实验内容
1.Ipconfig
是微软操作系统的计算机上用来控制网络连接的一个命令行工具。它的主要用来显示当前网络连接的配置信息（/all 参数）
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，因为通过子网掩码可以看出我们处于同一子网下。
2.Ping
因特网包探索器，用于测试网络连接量的程序 。ping 是工作在 TCP/IP 网络体系结构中应用层的一个服务命令，
主要是向特定的目的主机发送 ICMP（Internet Control Message Protocol 因特网报文控制协议）Echo
请求报文，测试目的站是否可达及了解其有关状态。
实作一
要测试到某计算机如 重庆交通大学 Web 服务器的连通性，可以使用 ping www.cqjtu.edu.cn 命令，也可直接使用 IP 地址。请掌握使用该命令后屏幕显示的反馈回来信息的意思，如：TTL、时间等。
时间：代表的是返回字节的延迟；
TTL：每一个被发送出的IP信息包都有一个TTL域，该域被设置为一个较高的数值。当信息包在网络中被传输时，TTL的域值通过一个路由器时递减1；当TTL 递减到0时，信息包被路由器抛弃。
实作二
使用 ping/? 命令了解该命令的各种选项并实际使用
问题：假设你不能 ping 通某计算机或 IP，但你确定该计算机和你之间的网络是连通的，那么可能的原因是什么？该如何处理能保证 ping 通？
答：当你的网络出现故障不能访问某计算机时，我们一般可采用由近及远的连通性测试来确定问题所在。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
1.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
2.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
问题：假设在秘籍中进行的网络排查中，ping 百度的 IP 即 ping 14.215.177.39 没问题，但 ping 百度的域名即 ping www.baidu.com 不行，那么可能的原因是什么？如何进行验证和解决？另外，经常有同学问到的：“能上 QQ，但不能上网” 跟这个问题的原因是相似的。
答：可能的原因是DNS配置有误，能ping通ip，说明目标是存在的，并且是可以访问的；不能ping通域名，说明dns解析失败；因为你输入的域名首先要由你当地的dns服务器转换为对应的ip地址，然后根据ip地址发送icmp数据包测试；由于dns服务器故障或者设置错误，就会出现你现在的问题。
解决办法：1、咨询当地电信部门，是否当地dns服务器故障；2、百度搜索当地dns服务器地址，检查当前dns服务器设置是否正确；3、可临时设置dns服务器地址为8.8.8.8，该服务器延迟会比较大。
3.tracert
TRACERT (Trace Route 的组合缩写)，也称为路由追踪，该命令行程序可用于跟踪 Internet 协议 （IP）
数据包传送到目标地址时经过的路径。
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：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：通过向目标发送不同 IP 生存时间 (TTL) 值的“Internet 控制消息协议回应数据包，Tracert诊断程序确定到目标所采取的路由。要求路径上的每个路由器在转发数据包之前至少将数据包上的TTL递减1，数据包上的TTL 减为 0 时，路由器应该将“ICMP 已超时”的消息发回源系统。
问题：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：因为都是先到达交换机，从内部服务器转到外部服务器所以前几个节点是相同的。
问题：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：某些路由器不会为其 TTL 值已过期的数据包返回“已超时”消息，而且这些路由器对于 tracert 命令不可见。在这种情况下，将为该跃点显示*。
4.arp
ARP（Address Resolution Protocol）即地址解析协议，是用于根据给定网络层地址即 IP 地址，查找并得到其对应的数据链路层地址即 MAC地址的协议。 ARP 协议定义在 1982 年的 RFC 826。
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。
ping旁边的计算机失败了，但是如果ping成功了会收到返回消息将旁边计算机的IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中，方便下次请求查询ARP缓存节约资源。
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 192.168.0.1，MAC 地址是 5c-d9-98-f1-89-64，请使用 arp -s 192.168.0.1 5c-d9-98-f1-89-64 命令设置其为静态类型的。
问题：在实作三中，为何缓存中常常有网关的信息？
答：因为要通过网关访问，缓存网关信息便于使用。
问题：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：设置为静态优点是便于管理缺点是地址可能被非法盗用，对网络的正常使用造成影响，还有许多的安全隐患。
5.DHCP
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）即动态主机配置协议，是一个用于 IP 网络的网络协议，位于
OSI 模型的应用层，使用 UDP 协议工作，主要有两个用途：
用于内部网或网络服务供应商自动分配 IP 地址给用户
用于内部网管理员对所有电脑作中央管理 简单的说，DHCP 可以让计算机自动获取/释放网络配置。
实作1
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。
会断网，要要用 ipconfig/renew 重新获取网络配置
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：Windows操作系统为了防止主机脱网，为网卡设置169.254.x.x的保留IP，此时就算由于某种原因计算机不能获取 DHCP 服务器的配置数据时，他们还通过保留地址还可以互相通讯。
6.netstat
无论是使用 TCP 还是 UDP，任何一个网络服务都与特定的端口（PortNumber）关联在一起。因此，每个端口都对应于某个通信协议/服务。
netstat（Network Statistics）是在内核中访问网络连接状态及其相关信息的命令行程序，可以显示路由表、实际的网络连接和网络接口设备的状态信息，以及与IP、TCP、UDP 和 ICMP 协议相关的统计数据，一般用于检验本机各端口的网络服务运行状况。
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2
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 。
https://www.jianshu.com/p/b866f3f6e46e
https://blog.csdn.net/weixin_39800144/article/details/80929947
7.DNS
DNS（Domain Name System）即域名系统，是互联网的一项服务。它作为将域名和 IP 地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。DNS 使用 TCP 和 UDP 的 53 号端口。
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。
问题：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：用IE浏览器访问网站时，首先通过网络上的DNS（域名解析服务）服务器把网络域名，然后浏览器才能访问它。对于每个域名请求我们都要等待域名服务器解析后返回IP信息才能访问网站，这样访问网络的效率是比较低的。而根据Windows系统规定，在浏览器进行DNS请求以前，Windows系统会先检查自己的本地硬盘上的hosts文件中是否有这个网址映射关系，如果有就先调用这个IP地址映射，如果没有再向已知的DNS服务器提出域名解析。也就是说Hosts的请求级别比DNS高。Hosts文件中存在这个网址的IP地址映射的话，浏览器就是直接访问这个IP地址，而不去请求DNS解析了。修改hosts文件是指将某个网站重定向到一个地址，使之无法访问达到屏蔽广告的效果。有些广告不是链接所以失效。
8.cache
cache 即缓存，是 IT 领域一个重要的技术。我们此处提到的 cache 主要是浏览器缓存。
浏览器缓存是根据 HTTP 报文的缓存标识进行的，是性能优化中简单高效的一种优化方式了。一个优秀的缓存策略可以缩短网页请求资源的距离，减少延迟，并且由于缓存文件可以重复利用，还可以减少带宽，降低网络负荷。
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。
cache(缓存）可以节约很多时间