【计算机网络】ICMP协议

实验目的

应用所学知识：

1.熟悉ICMP的协议格式。

2.理解ping的运作机制。

3.理解traceroute的运作机制。

4.理解VPN的运作机制。

实验步骤与结果

1.任务一：

使用ping命令向www.sdu.edu.cn发送消息：

在wireshark中捕获到数据包：

(1) 你所使用的主机的IP地址是多少？目标主机的IP地址是多少？

如图查看捕获到的icmp请求数据包信息，主机IP地址为172.25.205.110，目标IP地址为202.194.7.118

(2)为什么ICMP数据包没有源端口号和目的端口号？

ICMP协议建立于网络层，ICMP报文作为IP有效载荷承载，不需要端口号。

(3)查看任意的ping请求数据包，ICMP类型和代码是什么？该ICMP数据包还有哪些其他字段？校验和、序号和标识符字段有多少字节？

如图查看任意的ping请求数据包：

类型（Type）8，代码（Code）0，ICMP数据包中的其他字段还有校验和（Checksum）、标识符（Identifier）、序列号（Sequence Number）以及数据（Data），校验和、序号和标识符字段各有2个字节。

(4)查看任意的ping响应数据包，ICMP类型和代码是什么？该ICMP数据包还有哪些其他字段？校验和，序号和标识符字段有多少字节？

如图查看任意的ping响应数据包：

类型（Type）0，代码（Code）0，ICMP数据包中的其他字段还有校验和（Checksum）、标识符（Identifier）、序列号（Sequence Number）以及数据（Data），校验和、序号和标识符字段各有2个字节。

2.任务二：

使用tracert命令跟踪www.sdu.edu.cn:

在wireshark中捕获数据包：

（1）你所使用的主机运行的是什么操作系统？根据收发网络数据包的情况，请判断你使用的主机的traceroute 默认工作模式为（UDP 模式/TCP 模式/ICMP 模式）？

Windows10操作系统，traceroute 默认工作模式为ICMP模式。

（2）根据traceroute结果，从你的主机到www.sdu.edu.cn经过了多少个中间节点？

3个。

（3）路径出现 “*” 的可能原因是什么？

出现这样的情况，可能是防火墙封掉了ICMP的返回信息，所以我们得不到什么相关的数据包返回数据。

3.任务三：

使用 Wireshark 打开抓包文件 icmp-ethereal-trace-2：

（1）抓包文件中 traceroute 的目标主机的 IP 地址是多少？

138.96.146.2

（2）抓包文件中 traceroute 的工作模式为 ICMP 模式，探测数据包（ping request）的 IP 协议中的Protocol 字段的值是多少？如果是运行在 UDP 模式下，探测数据包的 IP 协议中的 Protocol 字段的值是否会改变？如果改变，会变成多少？

查看探测数据包的信息：

IP 协议中的Protocol 字段的值是1。如果是运行在 UDP 模式下，探测数据包的 IP 协议中的 Protocol 字段的值会改为17。

（3）查看 ICMP 差错报告包，它比 ping 响应数据包包含更多的字段。请问多出来的是哪些内容？

对比二者数据包信息：

发现差错报告包比响应数据包多出了如上图所示的请求数据报部分。

（4）检查源主机收发的最后三组 ICMP 数据包。为什么最后三次发送的探测数据包（ping request）没有触发 ICMP 差错报告？

之前发送的数据报已经到达了目的主机。

4.任务四：

（1）请分别列出这两组 traceroute 跟踪测量所经过的城市，并比较区别。

四川成都（移动）：

重庆（联通）：

（2）在两组 traceroute 跟踪测量中，是否有一个连接的延迟（即表格中的 “时间” 这一列）比前一次连接长得多？你猜测原因是什么？

是的，跨越地区距离较长，等待数据响应时间长。

5.任务五：

启用VPN之前IP信息：

启用VPN之后IP信息：

为什么在启用山东大学VPN前后，显示的信息不同？

因为启用VPN之后，远程接入虚拟专用网，本地主机与局域网之间建立VPN隧道，经过NAT网络地址转换分配到本地地址，而本地的主机要访问外网时，其IP地址会显示为局域网所在路由器的全球IP地址。