實驗一   Windows系統網絡命令的使用

——實驗報告

一、實驗目的

1、了解Windows操作系統提供的各種網絡命令的功能。

2、熟悉Windows操作系統提供的各種網絡命令的使用方法和輸出格式。

3、掌握常用的網絡命令，能用ping 、ipconfig等命令工具來進行網絡測試、使用tracert路由跟蹤命令、使用route、netstat、arp等命令查看網絡狀態。

二、實驗內容

1、常用網絡測試命令PING的使用。

2、網絡配置查看命令IPCONFIG的使用。

3、網絡連接統計命令NETSTAT的使用。

4、網絡路由表操作命令ROUTE的使用。

5、地址解析命令ARP的使用。

6、路由跟蹤tracert命令的使用。

三、實驗步驟

（一） 常用的網絡測試工具－PING.EXE

1、工作原理

Ping的主要作用是驗證與遠程計算機的連接。該命令只有在安裝了 TCP/IP 協議后才可以使用。向遠程計算機通過ICMP協議發送特定的數據包，然后等待回應並接收返回的數據包，對每個接收的數據包均根據傳輸的消息進行驗證。默認情況下，傳輸四個包含 32 字節數據（由字母組成的一個循環大寫字母序列）的回顯數據包。

過程如下：

（1）通過將 ICMP 回顯數據包發送到計算機，並偵聽回顯回復數據包來驗證與一台或多台遠程計算機的連接。

（2）每個發送的數據包最多等待一秒。

（3）打印已傳輸和接收的數據包數。

2、用法

ping [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [[-j computer-list] | [-k computer-list]] [-w timeout] destination-list

參數一覽表：

編號	參數	描述
1	-t	Ping 指定的計算機直到中斷。
2	-a	將地址解析為計算機名。
3	-n count	發送 count 指定的 ECHO 數據包數。默認值為 4。
4	-l length	發送包含由 length 指定的數據量的 ECHO 數據包。默認為 32 字節；最大值是 65,527。
5	-f	在數據包中發送“不要分段”標志。數據包就不會被路由上的網關分段。
6	-i ttl	將“生存時間”字段設置為 ttl 指定的值。
7	-v tos	將“服務類型”字段設置為 tos 指定的值。
8	-r count	在“記錄路由”字段中記錄傳出和返回數據包的路由。count 可以指定最少 1 台，最多 9 台計算機。
9	-s count	指定 count 指定的躍點數的時間戳。
10	-j computer-list	利用 computer-list 指定的計算機列表路由數據包。連續計算機可以被中間網關分隔（路由稀疏源）IP 允許的最大數量為 9。
11	-k computer-list	利用 computer-list 指定的計算機列表路由數據包。連續計算機不能被中間網關分隔（路由嚴格源）IP 允許的最大數量為 9。
12	-w timeout	指定超時間隔，單位為毫秒。
13	destination-list	指定要 ping 的遠程計算機。

3、示例

（1）判斷本地的TCP/IP協議棧是否已安裝

Ping 127.0.0.1 或 Ping 機器名

說明：若顯示Reply from 127.0.0.1....信息則說明已安裝。

 

由圖可知已安裝。

（2）判斷能否到達指定IP地址的遠程計算機

C:\>Ping 192.168.0.1 或 202.102.245.25

說明：若顯示Reply ...信息則說明能夠到達，若顯示Request timed out.則說明不能夠到達。

 

由圖可知能夠到達。

（3）根據域名獲得其對應的IP地址

C:\>Ping www.domain.com 回車

說明：顯示的Reply from xxx.xxx.xxx.xxx…信息則xxx.xxx.xxx.xxx就是域名對應的IP地址。

 

 

（二）網絡配置查看程序IPCONFIG

1、工作原理

該工具主要用於發現和解決TCP/IP 網絡問題，可以用該工具獲得主機配置信息，包括IP 地址、子網掩碼和默認網關等等。

2、用法

（1）查看所有配置信息： Ipconfig /all

 

（三）網絡連接統計命令NETSTAT

1、工作原理

Netstat是在內核中訪問網絡及相關信息的程序，它能提供TCP連接，TCP和UDP監聽，進程內存管理的相關報告。Netstat是控制台命令,是一個監控TCP/IP網絡的非常有用的工具，它可以顯示路由表、實際的網絡連接以及每一個網絡接口設備的狀態信息。Netstat用於顯示與IP、TCP、UDP和ICMP協議相關的統計數據，一般用於檢驗本機各端口的網絡連接情況。

該工具顯示計算機上的TCP連接表、UDP監聽者表以及IP協議統計。通常可以通過這些信息得知計算機上正在打開的端口和服務。可以看到機器正在和那些IP地址以TCP、UDP或其他協議進行連接的狀態。通過該命令可判斷計算機是否有非法連接等，如果有非正常端口在監聽中，就需要注意。

2、用法

可以使用 netstat 命令顯示協議統計信息和當前的 TCP/IP 連接。netstat -a 命令將顯示所有連接，而 netstat -r 顯示路由表和活動連接。netstat -e 命令將顯示 Ethernet 統計信息，而 netstat -s 顯示每個協議的統計信息。如果使用 netstat -n，則不能將地址和端口號轉換成名稱。

3、示例

（1）顯示所有連接

C:\>netstat –a

（2）顯示路由表和活動連接

C:\>netstat –r

 

（四）操縱網絡路由表的工具－ROUTE.EXE

1、作用

該工具用於顯示和控制您的機器IP的路由表，主要顯示的信息有：目標地址、網絡掩碼、網關和本地IP地址等。

2、用法

 route [-f] [-p] [command [destination] [mask subnetmask] [gateway] [metric costmetric]]

參數說明

（1）參數

-f 清除所有網關入口的路由表。如果該參數與某個命令組合使用，路由表將在運行命令前清除。

-p 該參數與 add 命令一起使用時，將使路由在系統引導程序之間持久存在。默認情況下，系統重新啟動時不保留路由。與 print 命令一起使用時，顯示已注冊的持久路由列表。忽略其他所有總是影響相應持久路由的命令。

（2）command

print 打印路由

add 添加路由

delete 刪除路由

change 更改現存路由

destination 指定發送 command 的計算機。

mask subnetmask 指定與該路由條目關聯的子網掩碼。如果沒有指定，將使用 255.255.255.255。

gateway 指定網關。

名為Networks 的網絡數據庫文件和名為 Hosts 的計算機名數據庫文件中均引用全部 destination 或 gateway 使用的符號名稱。如果命令是 print 或 delete，目標和網關還可以使用通配符，也可以省略網關參數。

metric costmetric 指派整數躍點數（從 1 到 9999）在計算最快速、最可靠和（或）最便宜的路由時使用。

3、示例

（1）要顯示IP路由表的完整內容，執行以下命令： 
route print 

（2）要顯示IP路由表中以10.開始的路由，執行以下命令： 
route print 10.* 

 

（五）地址解析工具－ARP.EXE

1、工作原理

ARP是地址解析協議，將一個IP地址解析成MAC地址。該工具用於查看和處理ARP緩存。

ARP原理：某機器A要向主機B發送報文，會查詢本地的ARP緩存表，找到B的IP地址對應的MAC地址后就會進行數據傳輸。如果未找到，則廣播A一個ARP請求報文（攜帶主機A的IP地址Ia——物理地址Pa），請求IP地址為Ib的主機B回答物理地址Pb。網上所有主機包括B都收到ARP請求，但只有主機B識別自己的IP地址，於是向A主機發回一個ARP響應報文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的應答后，就會更新本地的ARP緩存。接着使用這個MAC地址發送數據（由網卡附加MAC地址）。因此，本地高速緩存的這個ARP表是本地網絡流通的基礎，而且這個緩存是動態的。

ARP表：為了回憶通信的速度，最近常用的MAC地址與IP的轉換不用依靠交換機來進行，而是在本機上建立一個用來記錄常用主機IP－MAC映射表，即ARP表。

2、用法

arp -a [inet_addr] [-N [if_addr]]顯示IP地址與mac地址的綁定

arp -d inet_addr [if_addr]刪除列表

arp -s inet_addr ether_addr [if_addr]添加靜態列表

參數說明：

-a 通過詢問 TCP/IP 顯示當前 ARP 項。如果指定了 inet_addr，則只顯示指定計算機的 IP 和物理地址。

-g 與 -a 相同。

inet_addr 以加點的十進制標記指定 IP 地址，比如：202.102.245.32。

-N 顯示由 if_addr 指定的網絡界面 ARP 項。

if_addr 指定需要修改其地址轉換表接口的 IP 地址（如果有的話）。如果不存在，將使用第一個可適用的接口。

-d 刪除由 inet_addr 指定的項。

-s 在 ARP 緩存中添加項，將 IP 地址 inet_addr 和物理地址 ether_addr 關聯。物理地址由以連字符分隔的 6 個十六進制字節給定。使用帶點的十進制標記指定 IP 地址。項是永久性的，即在超時到期后項自動從緩存刪除。

ether_addr 指定物理地址。

3、示例

（1）顯示當前 ARP 項

C:\>arp -a

（2）添加一個靜態入口

C:\>arp -s 157.55.85.212  00-aa-00-62-c6-09

 

添加失敗，在網上查找相關資料，得知是操作權限不足造成的，作為管理員運行，做如下操作，即可成功添加，

netsh i i show in

netsh -c i i add neighbors 14 157.55.85.212 00-aa-00-62-c6-09

 

（六）路由跟蹤tracert命令的使用

1、工作原理

Tracert（跟蹤路由）是路由跟蹤實用程序，用於確定 IP數據報訪問目標所采取的路徑。Tracert 命令用 IP 生存時間 (TTL) 字段和 ICMP 錯誤消息來確定從一個主機到網絡上其他主機的路由。

該診斷實用程序將包含不同生存時間 (TTL) 值的 Internet 控制消息協議 (ICMP)回顯數據包發送到目標，以決定到達目標采用的路由。要在轉發數據包上的 TTL 之前至少遞減 1，必需路徑上的每個路由器，所以 TTL 是有效的躍點計數。數據包上的 TTL 到達 0 時，路由器應該將“ICMP 已超時”的消息發送回源系統。Tracert 先發送 TTL 為 1 的回顯數據包,並在隨后的每次發送過程將 TTL 遞增 1，直到目標響應或 TTL 達到最大值，從而確定路由。路由通過檢查中級路由器發送回的“ICMP 已超時”的消息來確定路由。

2、用法

tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j computer-list] [-w timeout] target_name

參數說明：

-d 指定不將地址解析為計算機名.

-h maximum_hops 指定搜索目標的最大躍點數.

-j host-list 與主機列表一起的松散源路由（僅適用於IPv4），指定沿host-list的稀疏源路由列表序進行轉發。host-list是以空格隔開的多個路由器IP地址，最多9個。
　　-w timeout 等待每個回復的超時時間(以毫秒為單位).

-R 跟蹤往返行程路徑(僅適用於 IPv6).

-S srcaddr 要使用的源地址(僅適用於 IPv6).

-4 強制使用 IPv4.

-6 強制使用 IPv6.

target_name 目標計算機的名稱.

3、示例

（1）在下例中，數據包必須通過兩個路由器（10.0.0.1 和 192.168.0.1）才能到達主機172.16.0.99。主機的默認網關是 10.0.0.1，192.168.0.0 網絡上的路由器的 IP 地址是 192.168.0.1。

C:\>tracert -d 172.16.0.99

Tracing route to 172.16.0.99 over a maximum of 30 hops

1 2s 3s 2s 10.0.0.1

2 75 ms 83 ms 88 ms 192.168.0.1

3 73 ms 79 ms 93 ms 172.16.0.99

Trace complete.

 

四、實驗心得

       根據這次實驗，學習到了Windows系統網絡命令最基本的使用，加深了對計算機網絡這門課的理解，對今后的幫助不容小覷。在實驗過程中難免會發生系統報錯，但是通過查找多方資料，明白問題原因，知道解決邏輯，本來很簡單的命令需要付出雙倍或者更多的命令量才能解決，雖然談不上多也談不上麻煩，但又一次真實感受到了計算機的強大，強大的不光是其背后一串串一層層的代碼命令，更是他們之間的邏輯性、相關聯性。在今后的學習過程中，要熟練運用這些命令，將這些命令運用到實際項目中，能夠實際地查找並解決計算機網絡相關問題，還需要不斷地練習記憶。

不足的地方，懇請指正，謝謝！