Wireshark与网络协议分析：ARP, ICMP与数据链路层解析

"钟颖谦的本科实验报告，数据链路层和网络层协议分析" 这篇实验报告详述了关于数据链路层和网络层协议的分析，主要关注以太网的ARP协议、ICMP协议以及如何使用网络嗅探工具Wireshark进行数据包捕获和分析。实验旨在让学生深入理解链路层、网络层协议的工作原理，以及如何使用ping、tracert、arp等网络命令。 实验内容包括： 1. 以太网帧分析：通过Wireshark捕获以太网帧，分析MAC地址字段，了解unicast（单播）传播方式。 2. ARP协议解析：ARP用于解析IP地址到MAC地址的映射。实验中，首先查看本机ARP缓存，然后删除特定目标主机的条目，通过断开再恢复网络连接，观察ARP请求报文的产生。当主机间发送ping请求时，也能捕获到ARP报文，分析其字段意义。 3. ICMP协议理解：ping命令基于ICMP协议，但实验指出运行"ping 127.0.0.1"时，通常无法捕获到ICMP报文，因为这涉及到环回接口，报文不会通过网络传输。 4. 网络命令的应用：通过改变主机的网关设置，观察ping命令的结果，同时使用嗅探器分析数据包，理解网关和子网掩码的作用。 5. 实验环境：使用两台计算机、一台交换机，以及wireshark和命令行环境（cmd）。 实验原理部分介绍了： 1. 网络嗅探器Wireshark：它能够捕获并解析网络数据包，用于协议分析和故障排查。在交换环境下，可能需要配置交换机端口进行端口镜像来捕获其他主机的通信。 2. 协议格式：以太网上ARP协议的格式和其他协议的数据包格式参考教材。 实验步骤与调试部分详细描述了Wireshark的安装、使用，以及ARP协议的观察和分析过程。 通过这个实验，学生可以增强对网络协议的理解，提升网络诊断和问题解决能力，同时熟悉网络嗅探工具的使用，为未来的网络管理和维护打下坚实基础。