关于网络:数据通信网络之使用-eNSP-组网

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一、目标

1.相熟模拟实验环境 eNSP 的应用；
2.把握 eNSP 中组网、配置及测试的办法；
3.把握华为网络设备的视图、命令及配置办法；
4.把握利用 Wireshark 捕捉和剖析数据包的办法；
5.相熟罕用网络命令协定机制和应用办法；

二、环境及网络拓扑

一台计算机 PC1 与一台路由器 AR1 通过网线直连，网络拓扑如图 1 所示。其中，PC1的 IP 地址是 192.168.1.1/24，默认网关 IP 地址是 192.168.1.254，AR1 GE0/0/0 接口的 IP 地址是 192.168.1.254/24，拓扑构造如图1所示。

图1 应用 eNSP 组网拓扑图

三、步骤及后果剖析

1.启动 eNSP 程序，单击“新建拓扑”，弹出如图 2 所示的空白工作区：

图2 eNSP 用户界面

（1）搁置和连贯设施。

①搁置路由器：在设施类型抉择框中选中设施类型“路由器”，而后在设施抉择框中选中设施
型号，此例抉择 AR1220。将光标移到工作区，光标变为选中的设施型号，单击鼠标，实现
型号为 AR1220 设施的搁置过程，如图 3 所示。
备注：如果须要搁置多个该型号的设施，能够通过反复屡次雷同操作实现。如果须要搁置其他型号的设施，能够从新在设施类型抉择框中选中新的设施类型，在设施抉择框中选中新的设施型号。如果不再搁置设施，能够单击工具栏中的“复原鼠标”按钮。

图3 在工作区搁置路由器

②搁置计算机：在设施类型抉择框中选中设施类型“终端”，而后在设施抉择框中选中设施型号，此例抉择 PC。将光标移到工作区，光标变为选中的设施型号，单击鼠标，实现型号为 PC 的终端搁置过程，如图 4 所示。

图4 在工作区搁置计算机

③设施连线：在设施类型抉择框中选中“设施连线”，在设施抉择框当选各种正确的连接线类型，此例抉择 Copper。选中 Copper，在须要连贯的两端设施上单击鼠标左键，弹出该设施的接口列表，在接口列表中抉择须要连贯的接口。在须要连贯的两端设施上别离抉择接口后，实现连贯过程，如图 5 所示。

图5 在工作区中设施连线

（2）启动设施。

单击工具栏中的“复原鼠标”按钮复原鼠标之后，在工作区中拖动鼠标抉择须要启动的设施范畴，单击工具栏中的“开启设施”按钮，开始选中设施的启动过程，如图 6 所示，连接线两端端口状态变绿，启动过程实现。只有在实现启动过程后，才能够开始设施的配置过程。

图6 设施启动后的网络拓扑

（3）配置实现。

①配置路由器：工作区中的设施实现启动过程后，通过双击路由器 AR1，进入该设施的 CLI界面，如图 7 所示。

图7 路由器 CLI 界面

在该命令行界面中实现对路由器的根本配置，具体如下：

<Huawei> system-view //从用户视图进入零碎视图 Enter system view, return user view with Ctrl+Z. [Huawei] interface GigabitEthernet 0/0/0 //从零碎视图进入接口GigabitEthernet0/0/0的接口视图 [Huawei-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.254 24 //为接口GigabitEthernet0/0/0配置IP地址192.168.1.254和前缀24（子网掩码255.255.255.0）

②配置计算机：双击计算机 PC1 图标，弹出设施配置管理窗口，该窗口包含根底配置、命令行、组播、UDP 发包工具和串口等五个选项卡。如图 8 所示，在相应的字段中动态配置计算机 PC1 的 IP 地址、子网掩码和网关地址，之后，点击“利用”按钮。

图8 配置计算机 PC1 地址信息

（4）联通性测试。

①PC1 ping AR1 GE0/0/0：双击计算机 PC1 图标，弹出设施配置管理窗口。单击“命令行” 选项卡，关上命令提示符界面。在命令提示符下，输出 ping 192.168.1.254，可能收到 AR1 的应答信息，如图 9 所示，表明计算机 PC1 与路由器 AR1 的 GE0/0/0 联通。

图9 PC1 ping AR1 GE0/0/0

②AR1 ping PC1: 双击路由器 AR1，进入该设施的 CLI 界面，在该命令行界面中输出 ping 192.168.1.1，后果如图 10 所示，表明路由器 AR1 与 PC1 互相联通。

图10 AR1 ping PC1

（5）抓包剖析。

eNSP 与 Wireshark 联合，能够捕捉网络设备运行过程中替换的各种类型的报文，并显示报文中各个字段的值。

①启动抓包。

如图 11 所示，在计算机 PC1 图标上单击鼠标右键，在弹出的选项中抉择“数据抓包”，而后抉择相应接口“Ethernet0/0/1”，启动 Wireshark 并开始捕捉通过该接口的数据包。

图11 PC1 端口显示蓝点示意捕捉过程正在进行
如图 12所示，PC1 的 Ethernet0/0/1 端口上显示蓝点，示意捕捉过程正在进行。

图12 PC1 端口显示蓝点示意捕捉过程正在进行

②运行命令。

以联通性测试为例，双击计算机 PC1 图标，弹出设施配置管理窗口。单击“命令行”选项卡，关上命令提示符界面。在命令提示符下，顺次输出以下命令：arp -d；arp -a；ping 192.168.1.254，别离实现革除 ARP 缓存、查问确认 ARP 缓存、测试与 192.168.1.254 的联通性，后果如图 13 所示，可见可能收到 AR1 的应答信息。

图13 革除 ARP 缓存，测试联通性

③剖析报文。

在 Wireshark 界面中，点击工具栏中的“进行捕捉分组”按钮，获取捕捉的信息，如图
14 所示，表明 PC1 与 AR1 的联通性测试过程中产生了别离采纳 ARP 和 ICMP 协定的多个数据包交互。

图14 捕捉的数据包

Ⅰ 剖析 ARP 数据包

⑴过滤数据包，查看协定栈。在显示过滤器中输出“arp”，将 ARP 数据包过滤并显示进去，如图 14 所示，在数据包细节面板中能够看到 ARP 数据包所对应的协定栈次要蕴含三个层，其中，Frame 1 示意了网卡所捕捉 1 号数据包在物理层上以比特为单位的相干信息；Ethernet II 示意了所捕捉的信息在数据链路层上以 Ethernet II 帧格局封装；Address Resolution Protocol 示意了所捕捉的信息在网络层上以 ARP 协定封装。
答复下列问题：
联合捕捉信息，阐明 ARP 数据包自下而上的协定栈构造。

**从下往上看，ARP数据包的协定栈构造如下：
数据链路层（Ethernet II）：指标地址、源地址和类型字段。在这个例子中，指标地址是播送地址（ff:ff:ff:ff:ff:ff），源地址是00:0c:29:aa:bb:cc，类型字段为ARP（0x0806）。
网络层（ARP）：硬件类型、协定类型、硬件地址长度、协定地址长度、操作码、发送者MAC地址、发送者IP地址、指标MAC地址和指标IP地址。
因而，ARP数据包的协定栈自下而上顺次为：数据链路层（Ethernet II）、网络层（ARP）。**

图15 过滤 ARP 报文

⑵联合通信过程，剖析协定机制。如图 15 所示，ARP 解析过程蕴含了申请和应答两个过程，相应产生的 ARP 数据包别离为 ARP 申请和 ARP 应答。
答复下列问题：

**为什么在此处呈现了 ARP 数据包，其作用是什么？
答：ARP数据包的作用是帮忙发送设施解析指标设施的MAC地址。当发送设施须要与指标设施通信时，它会发送一个ARP申请数据包，该数据包蕴含指标设施的IP地址。如果指标设施在同一个局域网上，它将收到ARP申请并回复一个ARP应答数据包，该数据包蕴含指标设施的MAC地址。发送设施将收到ARP应答后，就可能将数据包发送到指标设施了。收到音讯后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存保留，下次申请时间接查问ARP缓存以节约资源。**

⑶剖析繁多数据包格局。
①ARP 申请：以 1 号为例，在数据包列表面板中单击 1 号数据包，选中一个 ARP 申请数据包。而后在数据包细节面板中开展显示该数据包的详细信息。
答复下列问题：

a. 蕴含 ARP 申请音讯的以太网帧中的源地址和指标地址的十六进制值是多少？

图16 ARP 报文相干信息

答：如图16所示，源地址：54:89:98:25:0a:65 指标地址：ff:ff:ff:ff:ff:ff
b. 给出双字节以太网帧类型字段的十六进制值。这对应于什么下层协定？
答：0x0806 ARP协定
c. 蕴含 ARP 申请音讯的以太网帧中是否蕴含填充字段？
答：如图15所示，蕴含填充字段。
d. ARP 音讯是否蕴含发送者的 IP 地址？
答：ARP音讯蕴含发送者的IP地址。在ARP申请音讯中，发送者会将本人的IP地址放入ARP申请音讯的源IP地址字段中，以便接收者晓得申请的来自哪个IP地址。接收者收到ARP申请音讯后，会应用申请中的源IP地址来确定申请的收回者。在ARP应答音讯中，发送者同样会将本人的IP地址放入ARP应答音讯的源IP地址字段中，以便接收者晓得应答的来自哪个IP地址。接收者收到ARP应答音讯后，会应用应答中的源IP地址来确定应答的收回者。
e. 在 ARP 申请中，“问题”（即查问应用相应 IP 地址的机器的以太网地址）呈现在哪里？
答：呈现在32-37字节。
②ARP 应答：相似的，选中 2 号数据包，即响应 ARP 申请而发送的 ARP 应答数据包，而后开展该数据包的详细信息。

图17 2号arp数据包

答复下列问题：
a. 在 ARP 音讯中，之前 ARP 申请的“答案”（即答复应用相应 IP 地址的机器具备的以太网地址）呈现在哪里？
答：呈现在22-27字节。
b.蕴含 ARP 应答音讯的以太网帧中的源地址和指标地址的十六进制值是多少？
答：源地址：00:e0:fc:32:80:6d 指标地址：54:89:98:25:0a:65。

Ⅱ 剖析 ICMP 数据包

⑴ 过滤数据包，查看协定栈。在显示过滤器中输出“icmp”，将 ICMP 数据包过滤并显示进去，如图 18 所示。
答复下列问题：
联合捕捉信息，阐明 ICMP 数据包自下而上的协定栈及封装构造。
从下往上看，ICMP数据包的封装构造如下：

**数据链路层（Ethernet II）：指标地址、源地址和类型字段。
网络层（IPv4）：版本、头部长度、服务类型、总长度、标识符、标记、片偏移、生存工夫、协定、头部校验和、源地址和指标地址。
传输层（ICMP）：类型、代码、校验和、标识符、序列号和数据。
因而，ICMP数据包的协定栈自下而上顺次为：数据链路层（Ethernet II）、网络层（IPv4）、传输层（ICMP）。**

图18 过滤 ICMP 报文

⑵联合通信过程，剖析协定机制。ping 过程中产生多个成对的 ICMP 数据包，每个分组对别离蕴含 ICMP 申请和 ICMP 应答。
答复下列问题：
此处别离呈现多少个 ICMP 申请和应答数据包？与测试命令显示的后果是否统一？
答：由试验后果可知，一共有5个 ICMP 申请数据包和5个 ICMP 应答数据包，与测试命令显示的后果统一。
⑶剖析繁多分组格局。
答复下列问题：
a. 源主机的 IP 地址是什么？指标主机的 IP 地址是什么？
答：源主机地址：192.168.1.1 指标主机地址：192.168.1.254
b.为什么 ICMP 数据包没有源和指标端口号？
答：在ICMP音讯中，发送者和接收者的IP地址用于标识音讯的起源和目的地。ICMP音讯中各种类型的音讯都有不同的类型码，这些类型码用于标识音讯的具体类型和目标。因而，ICMP应用IP地址和类型码来确定音讯的起源和目的地，而不须要应用端口号。
c.查看主机发送的一个 ping 申请包。ICMP 类型和代码号是什么？此 ICMP 数据包还有哪其余字段？校验和、序列号和标识符字段有多少字节？

图19 ICMP 报文相干信息

**答：如图19，ICMP 类型是8，代码号是0； ICMP数据包蕴含以下字段：
校验和（Checksum）：用于检测ICMP数据包是否在传输过程中产生了损坏，占2个字节。
标识符（Identifier）：用于在ICMP申请和应答音讯之间进行匹配，占2个字节。
序列号（Sequence Number）：用于在ICMP申请和应答音讯之间进行匹配，占2个字节。
其余数据：ICMP音讯还蕴含协定字段、源IP 地址和目标IP 地址字段、生存工夫字段、flag字段、头部测验和字段、偏移字段、协定字段、checksum字段、Identifier字段、sequence number字段、data字段等。因而，ICMP数据包蕴含类型、代码、校验和、标识符、序列号和其余数据等字段。其中，校验和、标识符和序列号字段各占2个字节，总共占用6个字节的空间。**

d.查看相应的 ping 应答包。ICMP 类型和代码号是什么？此 ICMP 数据包还有哪些其余字段？校验和、序列号和标识符字段有多少字节？

图20 ICMP应答包相干信息

**答：如图20，ICMP 类型是0，代码号是0； ICMP数据包蕴含以下字段：
校验和（Checksum）：用于检测ICMP数据包是否在传输过程中产生了损坏，占2个字节。
标识符（Identifier）：用于在ICMP申请和应答音讯之间进行匹配，占2个字节。
序列号（Sequence Number）：用于在ICMP申请和应答音讯之间进行匹配，占2个字节。
其余数据：ICMP音讯还蕴含协定字段、源IP 地址和目标IP 地址字段、生存工夫字段、flag字段、头部测验和字段、偏移字段、协定字段、checksum字段、Identifier字段、sequence number字段、data字段等。因而，ICMP数据包蕴含类型、代码、校验和、标识符、序列号和其余数据等字段。其中，校验和、标识符和序列号字段各占2个字节，总共占用6个字节的空间。**