методические рекомендации. Методические указания к ПР по дисциплине ОП.11 Компьютерные сети. Методические рекомендации по выполнению следующих практических занятий
 Скачать 1.87 Mb.
|
Утилита routeУтилита route позволяет получить/изменять таблицу маршрутизации локального компьютера. Для того чтобы получить таблицу маршрутизации, необходимо выполнить команду route с параметром print, т.е. route print Задание 3. Получите таблицу маршрутизации локального компьютера. Для внесения изменений в таблицу маршрутизации используются параметры add и delete. Утилита arpДанная утилита позволяет получить таблицу соответствия IP-адресов и MAC-адресов. В связи с тем, что сетевой уровень вводит свою систему адресов, уникальных в пределах все составной сети, то необходим механизм, с помощью которого можно преобразовывать IP-адреса в аппаратные адреса канального уровня, используемой транспортной сети. В случае если IP-адрес назначения находится в подсети, подключенной напрямую к одному из сетевых интерфейсов компьютера (т.е. не используя шлюз), то отправитель может отправить пакет данных «напрямую. Для этого отправитель посылает в соответствующий сетевой интерфейс (согласно таблице маршрутизации) широковещательный запрос по протоколу ARP, содержащий следующие данные: - MAC-адрес источника - IP-адрес источника - искомый IP-адрес Тот компьютер, который владеет искомым IP-адресом, отвечает на запрос. При этом результат опроса, т.е. MAC-адрес конечного компьютера, сохраняется в таблице ARP отправителя в течение некоторого времени, после которого запись удаляется. Конечный компьютер так же сохраняет в своей таблице ARP соответствие IP-адреса и MAC-адресе отправителя. Если же удаленный узел достижим через шлюз, то пакет передается ему, и он принимает решение о методе доставке конечному узлу. В этом случае ARP запрос будет послан для выяснения аппаратного адреса шлюза. Для получения таблицы ARP, необходимо запустить команду arp с ключом -a, т.е. arp -a Задание 4. Получите таблицу ARP локального компьютера. Команда arp также позволяет выполнять модификацию таблицы маршрутизации с помощью ключей -s и -d (добавление и удаление соответственно). Утилита netstatЕсли запустить команду netstat без параметров, то можно получить список активных TCP соединений между локальным и удаленными компьютерами. В колонке "состояние" отображается статус TCP-соединения. Задание 5. Получите список активных TCP-соединений локального компьютера. По умолчанию netstat выполняет преобразование полученных IP-адресов в символьные имена DNS и номера портов в название сетевых служб. Это замедляет работу netstat, поэтому если преобразование не требуется, то можно указать ключ –n Задание 6. Получите список активных TCP-соединений локального компьютера без преобразования IP-адресов в символьные имена DNS. Если указать ключ -a, то в списке соединений будут указаны также и прослушиваемые компьютером порты TCP и UDP. Задание 7. Получите список прослушиваемых компьютером портов TCP и UDP с и без преобразования IP-адресов в символьные имена DNS. Утилита netstat в операционной системе WindowsXP и старше поддерживает ключ -o, с помощью которого можно получить название/идентификатор процесса, создавшего/прослушивающего соединение. Утилита telnetДанная программа изначально была предназначена для реализации сеансов удаленного терминала с компьютером по сети по протоколу telnet. В качестве «побочного» эффекта утилиты можно отметить ее способность проверять прослушиваемые порту протокола TCP. Формат выполнения команды следующий: telnetхост порт Хост – это удаленный компьютер, порт – это номер TCP-порта. Вот значения номеров портов широко известных сетевых служб:
Если соединение установилось, то, чтобы прервать сессию связи, необходимо перейти в режим команд, для этого нажать Ctrl+ ] и набрать команду quit. Контрольные вопросы Какой уровень должен обнаруживать ошибки при передачи данных, связанных с искажением бит? Какие протоколы относятся к канальному уровню? Как работают протоколы верхних уровней? Какие протоколы локальных сетей к ним относятся? Перечислите основные методы обнаружения ошибок. Практическое занятие №10 Тема: Решение проблем с TCP/IP Исследовать вероятностно-временные характеристики сети Internet с использованием утилиты ping. Провести анализ состояния фрагментов топологии Internet с использованием утилит tracert и pathping. Краткие теоретические сведения Утилита ping Утилита ping(PacketInternetGroper) является одним из главных средств, используемых для отладки сетей, и служит для принудительного вызова ответа конкретной машины. Она позволяет проверять работу программ TCP/IP на удаленных машинах, адреса устройств в локальной сети, адрес и маршрут для удаленного сетевого устройства. В выполнении команды pingучаствуют система маршрутизации, схемы разрешения адресов и сетевые шлюзы. Это утилита низкого уровня, которая не требует наличия серверных процессов на зондируемой машине, поэтому успешный результат при прохождении запроса вовсе не означает, что выполняются какие-либо сервисные программы высокого уровня, а говорит о том, что сеть находится в рабочем состоянии, питание зондируемой машины включено, и машина не отказала ("не висит"). Утилита pingимеется в большинстве реализаций TCP/IP для различных операционных систем. В Windows утилита pingимеется в комплекте поставки, но представляет собой программу, выполняющуюся в сеансе DOS из командной строки. Запросы утилиты pingпередаются по протоколу ICMP (InternetControlMessageProtocol). Получив такой запрос, программное обеспечение, реализующее протокол IP у адресата, немедленно посылает эхо-ответ. Эхо-запросы посылаются заданное количество раз (ключ -n) или по умолчанию до тех пор, пока пользователь не введет команду прерывания (Ctrl+C или Ctrl+Break), после чего выводятся статистические данные. Обратите внимание: поскольку с утилиты pingначинается хакерская атака, некоторые серверы в целях безопасности могут не посылать эхо-ответы (например, www.microsoft.com). Не ждите напрасно, введите команду прерывания. Формат команды: ping[-t] [-a] [-nчисло] [-l размер] [-f] [-iTTL] [-vTOS][-rчисло] [-sчисло] [[-jсписокУзлов]|[-kсписокУзлов]][-wтаймау т] конечноеИмя Параметры утилиты ping  На практике большинство опций в формате команды можно опустить, тогда в командной строке может быть: pingконечноеИмя. Пример:   tracert Утилита tracertпредназначена для определения маршрута до точки назначения с помощью посылки в точку назначения эхо-запросов протокола InternetControlMessageProtocol (ICMP) с различными значениями срока жизни - TTL(Time-To-Live). Таким образом, tracertпозволяет выявлять последовательность шлюзов, через которые проходит IP-пакет на пути к пункту своего назначения. Формат команды: tracert[-d] [-hмаксимальноеЧислоПереходов] [-jсписокУзлов] [-wинтервал] имяКонечногоКомпьютера Параметры утилиты tracert  Выходная информация представляет собой список машин, начиная с первого шлюза и кончая пунктом назначения. Кроме того, фиксируется полное время прохождения каждого шлюза. В следующем примере пакет должен пройти два маршрутизатора (10.0.0.1 и 192.168.0.1), чтобы достигнуть узла 172.16.0.99. Шлюз по умолчанию для узла имеет адрес 10.0.0.1, а IP-адресом маршрутизатора в сети 192.168.0.0 является адрес 192.168.0.1. C:\>tracert 172.16.0.99 -d Трассировка маршрута к 172.16.0.99 с максимальным числом прыжков 30: 2 мс 3 мс 2 мс 10.0.0.1 75 мс 83 мс 88 мс 192.168.0.1 73 мс 79 мс 93 мс 172.16.0.99 Трассировка завершена. Каждый маршрутизатор, через который проходит путь, обязан перед дальнейшей пересылкой пакета уменьшить значение его поля TTL по меньшей мере на 1. Фактически, TTL — счетчик узлов. Предполагается, что когда параметр TTL становится равен 0, маршрутизатор посылает системе-источнику сообщение ICMP об истечении времени. Команда tracert определяет маршрут, посылая первый эхо-запрос с полем TTL, равным 1, и увеличивая значение этого поля на единицу для каждого последующего отправляемого эхо-пакета до тех пор, пока конечный узел не ответит или пока не будет достигнуто максимальное значение поля TTL. Максимальное количество переходов по умолчанию равно 30 и может быть изменено с помощью параметра -h. Путь определяется из анализа сообщений ICMP об истечении времени, полученных от промежуточных маршрутизаторов, и эхо-ответов точки назначения. Однако некоторые маршрутизаторы не посылают сообщений об истечении времени для пакетов с нулевыми значениями TTL и не видны для команды tracert. В этом случае для перехода отображается ряд звездочек (*). Таким образом, каждое приращение поля времени жизни позволяет пакету пройти на один шлюз дальше. Команда tracertпосылает для каждого значения поля времени жизни три пакета. Если промежуточный шлюз распределяет трафик по нескольким маршрутам, то эти пакеты могут возвращаться разными машинами. В этом случае на печать выводятся они все. Даже если конкретный шлюз определить нельзя, tracertчаще всего сможет увидеть следующие за ним узлы маршрута. Утилита pathping Pathping- это средство трассировки маршрута, сочетающее функции программ pingи tracertи обладающее дополнительными возможностями, которых не имеют две эти программы.. Команда pathpingв течение некоторого периода времени отправляет многочисленные сообщения с эхо-запросом каждому маршрутизатору, находящемуся между исходным пунктом и пунктом назначения, а затем на основании пакетов, полученных от каждого из них, вычисляет результаты. Поскольку pathpingпоказывает степень потери пакетов для каждого маршрутизатора или связи, можно определить маршрутизаторы или подсети, имеющие проблемы с сетью. Команда pathpingвыполняет эквивалентное команде tracertдействие, идентифицируя маршрутизаторы, находящиеся на пути. Затем она периодически в течение заданного времени обменивается пакетами со всеми маршрутизаторами и на основании числа пакетов, полученных от каждого из них, обрабатывает статистику. Запущенная без параметров, команда pathpingвыводит справку. Формат команды: pathping[-n] [-hмаксимальноеЧислоПереходов] [-gсписокУзлов] [-pпериод] [-qчислоЗапросов [-wинтервал] [-T] [-R] [имяКонечногоКомпьютера] Параметры утилиты pathping   Примечания Параметры команды pathpingвводятся с учетом регистра. Во избежание перегрузки сети пакеты должны передаваться через достаточно большие интервалы времени. Чтобы минимизировать эффект потери пакетов, не нужно слишком часто выполнять проверку связи. При использовании параметра -pпакеты для проверки связи отсылаются каждому промежуточному узлу отдельно. Поэтому интервал времени между двумя пакетами, переданными одному узлу, составляет: (период) x (число узлов). С помощью параметра -wпакеты можно отправлять одновременно. Поэтому промежуток времени, указанный в параметре интервал, не ограничен промежутком времени, указанным в параметре период. Использование параметра -T Включение приоритета уровня 2 на узловом компьютере позволяет передавать пакеты с тегом приоритета уровня 2, который используется устройствами уровня 2 для назначения пакету приоритета. Устройства старого типа, которые не распознают приоритет уровня 2, будут отвергать пакеты с тегами, так как они будут выглядеть неправильно сформированными. Данный параметр помогает определить компьютер сети, который отвергает эти пакеты. Использование параметра -R Каждому сетевому устройству на маршруте передается сообщение резервирования RSVP для несуществующего сеанса. Если устройство не настроено на поддержку протокола RSVP, оно возвращает сообщение о недоступности протокола ICMP. Если устройство поддерживает протокол RSVP, оно возвращает ошибку резервирования. Некоторые устройства не могут возвращать ни одно из этих сообщений. В этом случае выводится сообщение о таймауте. Приведенный ниже пример содержит результаты работы команды pathping D:\>pathping -ncorp1 Трассировкамаршрутакcorp1 [10.54.1.196] смаксимальнымчисломпрыжков 30: 172.16.87.35 172.16.87.218 192.168.52.1 192.168.80.1 10.54.247.14 10.54.1.196 Подсчетстатистикиза: 125 сек. ... ИсходныйузелМаршрутныйузел HopRTTУтер./Отпр. Утер./Отпр. Адрес
Трассировказавершена. После запуска pathpingсначала выводится путь. Это тот же путь, который выводится командой tracert. Далее команда выдает сообщение о том, что она в течение 125 секунд занята (это время варьируется в зависимости от числа переходов). В течение этого времени происходит сбор сведений со всех маршрутизаторов, перечисленных выше, и со всех соединений между ними. По завершении этого периода выводятся результаты проверки. В отчете, приведенном выше, столбцы Маршрутный узел/ Утер./Отпр. и Адрес показывают, что при переходе от адреса 172.16.87.218 к 192.168.52.1 теряется 13 процентов пакетов. Остальные соединения работают нормально. Маршрутизаторы в узлах 2 и 4 также пропускают пакеты, адресованные им, но эти потери не оказывают влияние на их способность пересылать пакеты, которые им не адресованы. Оценки потерь для соединений (задаваемых вертикальной чертой | в столбце Адрес) показывают перегрузку, вызывающую потерю пакетов, пересылаемых по маршруту. Она свидетельствует о заторах в каналах связи. Степень потерь пакетов на маршрутизаторах (в правом столбце таких строк указан IP-адрес маршрутизатора) показывает, что процессоры этих маршрутизаторов перегружены. |