Cmder运行简单命令（计算机网络验证性实验）

一、ipconfig

实作一
使用 ipconfig/all 查看自己计算机的网络配置，尽可能明白每行的意思，特别注意 IP 地址、子网掩码 Subnet Mask、网关 Gateway。

实作二
使用 ipconfig/all 查看旁边计算机的网络配置，看看有什么异同。

问题 你的计算机和旁边的计算机是否处于同一子网，为什么？

答：是，因为我和他的ip地址与子网掩码化为二进制后进行与运算，得到的两个网络号相同，所以处于同一子网。

二、ping

实作一
要测试到某计算机如 百度的连通性，可以使用 ping www.baidu.com 命令，也可直接使用 IP 地址。

理解：
字节是指收到的包的字节数。
时间为发送包到该地址并得到相应这个过程经历的时间。
TTL全称Time to Live ，发送的包经过一个节点，该值减1，在该值还为正数时到达目的节点为一次成功的传输，当该值减为0表示可能选择了一条错误的路径，会将该包丢掉，并通知包的源地址。
实作二
使用 ping/? 命令了解该命令的各种选项并实际使用。

检查网络问题方法

当你的网络出现故障不能访问某计算机如 14.215.177.39 (百度的 IP 地址之一 )
时，我们一般可采用由近及远的连通性测试来确定问题所在。现假设你的 IP 是 192.168.1.89，你旁边计算机的 IP 是
192.168.1.64，网关的 IP 是 192.168.1.1 ，那么过程如下：

ping 127.0.0.1 ，测试自己计算机的状态，如果 OK，那么说明本机网络软件硬件工作正常，否则，问题在本机，检查本机 TCP/IP
配置即网卡状态等 ping 192.168.1.64
，测试到旁边计算机的连通性，如果OK，那么说明本子网内部工作正常，否则，问题在本机网络出口到交换机之间，检查本机网卡到交换机的连线等
ping 192.168.1.1，测试到网关的连通性，如果
OK，那么说明本子网出口工作正常，否则，问题在网关，这是你无能为力的事情，报告给网管 ping
14.215.177.39，测试到百度的连通性，如果 OK，那就 OK，否则，问题在网关以外，这也是你无能为力的事情，报告给网管或者李彦宏？

三、tracert

实作一
要了解到某计算机如 www.baidu.com 中间经过了哪些节点（路由器）及其它状态，可使用 tracert www.baidu.com 命令，查看反馈的信息，了解节点的个数。

可通过网站 http://ip.cn 查看这些节点位于何处，是哪个公司的，大致清楚本机到百度服务器之间的路径。

实作二
ping.pe 这个网站可以探测从全球主要的 ISP 到某站点如 https://qige.io 的线路状态，当然也包括各线路到该主机的路由情况。请使用浏览器访问 http://ping.pe/qige.io 进行了解。

问题一

tracert 能告诉我们路径上的节点以及大致的延迟等信息，那么它背后的原理是什么？本问题可结合第二部分的 Wireshark
实验进行验证。

答：Tracert(跟踪路由)是路由跟踪实用程序，用于确定 IP数据包访问目标所采取的路径。Tracert 命令使用用 IP 生存时间 (TTL) 字段和 ICMP 错误消息来确定从一个主机到网络上其他主机的路由.其命令格式如下。

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

问题二

在以上两个实作中，如果你留意路径中的节点，你会发现无论是访问百度还是棋歌教学网，路径中的第一跳都是相同的，甚至你应该发现似乎前几个节点都是相同的，你的解释是什么？

答：因为第一跳为本地交换机。

问题三

在追踪过程中，你可能会看到路径中某些节点显示为 * 号，这是发生了什么？

答：由于安全考虑或网络问题而没有回应，所以会有*号

四、ARP

实作一
运行 arp -a 命令查看当前的 arp 缓存， 请留意缓存了些什么。

然后 ping 一下你旁边的计算机 IP（注意，需保证该计算机的 IP 没有出现在 arp 缓存中，或者使用 arp -d * 先删除全部缓存），再次查看缓存，你会发现一些改变，请作出解释。


解释：
arp -a出现的信息是指当前电脑所缓存的mac地址和ip地址对应表
arp -d * 删除了现有缓存
实作二
请使用 arp /? 命令了解该命令的各种选项

实作三
一般而言，arp 缓存里常常会有网关的缓存，并且是动态类型的。

假设当前网关的 IP 地址是 10.60.255.254，MAC 地址是 54-BF-64-10-26-BC，请使用 arp -s 10.60.255.254 54-BF-64-10-26-BC 命令设置其为静态类型的。

TroubleShooting

你可能会在实作三的操作中得到 “ARP 项添加失败: 请求的操作需要提升” 这样的信息，表示命令没能执行成功，你该如何解决？

答：以管理员身份运行

问题

在实作三中，为何缓存中常常有网关的信息？
我们将网关或其它计算机的 arp 信息设置为静态有什么优缺点？

答：缓存为访问过的pc、网卡、mac地址。设置为静态可以防止ARP病毒的传播，但在移动或者经常变化的网络环境中，这种手工维护MAC表的方式不适用。也可设立一台ARP服务器，客户端计算机通过该服务器查看ARP转换表，找到对应的ARP转换条目来响应其他计算机的ARP广播。但ARP服务器同样存在被病毒攻击的风险。使用多层交换机或路由器接入层是采用基于IP地址变换进行路由的第三层交换机。由于第三层交换技术用的是IP路由交换协议，以往链路层的MAC地址和ARP协议失效，因而ARP欺骗攻击在这种交换环境下不起作用。缺点是第三（四）层交换机价格普遍比较昂贵。

五、DHCP

实作一
一般地，我们自动获取的网络配置信息包括：IP 地址、子网掩码、网关 IP 以及 DNS 服务器 IP 等。使用 ipconfig/release 命令释放自动获取的网络配置，并用 ipconfig/renew 命令重新获取，了解 DHCP 工作过程和原理。


ipconfig/release 会使计算机断网，ipconfig/renew可以使计算机恢复网络。

问题

在Windows系统下，如果由于某种原因计算机不能获取 DHCP 服务器的配置数据，那么Windows将会根据某种算法自动配置为
169.254.x.x 这样的 IP 地址。显然，这样的 IP 以及相关的配置信息是不能让我们真正接入 Internet 的，为什么？既然不能接入 Internet，那么Winodws系统采用这样的方案有什么意义？

答:自动配置的IP地址和信息只是短暂性的解决计算机不能获取 DHCP 服务器的配置数据的问题，要真正的接入Internet还是得本身计算机的正确IP地址。

六、netstat

实作一
Windows 系统将一些常用的端口与服务记录在 C:\WINDOWS\system32\drivers\etc\services 文件中，请查看该文件了解常用的端口号分配。

实作二
使用 netstat -an 命令，查看计算机当前的网络连接状况。更多的 netstat 命令选项，可参考上面链接 4 和 5 。

七、DNS

实作一
Windows 系统将一些固定的/静态的 DNS 信息记录在 C:\WINDOWS\system32\drivers\etc\hosts 文件中，如我们常用的 localhost 就对应 127.0.0.1 。请查看该文件看看有什么记录在该文件中。

实作二
解析过的 DNS 记录将会被缓存，以利于加快解析速度。请使用 ipconfig /displaydns 命令查看。我们也可以使用 ipconfig /flushdns 命令来清除所有的 DNS 缓存。

实作三
使用 nslookup qige.io 命令，将使用默认的 DNS 服务器查询该域名。当然你也可以指定使用 CloudFlare（1.1.1.1）或 Google（8.8.8.8） 的全球 DNS 服务器来解析，如：nslookup qige.io 8.8.8.8，当然，由于你懂的原因，这不一定会得到正确的答案。

TroubleShooting

上面秘籍中我们提到了使用插件或自己修改 hosts
文件来屏蔽广告，思考一下这种方式为何能过滤广告？如果某些广告拦截失效，那么是什么原因？你应该怎样进行分析从而能够成功屏蔽它？

答：修改hosts文件可以让广告重定位到一个地址，使之无法访问，达到广告拦截目的。失败应该是那个广告更牛。

八、cache

实作一
打开 Chrome 或 Firefox 浏览器，访问 https://qige.io ，接下来敲 F12 键 或 Ctrl + Shift + I 组合键打开开发者工具，选择 Network 面板后刷新页面，你会在开发者工具底部看到加载该页面花费的时间。请进一步查看哪些文件被 cache了，哪些没有。

实作二
接下来仍在 Network 面板，选择 Disable cache 选项框，表明当前不使用 cache，页面数据全部来自于 Internet，刷新页面，再次在开发者工具底部查看加载该页面花费的时间。你可比对与有 cache 时的加载速度差异。

结论：利用缓存可以大大加快速度，这就是平时为啥再次进同一个网页要快些的原因。