一，发现生存时间为0，于是丢弃此报文，并向A发送ICMP差错报文表示目的不可达。
\thinkingquestion{
\item 说明IP地址与硬件地址的区别，为什么要使用这两种不同的地址？
IP地址用来标识设备在整个网络中的位置，硬件地址用来标识设备在一个网段内的位置。使用这两种不同的地址是因为既要避免广播范围过大，又要让一个设备能够和全球的其他设备收发报文。
}
\item 特殊的IP地址
\begin{enumerate}
\item 受限广播地址
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{cc}
\toprule
& 主机号 \\
\midrule
收到主机A发送的IP数据报 & B、C、D \\
未收到主机A发送的IP数据报 & E、F \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
受限广播地址的作用是用来发送给子网内的所有主机的。
\item 环回地址
主机F没有收到主机E发送的目的地址为127.0.0.1的IP数据报，因为目的地址为127.0.0.1表示环回地址，只有发送的主机自己能收到。
\end{enumerate}
\thinkingquestion{
\item 受限广播地址的作用范围？
当前子网。
\item 受限广播地址和直接广播地址的区别？
受限广播地址只能用于本地网络，直接广播地址可以被路由器转发从而用于更大范围的网络。
\item 路由器转发受限广播吗？
不转发。
}
\item IP数据报分片
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{c|ccc}
\toprule
字段名称 & 分片序号1 & 分片序号2 & 分片序号3 \\
\midrule
“标识”字段值 & 869 & 869 & * \\
“还有分片”字段值 & 1 & 0 & * \\
“分片偏移量”字段值 & 0 & 97 & * \\
传输的数据量 & 776 & 224 & * \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-19-00-41.png}
\caption{IP数据报分片}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item Ping的数据部分为3000字节，回显请求报文为何被分为3片而不是2片？
因为MTU是包括IP头部的，假设IP头部为20字节，那么第一片只能装1480个字节的数据，第二片也是只能装1480个字节的数据，因此需第三片来装剩下的40个字节的数据。
\item 数据部分长度为多少时报文正好被分为2片？
以太网的MTU默认为1500，IP头部一般为20字节，那么一片的数据字段最多为1480字节，所以数据部分长度为$1480\times 2=2960$时报文正好被分为2片。
\item 不同协议的MTU的范围从296到65535，使用大的MTU有什么好处？使用小的MTU有什么好处？
使用大的MTU可以添加更少的帧首部信息，减少冗余。使用小的MTU可以减少信道持续占用的时间，更利于共享广播信道。
}
\item 子网掩码的作用
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{cc}
\toprule
& 是否ping通 \\
\midrule
主机A---主机B & 是 \\
主机C---主机D & 是 \\
主机E---主机F & 是 \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
当两主机的子网掩码不同时，按照发送方的子网掩码来看，如果这两个主机在同一个子网掩码代表的网络中，那么就能ping通；或者主机ping的是网关的时候也可以ping通（目的IP不在本地网络里就会发送到网关）。
\thinkingquestion{
\item IP数据报中的首部校验和并不检验数据报中的数据，这样做的最大好处是什么？缺点是什么？
最大好处是避免每经过一个路由器都要重复校验相同的数据；缺点是可能无法发现数据报中的数据错误。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

98
计算机网络/实验报告/实验4.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,98 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月8日}
\renewcommand{\mylabname}{Internet控制报文协议（ICMP）}
\renewcommand{\mychapternum}{4}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握ICMP协议的报文格式
\item 理解不同类型ICMP报文的具体意义
\item 了解常见的网络故障
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构二
}
\myitem{实验原理}{
\item ICMP简介
\item ICMP报文格式
\item ICMP封装
\item ICMP报文类型
\item ICMP查询报文
\item ICMP差错报文
\item ICMP校验和
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 运行Ping命令
\item ICMP查询报文
\item ICMP差错报文
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 运行Ping命令
捕获的报文对应的“类型”字段是0（ICMP回显应答），“代码”字段是0。
报文中的类型、标识号、序列号字段保证了回显请求报文和回显应答报文的一一对应。
\item ICMP查询报文
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-20-27-37.png}
\caption{时间戳请求}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-01-20-27-06.png}
\caption{时间戳应答}
\end{figure}
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{cc|cc}
\toprule
\multicolumn{2}{c}{时间戳请求报文}\vline& \multicolumn{2}{c}{时间戳应答报文}\\
ICMP字段名 & 字段值 & ICMP字段名 & 字段值 \\
\midrule
类型 & 13 & 类型 & 14 \\
标识号 & 0 & 标识号 & 0 \\
序列号 & 0 & 序列号 & 0 \\
发起时间戳 & 0 & 发起时间戳 & 0 \\
接收时间戳 & 0 & 接收时间戳 & 1347310080 \\
传送时间戳 & 0 & 传送时间戳 & 1347310080 \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
\thinkingquestion{
\item 能否根据时间戳计算出当前的时间？
能。
\item 使用时间戳得到的时间比从系统得到的时间有什么好处？
使用时间戳请求得到的时间是和目标主机一致的，当系统的时间出错时可以据此校准。
}
\item ICMP差错报文
捕获到的是主机不可达报文。
\thinkingquestion{
\item 为什么要设置TTL字段？
防止一个报文在网络中无限制地转发下去。
\item 为什么要限制由由失效的 ICMP 差错报文再产生一个 ICMP 报文？
防止ICMP报文不断在网络中发送，占用资源。
\item 什么样的 ICMP 报文是由路由器发送出的？什么样的 ICMP 报文是由目的主机发送出的？
当主机向外部发送报文但出现差错时，路由器会向主机发出ICMP差错报文；当主机向目的主机发送ICMP回显请求时，目的主机会发送出回显应答报文。
\item 主机 A 向主机 B 发送数据报，主机 B 从未收到该数据报，而主机 A 也从未收到出问题的通知，试给出可能发生情况的 2 种不同解释。
可能是主机A向主机B发出的数据包发到错误的链路上丢失了；或者在链路中的某个地方出现差错，返回ICMP差错报文，但ICMP差错报文丢失或被丢弃了。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

97
计算机网络/实验报告/实验5.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,97 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月15日}
\renewcommand{\mylabname}{用户数据报协议（UDP）}
\renewcommand{\mychapternum}{5}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握 UDP 协议的报文格式
\item 掌握 UDP 协议校验和的计算方法
\item 理解 UDP 协议的优缺点
\item 理解协议栈对 UDP 协议的处理方法
\item 理解 UDP 上层接口应满足的条件
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item 进程到进程的通信
\item 面向连接的服务与面向无连接的服务
\item UDP协议简介
\item UDP报文格式
\item UDP封装
\item UDP校验和
\item UDP应用
\item 协议栈实现代码解析
\item 各模块推荐流程
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 编辑并发送 UDP 数据报
\item UDP 单播通信
\item UDP 广播通信
\item UDP 数据报发送与接收
\item UDP 报文的上层投递的设计与实现
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 编辑并发送 UDP 数据报
UDP在计算校验和时包括伪首部、UDP首部以及从应用层来的数据。
\thinkingquestion{
\item 为什么UDP协议的“校验和”要包含伪首部？
确保此数据包确实是发送给自己的，并且确保这个数据包是属于UDP。
\item 比较UDP和IP的不可靠程度？
UDP和IP都是不可靠的协议，IP只验证首部，因此数据字段出现问题了也无法知道；而UDP会验证数据字段，因此IP比UDP更不可靠。
}
\item UDP单播通信
主机C上的“UDP工具”能够接收到主机A发送的UDP报文。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-19-04-14.png}
\caption{主机C接收到主机A的UDP报文}
\end{figure}
UDP不是基于连接的协议，此特性的优点是能更快发送数据，缺点是可能不够安全。
UDP报文交互中没有确认报文，此特性的优点是占用资源更少，信道利用率更高，缺点是发送包可能不知道有数据包出错了。
主机E上的UDP通信程序接收到此数据包，UDP可以使用0作为校验和，即代表不校验。
\item UDP广播通信
主机B、C、D、E、F都能接收到主机A发送的UDP报文。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-19-08-50.png}
\caption{接收到的报文}
\end{figure}
主机A发送的报文的目的MAC地址和目的IP地址都表示广播。
\thinkingquestion{
\item 如果将目的 MAC 地址从广播地址换成某一个主机的 MAC 地址，是
否所有的主机还会受到这种报文？
否。
\item 如果将目的 MAC 地址设置成广播地址，目的 IP 设置成某一主机的
IP 地址，结果怎样？
同一网段内的主机都能收到报文，但IP地址不是目的IP的主机解封装到IP层的时候会发现目的IP与自己的IP不一样从而丢弃报文。
\item 在可靠性不是最重要的情况下，UDP 可能是一个好的传输协议，试给
出这种特定情况的一些示例。
例如流媒体传输，或DNS、SNMP等应用层协议。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

89
计算机网络/实验报告/实验6.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,89 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月15日}
\renewcommand{\mylabname}{传输控制协议（TCP）}
\renewcommand{\mychapternum}{6}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握 TCP 协议的报文格式
\item 掌握 TCP 连接的建立和释放过程
\item 掌握 TCP 数据传输中编号与确认的过程
\item 掌握 TCP 协议校验和的计算方法
\item 理解 TCP 重传机制
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item TCP协议简介
\item TCP报文格式
\item TCP封装
\item TCP校验和
\item TCP连接建立与释放
\item 流量控制
\item 差错控制
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 察看TCP连接的建立和释放
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 察看TCP连接的建立和释放
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{cccc}
\toprule
字段名称 & 报文1 & 报文2 & 报文3 \\
\midrule
序列号 & 23308859 & 4100194079 & 263308860 \\
确认号 & 0 & 263308860 & 4100194080 \\
ACK & 0 & 1 & 1 \\
SYN & 1 & 1 & 0 \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
TCP 连接建立时，前两个报文的首部都有一个“最大字段长度”字段，它的值是1460，作用是防止报文被分片。根据IEEE 802.3 协议规定的以太网最大帧长度（MTU）为1500字节，而TCP头部一般为20字节，IP头部一般也为20字节，所以这里的最大字段长度为$1500-20-20=1460$。
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{ccccc}
\toprule
字段名称 & 报文4 & 报文5 & 报文6 & 报文7 \\
\midrule
序列号 & 263308860 & 4100194080 & 263308861 & * \\
确认号 & 4100194080 & 263308861 & 4100194081 & * \\
ACK & 1 & 1 & 1 & * \\
FIN & 1 & 1 & 0 & * \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
这里只有三个报文是因为报文5把FIN和ACK合并了，而且报文4的ACK也为1，猜测可能也是捎带确认的原因。
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-24-05.png}
\caption{握手与挥手}
\end{figure}
结合步骤 3、5 所填的表，理解 TCP 的三次握手建立连接和四次握手的释放连接过程，理解序号、确认号等字段在 TCP 可靠连接中所起的作用。
三次握手过程为SYN、ACK+SYN，ACK，四次挥手过程为FIN、ACK、FIN、ACK。序号、确认号在TCP可靠连接中用于确保分组正确以及不乱序。
\thinkingquestion{
\item 为什么在 TCP 连接中需要 3 次握手，如不这样做可能会出现什么情况？
假设A与B建立连接，如果只有2次握手，那么B不知道A接收报文的功能是否正常，也就是B的SYN发出去后A不一定收到（可能由于被防火墙拦截了或超时了等原因），但此时B已经认为建立连接了；使用三次握手就可以避免这种情况，让B确认连接能够建立。
\item 解释TCP协议的释放过程？
假设A与B建立连接，A发送FIN数据包，B发送ACK确认；B发送FIN数据包，A发送ACK确认。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

129
计算机网络/实验报告/实验8.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,129 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年11月17日}
\renewcommand{\mylabname}{简单网络管理协议（SNMP）}
\renewcommand{\mychapternum}{8}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握SNMP的报文格式
\item 掌握SMI定义的规则
\item 掌握MIB定义的结构
\item 理解SNMP工作原理
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item SNMP简介
\item SNMP报文格式
\item SNMP管理器和代理
\item SNMP管理构件
\item 管理信息结构SMI
\item 管理信息库MIB
\item SNMP通信过程
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 获取代理服务器信息
\item 设置代理服务器信息
\item 代理服务器的事件报告
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 获取代理服务器信息
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{cccc}
\toprule
代理服务器信息 & OID & 返回值类型 & 返回值 \\
\midrule
操作系统类型（sysDescr） & & & \\
网卡数（ifNumber） & & & \\
物理地址（ifPhysAddress & & & \\
IP默认TTL值（ipDefaultTTL） & & & \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
忘记截图了，也无法推测出该代理服务器的路由表。
为加深对SMI（管理信息结构）的理解，现给出某一报文中SNMP协议的数据。
302602010004067075626c6963a11902020a52020100020100300d300b06072b0601020101010500
结合SNMP报文格式和SMI定义的规则，绘制出树形的结构图（用树来表现sequence和sequence of的关系）。
这太复杂了，由于时间原因，就放弃了。
udptable如下图所示：
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-03-46.png}
\caption{udptable}
\end{figure}
通过察看代理服务器放到结果OID列表和主机D上捕获的SNMP报文类型，可以知道字典式排序在SNMP查询方式的中的意义是便于查找。
代理服务器开放的端口为161，UDP服务名为SNMP代理服务。
\item 设置代理服务器信息
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-11-45.png}
\caption{主机C更改主机D的系统名称}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-12-02.png}
\caption{可以看到已经成功更改}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-14-30.png}
\caption{主机D捕获到的更改的报文}
\end{figure}
\item 代理服务器的事件报告
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-18-31.png}
\caption{主机D修改配置后主机C就无法获取主机D的信息了}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-23-34.png}
\caption{发送了请求没有响应}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-26-22.png}
\caption{但是会收到陷阱报告}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2023-12-31-20-29-21.png}
\caption{主机D也能捕获到陷阱报告的数据}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item SNMP使用UDP协议进行封装，分析为什么不使用TCP进行封装？
应该是因为数据发送非常频繁，用TCP会导致负载过重；并且单个包丢失或错误不影响整体的管理。
\item 为什么SNMP的管理进程使用探询掌握全网状态属于正常情况，而代理进程用陷阱向管理进程报告属于较少发生的异常情况？
因为SNMP的管理进程一般会按周期持续主动向代理服务器探询全网情况，并且周期很短，这保证了SNMP能实时掌握最新的全网状态；所以代理进程只有在非常紧急的情况下才会用陷阱向管理进程报告，因此这属于较少发生的异常情况。
\item 假设你是网络管理人员，你能否通过SNMP协议和以前所学的知识，实现网络拓扑发现？
不能。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

64
计算机网络/实验报告/实验9.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,64 @@
\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年11月10日}
\renewcommand{\mylabname}{动态主机配置协议（DHCP）}
\renewcommand{\mychapternum}{9}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 掌握DHCP的报文格式
\item 掌握DHCP的工作原理
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item 采用网络拓扑结构一
}
\myitem{实验原理}{
\item DHCP简介
\item DHCP报文格式
\item 静态地址分配与动态地址分配
\item 状态转换
\item DHCP运行过程
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ ]{实验步骤}{
\item 使用DHCP获取IP地址
\item 模拟重新登录
}
\myitemx[label=练习\arabic*\ , itemsep=1em]{实验结果总结}{
\item 使用DHCP获取IP地址
\begin{table}[H]
\centering
\caption{实验结果}
\begin{tabular}{cccccc}
\toprule
报文序号 & 操作码的值 & DHCP消息类型的值 & \parbox{5em}{租借时间的值（若有）} & 源IP地址 & 目的IP地址 \\
\midrule
0 & 1（请求） & 7（DHCP发行） & & 172.16.0.217 & 172.16.0.253 \\
1 & 1（请求） & 1（DHCP探测） & & 0.0.0.0 & 255.255.255.255 \\
2 & 2（应答） & 2（DHCP提供） & & 172.16.0.253 & 172.16.0.217 \\
3 & 1（请求） & 3（DHCP请求） & & 0.0.0.0 & 255.255.255.255 \\
4 & 2（应答） & 5（DHCP确认） & & 172.16.0.253 & 172.16.0.217 \\
5 & 1（请求） & 8（DHCP通知） & & 172.16.0.217 & 255.255.255.255 \\
6 & 1（请求） & 8（DHCP通知） & & 172.16.0.217 & 255.255.255.255 \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}
各报文中字段“操作码”、“DHCP消息类型”的值分别是多少？该请求报文的作用是什么？
字段中的值在上表中，该请求报文的作用是动态获取IP。
\item 模拟重新登录
\thinkingquestion{
\item DHCP协议适合于什么情况下使用？请举例说明。
DHCP主要用于大型网络环境和配置IP比较困难的地址。例如在家用无线局域网环境中，让用户手动配置IP地址比较麻烦，所以可以使用DHCP自动配置。
\item DHCP协议为何使用67、68两个熟知端口进行UDP通信？
便于使新连接到网络中的设备发送DHCP报文。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}

106
计算机网络/实验报告/实验IPv6.tex Normal file
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\documentclass[../public/实验报告模板]{subfiles}
\renewcommand{\mydate}{2023年12月22日}
\renewcommand{\mylabname}{IPv6基础}
\renewcommand{\mychapternum}{0}
\begin{document}
\mytitle
\begin{enumerate}
\myitem{实验目的}{
\item 了解华为 eNSP 网络仿真平台的使用方法；
\item 了解华为 VRP 操作系统的基本功能；
\item 了解和掌握通过 CLI 界面对华为网络设备进行 IPv6 基本配置（静态 IPv6 地址配置、无状态地址自动配置、DHCPv6 部署于配置）；
\item 了解几个 ICMPv6 的应用（ping、tracert 和 path MTU 发现）的工作原理；
\item 了解 NDP 的基本功能（无状态地址自动配置、地址解析和 DAD）。
}
\myitem{实验设备或环境}{
\item PC 机一台，运行华为 eNSP 仿真软件
\item 以每人为小组独立完成实验
}
\myitem{实验原理}{
\item 华为 eNSP 仿真平台简介
\item 华为 VRP 简介
\item 华为设备的常用配置视图
\item 华为网络设备的配置保存
\item 华为 VRP 的基本配置命令
\item 使用 eNSP 完成第一个实验
\item IPv6 地址配置实验
\item ICMPv6 与 NDP 实验
}
\myitemx[itemsep=1em]{实验步骤和结果总结}{
\item 使用 eNSP 完成第一个实验
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-42-03.png}
\caption{能够ping通}
\end{figure}
\item IPv6 地址配置实验
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-44-27.png}
\caption{配置正确，能够ping通}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-44-50.png}
\caption{ipconfig正确}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item IPv6 无状态地址自动配置与 DHCPv6 地址自动配置的区别是？
无状态地址自动配置不需要独立的地址分配服务器，但是可管理性差，DHCPv6地址自动配置需要DHCPv6服务器，客户端也需支持DHCPv6，但是便于管理。
\item 在本实验中，我们使用路由器作为 IPv6 无状态地址自动配置的客户端，它依据什么规
范生成的 IPv6 接口 ID 并在获取 IPv6 地址前缀后最终形成单播地址？这个规范具体的
操作过程是什么？
IEEE EUI-64规范。具体操作过程是在48位的MAC地址对半劈开，然后插入“FFFE”，再把左数第7位取反，这就形成了IPv6接口标识。之后在前面加上64位的IPv6地址前缀，形成单播地址。
}
\item ICMPv6 与 NDP 实验
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-46-51.png}
\caption{RA报文内容}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-47-23.png}
\caption{RS和RA报文内容}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-47-59.png}
\caption{NS和NA报文内容}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-48-59.png}
\caption{ping报文内容}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-49-41.png}
\caption{Tracert报文内容}
\end{figure}
\begin{figure}[H]
\includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-01-02-21-50-29.png}
\caption{MTU分片}
\end{figure}
\thinkingquestion{
\item 当我们在路由器的 IPv6 接口上执行 undo ipv6 nd ra halt 命令后，该接口将周期性地发送
RA 报文，这些报文的目的 IPv6 地址是？该报文的载荷有什么内容？
目的IPv6地址是 FF02::1，用来发给链路上的所有节点。该报文的载荷有路由器的接口MAC地址，以及IPv6地址前缀。
\item 当一台设备的接口获得 IPv6 地址后，设备立即启动 DAD 过程并在接口上发送一个 NS
报文用于检测该地址是否已被使用，这个 NS 报文的目的 IPv6 地址是什么？这个地址
是如何形成的？
这个NS报文的目的IPv6地址是待检测地址对应的被请求节点组播地址，这个地址是由固定前缀FF02::1:FF00:0/104和对应IPv6地址的最后24bit组成。
\item IPv6 报文头部中的“Hop Limit”字段有什么用途？
用于限制RA报文能够经过的最大跳数。
}
}
\end{enumerate}
\end{document}