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1、试验二 地址转换协议ARP 练习一：领略真实的 ARP（同一子网）各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。?本练习将主机 A、B、C、D、E、F 作为一组进行实验。1.?主机 A、B、C、D、E、F 启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取 ARP、ICMP）。2.?主机 A、B、C、D、E、F 在命令行下运行“arp-d”命令，清空 ARP高速缓存。3.?4.?5.?主机 A、B、C、D、E、F 停止捕获数据，并立即在命令行下运行“arp-a”命令察看 ARP高速缓
2、存。?ARP高速缓存表由哪几项组成?结合协议分析器上采集到的 ARP报文和 ARP高速缓存表中新增加的条目，简述 ARP协议的报文交互过程以及 ARP高速缓存表的更新过程。实验截图：打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性：运行“arp-d”命令，清空 ARP高速缓存：运行“arp-a”命令察看 ARP高速缓存：捕获数据：?ARP高速缓存表由哪几项组成 答：ARP高速缓存表由状态、硬件类型、协议类型、硬件地址长度、协议地址长度、接口号、队列号、尝试、超时、硬件地址、协议地址构成。?结合协议分析器上采集到的 ARP报文和 ARP高速缓存表中新增加的条目，简述 ARP协议的报文交互
3、过程以及 ARP高速缓存表的更新过程。答：源主机在发送 IP 报文时，先检查高速缓存，若找到目的主机 IP 地址对应的 MAC地址，则开始发送报文，若没有，则发送一个带有 ARP报文的以太网广播帧询问，在收到目的主机返回的 ARP响应报文后更新高速缓存再发送 IP 报文。练习二：编辑并发送 ARP报文（同一子网）本练习将主机 A、B、C、D、E、F 作为一组进行实验。1.?在主机 E 上启动协议编辑器，并编辑一个 ARP请求报文。其中：?MAC层：目的 MAC地址：设置为 FFFFFF-FFFFFF?源 MAC地址：设置为主机 E 的 MAC地址?协议类型或数据长度：0806?ARP层：发送端
4、硬件地址：设置为主机 E 的 MAC地址?目的端硬件地址：设置为 000000-000000?2.主机 B、F 启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取 ARP协议）。3.主机 B、E、F 在命令行下运行“arp-d”命令，清空 ARP高速缓存。主机 E 发送已编辑好的 ARP报文。4.主机 B、F 停止捕获数据，分析捕获到的数据，进一步体会 ARP报文交互过程。实验截图：运行“arp-d”命令，清空 ARP高速缓存：捕获数据：练习三:跨路由地址解析（不同子网）本练习将主机 A、B、C、D、E、F 作为一组进行实验。1.?主机 B 在命令行方式下输入 staticroute
5、_config命令，开启静态路由服务。2.?主机 A、B、C、D、E、F 在命令行下运行“arp-d”命令，清空 ARP高速缓存。3.?主机 A、B、C、D、E、F 重新启动协议分析器，打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件（提取 ARP、ICMP）。4.?5.?主机 A、B、C、D、E、F 停止数据捕获，察看协议分析器中采集到的 ARP报文，并回答以下问题：?单一 ARP请求报文是否能够跨越子网进行地址解析为什么?ARP地址解析在跨越子网的通信中所起到的作用 6.?主机 B 在命令行方式下输入 recover_config命令，停止静态路由服务。实验截图：?单一 ARP请求报文是否能够跨越子
6、网进行地址解析为什么 答：不能。由于 ARPARP 请求报文不能够跨越子网进行地址解析。?ARP地址解析在跨越子网的通信中所起到的作用 答：解析网关的 MAC地址。思考题：1、ARP分组的长度是固定的吗试加以解释。答：不是。ARP报文格式对任何协议和硬件地址都是充分通用的。对于不同的网络，ARP分组的长度可能不同。ARP分组中含有 HTYPE（硬件类型）字段，用来定义运行 ARP的网络类型（例如以太网是类型 1），ARP分组中包含 HLEN（硬件长度）字段，用来定义以字节为单位的物理地址长度（例如以太网为 6）。ARP分组中包含 SHA（发送端硬件地址）和 THA（目标硬件地址）用来定义物理地
7、址，这两个字段都是可变长度字段。2、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 答：超时计时器用来维护 ARP高速缓存，在一段时间内如果表中的某一项没有使用，就会被删除，这样可以大大减少 ARP缓存表的长度，加快查询速度。时间设置得太大就会导致ARP缓存表的长度过长或者过旧，IP 地址与 MAC地址的映射关系可能已经发生改变，但 ARP缓存表却还没更新。时间设置得太小会导致 ARP高速缓存更改过于频繁，从而导致 ARP广播数据包在网络上大量出现，增加网络流量，并降低了工作速度。3.至少举出两种不需要发送 ARP请求分组的情况。答：当目的 IP 在 ARP高速缓存中有对应的项目或者目的 IP 是广播地址时都不用发送 ARP请求。