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网络协议分析与流量统计实验

哈尔滨工程大学《网络集成》实验

实验报告本

2011~2012学年第一学期

班级080611

姓名马龙超

学号08061129

实验名称网络协议分析与流量统计

计算机与技术学院

2011年12月

掌握协议分析软件的使用,巩固所学的IP、TCP、UDP协议格式和传输原理

三、实验环境

计算机、捕包软件

四、实验内容

按照实验内容要求完成捕包和分析内容。

(1)以太网帧首部格式分析;

(2)IP数据包首部格式分析;

(3)TCP连接的三次握手协议包的捕获与协议分析;

(4)UDP数据报首部格式分析;

(5)ICMP ping 请求包与应答包捕获与分析;

(6)DNS域名解析过程数据包捕获与分析;

(7)ARP 地址解析过程数据包捕获与分析;

(8)FTP登录口令捕获与分析;

五、实验步骤与过程

1.软件下载、安装与使用

(1)下载并安装Ethereal-Network Protocol Analyzer软件。

下载地址:222.27.255.83 或本课程公用资源信箱帐号的网络存储。

(2)安装Ethereal 软件,并自动安装Wincap软件包。

图1.1 Ethereal 安装界面

(3)软件设置

双击启动桌面上ethereal图标,按ctrl+K进行“capture option”的选择。

选择正确的“Interface”,其余使用默认设置,点击“start”按钮开始报文的捕获。

如下图所示:

图1.2 捕获设置界面

(4)capture option确认选择后,点击start就开始进行抓包,点击stop即可以停止抓包

图1.3 捕包过程界面

(5)开始协议分析

选择所捕获的数据包开始分析

图1.4 捕包分析界面

(1)ARP协议分析

ARP,全称Address Resolution Protocol,地址解析协1它工作在数据链路层,在本层和硬件接口联系,同时对上压供服务。TP数据包常通过以太网发送,以太网设备并不识别32IP地址,它们是以48位以太网地址传输以太网数据包。必须把IP目的地址转换成以太网目的地址。因此,在以太网中,一个主机要和另一个主机进行直接通信,必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢?它就是通过地址解析协议获得的。

ARP捕获状态窗口

图1.5ARP捕获状态窗口

ARP协议用于将网络中的IP地址解析为的硬件地址(MAC地址),以保证通信的顺利进行。网络当中经常会使用到ARP协议,所以可以使用Ethereal抓取网络中的ARP 数据包

捕获的ARP数据包

1.6 捕获的ARP 的数据包

从图1.6中看到,已经捕获到了一些ARP 的数据包,每个数据包占一行,比如第1个ARP 数据包,从它的info 信息里面可以看到对于这个数据包的简要的说明:Who has 10.28.23.140? Tell 10.28.23.250。这个info 表明ARP 协议的主要功能:通过IP 地址找对方的MAC 地址。

以太网目的地址以太网源地址帧类型协议类型

硬件类型OP

发送端以太

网地址发送端IP 地址目的以太网地址目的IP 地

硬件地址长度

协议地址长度

图1.6ARP 协议的图

将其展开ARP 协议报进行分析,如图1.7所示

图1.7ARP 协议报文分析

(2)分析TCP 、IP 报文,TCP/IP 机制

TCP 是一种面向连接的、可靠的传输层协议,TCP 数据传(只有连接建立后才可进行数据传输)需要通过在客户端和服端建立特定的虚电路连接来完成,该过程通常被称为“三次握手”,如图1.8所示。

SYN,SEQ=x

SYN,SEQ=y,ACK=x+1

ACK=y+1

图1.8三次握手示意图

即发送方先发送连接请求,然后接受方进行连接确认,最发送方对接受方再次进确认。下面就以Ethereal捕获的建TCP连接过程的三个数据包为例对TCP/IP协议进行分析。

为了能够捕获到“三次握手”过程中的数据包,首先让Ethereal一直保持捕获状态,如图1.9所示,

图1.9 TCP报文捕获状态窗口

因为是通过TCP来建立的,可以将Ethereal的过滤器设置为TCP,此时只捕获所有经过计算机的TCP协议数据包。

在保持捕获的状态下,打开一个新的网页,如https://www.docsj.com/doc/cd5950065.html,,由于访问网页首先需要通过“三次握手”建立连接,然后才能进行数据的传输,此时,Ethereal就可以捕获到在访问网页过程中建立连接的TCP数据包,如图1.10所示

图1.10 TCP捕获状态窗口

在捕获状态窗口中点击停止,将所有捕获到的数抿所显示出图1.11显示的就是所捕到的前4个数据包,从图中可以看到1号数据包一3号数据包是连接建立过程中的数据包,4号数据包是在连接建立完成以后开始传输数据。

图1.11 捕获到的数据包

客户端发送连接请求,从图1.12可以看出

比特0 4 8 16 19 24 31

版本首部长度总长度

服务类型

标识标志片偏移

生存时间协议首部检验和

源地址

目标地址

图1.12 IP数据包首部

该数据包封装了三个头信息:以太网(Eth-ernet)帧、IP数据报(IP数据报首部格式如图1.12)和TCP报文段(TCP报文段固定首部格式如图1.13)。

图1.15发送方发出的连接请求数据包

在此我们仅涉及连接的过程中一些重要地方的变化:数据包由服务端58.248.245.40发至客户端118.203.188.218。在响应TCP报文段中,源端口和目的端口地址相对改变,相应数据包的起始序列号SEQ为ef84 c8 9b,确认号为24 68 17 a2 (实际上是请求数据的起始序号加1,也表示下一个希望接收的数据的起始位置),标志位0x0010指示ACK标志为1表明确认号有效、SYN仍然为1。

图1.16服务端响应数据包

客户端连接确认在TCP连接建立的最后阶段如图1.17,客户端对接受到的服务器相

应进行确认,到此为止建立完整的TCP连接,开始全双工模式的数据传输过程。图1.17客户端确认数据包在确认阶段

图1.17客户端确认数据包

数据包由客户端118.203.188.218发送至服务端58.248.245.40,TCP中的序列号为24 68 15 a2(即上次服务器响应报文的确认号),报文段中的本次确认号为73 ff 17 ff(即上次的序列号加1)表示客户端下一次希望从主机接收的数据的起始位置;标志位Ox0010指示ACK标志为1表明确认号有效,SYN置为0表示连接建立结束。通过上述利用Ethereal 对TCP连接过程的三个数据包的分析,可以看出TCP/IP协议的Three-way handshaking过程如下:第一步,客户端发出连接请求,TCP数据为:SEQ=24 68 15 a2,ACKNUM=00 00 00 00,SYN=1,ACK=0。第二步,服务端确认可以连接,TCP数据为:SEQ=ef84 c8 9b,ACKNUM=24 68 15 a2,SYN=1,ACK=1。第三步,客户端建立连接,TCP数据为:SEQ=24

68 15 a2,ACKNUM=ef84 c8 9b,SYN=0,ACK=1

六、实验结果、收获、思考与改进

由于协议过多,而且,就我个人而言,也只是对网络中几种协议很熟悉,所以,本次实验选取了典型的协议的进行分析,主要要ARP协议,IP协议,TCP协议以及TCP/IP 三次握手机制,实验的结果正确,达到了实验最初的要求。

通过本次实验,让我对TCP/IP建立连接是的三次握手机制有了很明晰的认识,此外,对TCP,IP,ARP协议的结构有了更深入的了解,学会了通过发送的报文来分析协议,对网络协本身也有了更有深刻的了解。

通过对ethereal的使用,对协议包的捕获,我发现在网络通信中,借助这些工具,只要了解协议以及网络通信的方式,就可以很方便的的对网络中的信息进行分析,当然还得再配合其它工具了。

如果在本次实验中,借助配合其它的网络协议分析工具,就能够进行更好的实验,拿到更好的实验数据和结果

网络协议实验报告

网络协议实验报告 班级:_____网络2010-2班____ 学号:________08103617______ 姓名:__________程凯凌______ 指导老师:__________杨东平__________ 日期:2012年12月27日

ARP1: 0000 ff ff ff ff ff ff 00 26 c7 35 46 48 08 06 00 01 0010 08 00 06 04 00 01 00 26 c7 35 46 48 0a 6e d0 d4 0020 00 00 00 00 00 00 0a 6e c0 01 以太网帧为:ff ff ff ff ff ff 00 26 c7 35 46 48 08 06 其中ff ff ff ff ff ff为目的地址(广播询问) 00 26 c7 35 46 48为源地址 08 06为上层协议类型arp(0x0806) Arp帧为: 00 01 08 00 06 04 00 01 00 26 c7 35 46 48 0a 6e d0 d4 00 00 00 00 00 00 0a 6e c0 01 其中00 01表示硬件类型(0x0001) 08 00表示 IP协议类型(0x0800) 06表示硬件长度为6 04表示协议长度为4 00 01表示操作请求码为0x0001 00 26 c7 35 46 48表示发送MAC地址 0a 6e d0 d4 表示发送IP地址为10.110.208.212 00 00 00 00 00 00 表示目的MAC地址 0a 6e c0 01表示目的IP地址10.110.192.1 ARP2: 0000 00 26 c7 35 46 48 00 14 d5 f1 de 1b 08 06 00 01 0010 08 00 06 04 00 02 00 14 d5 f1 de 1b 0a 6e c0 01 0020 00 26 c7 35 46 48 0a 6e d0 d4 00 00 00 00 00 00 0030 00 00 00 00 00 00 00 00 以太网帧:00 26 c7 35 46 48 00 14 d5 f1 de 1b 08 06 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 其中00 26 c7 35 46 48为目的地址(应答) 00 14 d5 f1 de 1b为源地址 08 06表示上层协议类型(0x0806) 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00协议填充数据 arp帧为: 00 01 08 00 06 04 00 02 00 14 d5 f1 de 1b 0a 6e c0 01 00 26 c7 35 46 48 0a 6e d0 d4 其中00 01表示硬件类型(0x0001) 08 00表示 IP协议类型(0x0800) 06表示硬件长度为6 04表示协议长度为4

TCP IP网络协议分析实验报告

TCP/IP网络协议分析实验 一、实验目的 1. 通过实验,学习和掌握TCP/IP协议分析的方法及其相关工具的使用; 2. 熟练掌握 TCP/IP体系结构; 3. 学会使用网络分析工具; 4. 网络层、传输层和应用层有关协议分析。 二、实验类型 分析类实验 三、实验课时 2学时 四、准备知识 1.Windows 2003 server 操作系统 2.TCP/IP 协议 3.Sniffer工具软件 五、实验步骤 1.要求掌握网络抓包软件Wireshark。内容包括: ●捕获网络流量进行详细分析 ●利用专家分析系统诊断问题 ●实时监控网络活动 ●收集网络利用率和错误等 2.协议分析(一):IP协议,内容包括: ●IP头的结构 ●IP数据报的数据结构分析 3.协议分析(二):TCP/UDP协议,内容包括: ●TCP协议的工作原理 ●TCP/UDP数据结构分析

六、实验结果 1.IP协议分析: (1)工作原理:IP协议数据报有首部和数据两部分组成,首部的前一部分是固定长度,共20字节,是IP数据报必须具有的。首部分为,版本、首部长度、服务类型、总长度、标识、标志、片偏移、生存时间、协议、首部检验和、源地址、目的地址、可选字段和数据部分 (2)IPV4数据结构分析:

2.TCP协议分析: (1)工作原理:TCP连接是通过三次握手的三条报文来建立的。第一条报文是没有数据的TCP报文段,并将首部SYN位设置为1。因此,第一条报文常被称为SYN分组,这个报文段里的序号可以设置成任何值,表示后续报文设定的起始编号。连接时不能自动从1开始计数,选择一个随机数开始计数可避免将以前连接的分组错误地解释为当前连接的分组。

网络协议分析实验报告

实 验 报 告 课程名称 计算机网络 实验名称 网络协议分析 系别 专业班级 指导教师 学号 姓名 实验日期 实验成绩 一、实验目的 掌握常用的抓包软件,了解ARP 、ICMP 、IP 、TCP 、UDP 协议的结构。 二、实验环境 1.虚拟机(VMWare 或Microsoft Virtual PC )、Windows 2003 Server 。 2.实验室局域网,WindowsXP 三、实验学时 2学时,必做实验。 四、实验内容 注意:若是实验环境1,则配置客户机A 的IP 地址:192.168.11.X/24,X 为学生座号;另一台客户机B 的IP 地址:192.168.11.(X+100)。在客户机A 上安装EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件。若是实验环境2则根据当前主机A 的地址,找一台当前在线主机B 完成。 1、从客户机A ping 客户机B ,利用EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件抓包,分析ARP 协议; 2、从客户机A ping 客户机B ,利用EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件抓包,分析icmp 协议和ip 协议; 3、客户机A 上访问 https://www.docsj.com/doc/cd5950065.html, ,利用EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件抓包,分析TCP 和UDP 协议; 五、实验步骤和截图(并填表) 1、分析arp 协议,填写下表 客户机B 客户机A

2、分析icmp协议和ip协议,分别填写下表 表一:ICMP报文分析

3、分析TCP和UDP 协议,分别填写下表

网络协议 实验

1.你的浏览器运行的是HTTP1.0,还是HTTP1.1?你所访问的服务器所运行的HTTP版本号是多少? 答:HTTP 1.1 version 4 2. 你的浏览器向服务器指出它能接收何种语言版本的对象? 答:Accept language: zh-CN\r\n 3. 你的计算机的IP地址是多少?服务器https://www.docsj.com/doc/cd5950065.html,/DatumDownload.aspx 的IP地址是多少? 答:我的IP是:10.127.117.2 服务器:222.197.183.99 4. 从服务器向你的浏览器返回的状态代码是多少? 答:200 OK

5. 你从服务器上所获取的HTML文件的最后修改时间是多少? 答:如图 6.返回到你的浏览器的内容以供多少字节? 答:24370 在浏览器地址栏中如下网址: https://www.docsj.com/doc/cd5950065.html,/wireshark-labs/HTTP-wireshark-file2.html 8.分析你的浏览器向服务器发出的第一个HTTP GET请求的内容,在该请求报文中,是否有一行是:IF-MODIFIED-SINCE? 答:没有

9.分析服务器响应报文的内容,服务器是否明确返回了文件的内容?如何获知? 答:有 HTTP/1.1 200 OK(text/html) 10.分析你的浏览器向服务器发出的第二个“HTTP GET”请求,在该请求报文中是否有一行是:IF-MODIFIED-SINCE?如果有,在该首部行后面跟着的信息是什么? 答:仍然没有。如图。 11.服务器对第二个HTTP GET请求的响应中的HTTP状态代码是多少?服务器是否明确返回了文件的内容?请解释。 答:状态码和相应状态信息的值为304 NOT Modified,他表示缓存器可以使用该对象。第二次没有返回文件的内容,因为他只是作为对该条件GET的响应,WEB服务器只发送一个响应报文,不包含请求的对象。 12. 你的浏览器一共发出了多少个HTTP GET请求? 答:1个 13. 传输这一个HTTP响应需要多少个TCP报文段? 答:4个。

网络层协议分析实验报告

(1)写出ping和tracert命令的格式和主要参数意义。 1)ping命令格式: ping [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [-j -Host list] | [-k Host-list] [-w timeout] destination-list ping命令参数: -t ping 指定的计算机直到中断。ctrl+c停止 -a 将地址解析为计算机名。 -n count 发送count 指定的echo 数据包数。默认值为4。 -l length 发送包含由length 指定的数据量的echo 数据包。 - f 在数据包中发送“不要分段”标志。数据包就不会被路由上的网关分段。 -i ttl 将“生存时间”字段设置为ttl 指定的值。 -v tos 将“服务类型”字段设置为tos 指定的值。 -r count在“记录路由”字段中记录传出和返回数据包的路由; -s count 指定count 指定的跃点数的时间戳。 -j computer-list 利用computer-list 指定的计算机列表路由数据包。 -k computer-list利用computer-list 指定的计算机列表路由数据包。 -w timeout 指定超时间隔,单位为毫秒。 destination-list 指定要ping 的远程计算机。 2)tracert 命令格式: tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j computer-list] [-w timeout] target_name -d 指定不将地址解析为计算机名。 -h maximum_hops 指定搜索目标的最大跃点数。 -j computer-list 指定沿computer-list的稀疏源路由。 -w timeout 每次应答等待timeout指定的微秒数。 target_name 目标计算机的名称。 (2)判断一下ping命令中会出现哪些ICMP报文类型。 在ping命令中,可能会出现的ICMP报文类型有一下几种:目的站不可达;数据包超时;数据包参数错误;回答请求;回答应答;地址掩码请求;地址掩码应答;路由器恳求;

网络协议实验报告6

组号:3F 学号:53131016 姓名:杨灵 实验7.1 FTP协议 【实验目的】 学习FTP协议的连接过程;理解FTP协议的工作原理。一人一组,一组提交报告。 【实验环境】 本实验采用网络结构一, 一定要设置DNS服务器,地址是:172.16.0.253 主机的IP地址使用172.16.0.0段。掩码255.255.255.0. IP地址分配方法: 172.16.0.组号、主机号 例如:第2组的B主机的IP地址设置为172.16.0.22 第5组的F主机的IP地址设置为 172.16.0.56 【实验内容】 本实验要求: FTP服务器已经启动,并提供一个公共帐户,用户名是:anonymous,口令:无。或用户名:group2_1,口令:group2_1 (可以上传数据)。练习一 FTP 本实验学生独立完成,目的是了解FTP协议的端口和连接过程。 实验步骤: 1、主机启动协议分析器,打开数据捕获窗口,设置过滤条件(提取FTP协议); 2、主机登录FTP服务器:在仿真端的命令行提示符下运行: >ftp 172.16.0.253 LOGIN:>group2_1 PASS:>group2_1 >dir >quit 3、查看主机捕获的数据,在会话分析中,查看TCP会话中的21端口和20端口的会话情况,记录21端口和20端口的会话过程; ●记录实验结果: ①粘贴捕获包的截图;

②是否可以捕获到用户名和密码? 答:可以,在USER和PASS会话中。 ③21端口和20端口分别传输什么内容? 答:一个是数据端口,一个是控制端口,控制端口一般为21,而数据端口不一定是20,这和FTP的使用模式有关,如果是主动模式,应该为20,如果为被动模式,由服务器端和客户端协商而定。练习二使用浏览器登入FTP 1、主机启动协议分析器,打开数据捕获窗口; 2、主机启动IE浏览器,在“地址”框中输入ftp://172.16.0.253 3、查看主机捕获的数据,在会话分析中,查看TCP会话中的端口情况。 4、结合练习1的会话过程,说明浏览器登入FTP的工作过程。 ●记录实验结果: ①粘贴捕获包的截图; ②对比上个实验,FTP服务器用哪个端口传输数据,数据连接是谁发起的连接? 答:ftp服务器用21端口传输数据,数据连接是客户端发起的的连接。 练习三在窗口模式下,上传/下传数据文件 熟悉FTP在窗口方式下的命令使用;在本地机的D:上建立一个文本文件,文件名为你的学号+姓名; 1、主机登录FTP服务器:在命令行提示符下运行: D:>ftp 172.16.0.253 >LOGIN:group2_1 >PASS: group2_1 >put 文件名(文件名为你的学号+姓名) >dir (查看FTP上是否已经上传) >get 文件名(FTP服务器) >quit 2、回到本地硬盘上查看是否已经下载到本地?(进入FTP时的目录下) ●记录实验结果: ①粘贴FTP上的文件列表;

IP协议分析实验报告

计算机网络 实 验 报 告 实验名称: IP协议分析 实验分组号: 实验人:郑微微 班级: 12计算机科学系本四B班学号: 实验指导教师:阮锦新 实验场地:网络实验室706 实验时间: 2014年11月 17号 成绩:

一、实验目的 1、掌握IP协议分析的方法 2、掌握TCP/IP体系结构 3、加深网络层协议的理解 4、学会使用网络分析工具 二、实验要求 1、实验前下载安装Ethereal/Wireshark/Sniffer中的一款网络分析工具软件 2、了解网络分析工具软件的常见功能与常见操作 3、每位学生必须独立完成所有实验环节 三、实验环境 1、操作系统:Windows XP/Windows 7/Windows 2008 2、已安装网络分析工具软件 3、PC机能访问互联网 四、实验内容及原理 1、实验内容 (1)IP头的结构 (2)IP报文分析 2、实验原理 网络之间互连的协议(Internet Protocol,IP)就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中,它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统,只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。 IP报文由报头和数据两部分组成,如图1所示:

图1 IP报文格式 五、需求分析 IP协议是TCP/IP体系中两个主要的协议之一,而IP地址位于IP数据报的首部,在网络层及以上使用的是IP地址,因此在数据链路层是看不见数据报的IP地址,另外首部的前一部分是固定长度,共20字节。在TCP/IP的标准中,各种数据格式常以32位为单位来描述,通过分析IP数据报的格式就能够知道IP协议都具有哪些功能。 六、实验步骤 1、打开网络分析工具软件 2、抓取浏览器数据包 (1)启动网络分析工具软件,设置抓包过滤条件。 (2)启动浏览器,在地址栏输入要访问的IP地址。 (3)关闭浏览器,停止抓包。 (4)存储所捕获的数据包。 (5)分析数据包。 七、实验分析 1.启动网络分析工具软件,设置抓包过滤条件为“==”

网络协议分析软件的使用实验报告

实验报告 项目名称:网络协议分析工具的使用课程名称:计算机网络B 班级: 姓名: 学号: 教师: 信息工程学院测控系

一、实验目的 基于网络协议分析工具Wireshark(原为Ethereal),通过多种网络应用的实际操作,学习和掌握不同网络协议数据包的分析方法,提高TCP/IP协议的分析能力和应用技能。 二、实验前的准备 ● 二人一组,分组实验; ● 熟悉Ping、Tracert等命令,学习FTP、HTTP、SMTP和POP3协议; ● 安装软件工具Wireshark,并了解其功能、工作原理和使用方法; ● 安装任一种端口扫描工具; ● 阅读本实验的阅读文献; 三、实验内容、要求和步骤 3.1 学习Wireshark工具的基本操作 学习捕获选项的设置和使用,如考虑源主机和目的主机,正确设置Capture Filter;捕获后设置Display Filter。 3.2 PING命令的网络包捕获分析 PING命令是基于ICMP协议而工作的,发送4个包,正常返回4个包。以主机210.31.40.41为例,主要实验步骤为: (1)设置“捕获过滤”:在Capture Filter中填写host 210.31.38.94; (2)开始抓包; (3)在DOS下执行PING命令; (4)停止抓包。 (5)设置“显示过滤”: IP.Addr=210.31.38.94 (6)选择某数据包,重点分析其协议部分,特别是协议首部内容,点开所有带+号的内容。(7)针对重要内容截屏,并解析协议字段中的内容,一并写入WORD文档中。

分析:从这个数据包的分析结果来看我们可以得知: 数据包的到达时间为2013年11月28日14:43:15 帧的序号为20411 帧的长度为74bytes(592bits),同时抓取的长度也是74bytes,说明没有丢失数据 目的MAC地址为00:25:11::4b:7a:6e 源MAC地址为00:25:11:4b:7d:6e 使用的协议为Ipv4 网络层的首部长度为20bytes 目的Ip地址为222.31.38.94 源Ip地址为222.31.38.93 数据没有分片说明数据大小没有超过最大传输单元MUT,其中用到了ICMP协议,数据包的生存周期为128 头部校验和为0x01正确 ICMP的校验和为0x01序列号为2304 数据有32bytes 3.3 TRACERT命令数据捕获 观察路由跳步过程。分别自行选择校内外2个目标主机。比如, (1)校内:tracert 210.31.32.8 (2)校外:tracert https://www.docsj.com/doc/cd5950065.html,

实验1:网络数据包的捕获与协议分析

实验报告 ( 2014 / 2015 学年第二学期) 题目:网络数据包的捕获与协议分析 专业 学生姓名 班级学号 指导教师胡素君 指导单位计算机系统与网络教学中心 日期2015.5.10

实验一:网络数据包的捕获与协议分析 一、实验目的 1、掌握网络协议分析工具Wireshark的使用方法,并用它来分析一些协议; 2、截获数据包并对它们观察和分析,了解协议的运行机制。 二、实验原理和内容 1、tcp/ip协议族中网络层传输层应用层相关重要协议原理 2、网络协议分析工具Wireshark的工作原理和基本使用规则 三、实验环境以及设备 Pc机、双绞线、局域网 四、实验步骤 1.用Wireshark观察ARP协议以及ping命令的工作过程: (1)打开windows命令行,键入“ipconfig -all”命令获得本机的MAC地址和缺省路由器的IP地址;结果如下: (2)用“arp -d”命令清空本机的缓存;结果如下 (3)开始捕获所有属于ARP协议或ICMP协议的,并且源或目的MAC地址是本机的包。(4)执行命令:ping https://www.docsj.com/doc/cd5950065.html,,观察执行后的结果并记录。

此时,Wireshark所观察到的现象是:(截图表示) 2.设计一个用Wireshark捕获HTTP实现的完整过程,并对捕获的结果进行分析和统计。(截 图加分析) 3.设计一个用Wireshark捕获ICMP实现的完整过程,并对捕获的结果进行分析和统计。要求:给出捕获某一数据包后的屏幕截图。以16进制形式显示其包的内容,并分析该ICMP 报文。(截图加分析) 4. 设计一个用Wireshark捕获IP数据包的过程,并对捕获的结果进行分析和统计(截图加分析) 要求:给出捕获某一数据包后的屏幕截图。以16进制形式显示其包的内容,并分析在该数据包中的内容:版本首部长度、服务类型、总长度、标识、片偏移、寿命、协议、源Ip地址、目的地址 五、实验总结

网络协议分析实验报告

课程设计 课程设计题目网络协议分析实验报告学生姓名: 学号: 专业: 2014年 6 月 29日

实验1 基于ICMP的MTU测量方法 实验目的 1)掌握ICMP协议 2)掌握PING程序基本原理 3)掌握socket编程技术 4)掌握MTU测量算法 实验任务 编写一个基于ICMP协议测量网络MTU的程序,程序需要完成的功能: 1)使用目标IP地址或域名作为参数,测量本机到目标主机经过网络的MTU; 2)输出到目标主机经过网络的MTU。 实验环境 1)Linux系统; 2)gcc编译工具,gdb调试工具。 实验步骤 1.首先仔细研读ping.c例程,熟悉linux下socket原始套接字编程模式,为实验做好准备; 2.生成最大数据量的IP数据报(64K),数据部分为ICMP格式,ICMP报文为回送请求报 文,IP首部DF位置为1;由发送线程发送; 3.如果收到报文为目标不可达报文,减少数据长度,再次发送,直到收到回送应答报文。 至此,MTU测量完毕。

ICMP协议是一种面向无连接的协议,用于传输出错报告控制信息。它是一个非常重要的协议,它对于网络安全具有极其重要的意义。[1] 它是TCP/IP协议族的一个子协议,属于网络层协议,主要用于在主机与路由器之间传递控制信息,包括报告错误、交换受限控制和状态信息等。当遇到IP数据无法访问目标、IP路由器无法按当前的传输速率转发数据包等情况时,会自动发送ICMP消息。ICMP报文在IP帧结构的首部协议类型字段(Protocol 8bit)的值=1.

ICMP原理 ICMP提供一致易懂的出错报告信息。发送的出错报文返回到发送原数据的设备,因为只有发送设备才是出错报文的逻辑接受者。发送设备随后可根据ICMP报文确定发生错误的类型,并确定如何才能更好地重发失败的数据包。但是ICMP唯一的功能是报告问题而不是纠正错误,纠正错误的任务由发送方完成。 我们在网络中经常会使用到ICMP协议,比如我们经常使用的用于检查网络通不通的Ping命令(Linux和Windows中均有),这个“Ping”的过程实际上就是ICMP协议工作的过程。还有其他的网络命令如跟踪路由的Tracert命令也是基于ICMP协议的。 ICMP(Internet Control Message,网际控制报文协议)是为网关和目标主机而提供的一种差错控制机制,使它们在遇到差错时能把错误报告给报文源发方.是IP层的一个协议。但是由于差错报告在发送给报文源发方时可能也要经过若干子网,因此牵涉到路由选择等问题,所以ICMP报文需通过IP协议来发送。ICMP数据报的数据发送前需要两级封装:首先添加ICMP 报头形成ICMP报文,再添加IP报头形成IP数据报 通信术语最大传输单元(Maximum Transmission Unit,MTU)是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据包大小(以字节为单位)。最大传输单元这个参数通常与通信接口有关(网络接口卡、串口等)。 实验2 基于UDP的traceroute程序 实验目的 1)掌握UDP协议 2)掌握UDP客户机/服务器编程模式 3)掌握socket编程技术 4)掌握traceroute算法

网络协议实验报告

实验一: unsigned short checkSum(char*pBuffer,int nLen) { unsigned short nWord; unsigned int nSum=0; int i; for(i=0;i>16) { nSum=(nSum&0xFFFF)+(nSum>>16); } nSum=~nSum; return((unsigned short)nSum); } int timeout=1000; setsockopt(sock_raw,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,(char*)&timeout,sizeof(timeout)); setsockopt(sock_raw,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(char*)&timeout,sizeof(timeout)); ICMPheader*pIcmpHeader=(ICMPheader*)sendBuffer; pIcmpHeader->byType=8; pIcmpHeader->byCode=0; pIcmpHeader->nId=(USHORT)::GetCurrentProcessId(); pIcmpHeader->nChecksum=0; pIcmpHeader->nSequence=htons(nSeq++); memset(sendBuffer+sizeof(ICMPheader),'*',32); pIcmpHeader->nChecksum=htons(checkSum(sendBuffer, sizeof(ICMPheader)+32)); int nRet=sendto(sock_raw,sendBuffer,sizeof(ICMPheader)+32,0, (SOCKADDR*)&dest_addr,sizeof(SOCKADDR_IN)); IPheader*ipHdr=(IPheader*)recvBuffer; ICMPheader*icmpHdrRet=(ICMPheader*)(recvBuffer+sizeof(IPheader)); if(icmpHdrRet->byCode==0&& icmpHdrRet->nId==pIcmpHeader->nId&& icmpHdrRet->nSequence==pIcmpHeader->nSequence) { nPacketReceived++; unsigned long dwRecvTime=::GetTickCount(); int nRoundTime=dwRecvTime-dwSendTime; nTotalRoundTime+=nRoundTime;

网络层协议分析实验报告

1、网络层协议分析 1.A 数据包捕获分析部分 1.A.1、实验目的 1)、了解ICMP 协议报文类型及作用。 2)、理解IP协议报文类型和格式。 3)、分析ARP 协议的报文格式,理解ARP 协议的解析过程。 1.A.2、实验容介绍 1)、ICMP协议分析实验 执行ping 和tracert 命令,分别截获报文,分析截获的ICMP 报文类型和ICMP 报文格式,理解ICMP 协议的作用。 2)、IP协议分析实验 使用Ping 命令在两台计算机之间发送数据报,用Wireshark 截获数据报,分析IP 数据报的格式,理解IP V4 地址的编址方法,加深对IP 协议的理解。 3)、IP 数据报分片实验 我们已经从前边的实验中看到,IP 报文要交给数据链路层封装后才能发送。理想情况下,每个IP 报文正好能放在同一个物理帧中发送。但在实际应用中,每种网络技术所支持的最大帧长各不相同。例如:以太网的帧中最多可容纳1500 字节的数据,这个上限被称为物理网络的最大传输单元(MTU,MaxiumTransfer Unit)。 TCP/IP 协议在发送IP 数据报文时,一般选择一个合适的初始长度。当这个报文要从一个MTU 大的子网发送到一个MTU 小的网络时,IP 协议就把这个报文的数据部分分割成能被目的子网所容纳的较小数据分片,组成较小的报文发送。每个较小的报文被称为一个分片(Fragment)。每个分片都有一个IP 报文头,分片后的数据报的IP 报头和原始IP 报头除分片偏移、MF 标志位和校验字段不同外,其他都一样。 重组是分片的逆过程,分片只有到达目的主机时才进行重组。当目的主机收到IP 报文时,根据其片偏移和标志MF 位判断其是否一个分片。若MF 为0,片偏移为0,则表明它是一个完整的报文;否则,则表明它是一个分片。当一个报文的全部分片都到达目的主机时,IP 就根据报头中的标识符和片偏移将它们重新组成一个完整的报文交给上层协议处理。 4)、ARP协议分析实验 本次实验使用的Windows自带的Arp命令,提供了显示和修改地址解析协议所使用的地址映射表的功能。

网络协议分析最终版

中南林业科技大学 实验报告 课程名称:网络协议与分析 姓名:项学静学号:20104422 专业班级:2010级计算机科学与技术 系(院):计算机与信息工程学院 实验时间:2013年下学期 实验地点:电子信息楼602机房

实验一点到点协议PPP 一、实验目的 1.理解PPP协议的工作原理及作用。 2.练习PPP,CHAP的配置。 3.验证PPP,CHAP的工作原理。 二、实验环境 1.安装windows操作系统的PC计算机。 2.Boson NetSim模拟仿真软件。 三、实验步骤 1、绘制实验拓扑图 利用Boson Network Designer绘制实验网络拓扑图如图1-1。 本实验选择两台4500型号的路由器。同时,采用Serial串行方式连接两台路由器,并选择点到点类型。其中DCE端可以任意选择,对于DCE端路由器的接口(Serial 0/0)需要配置时钟信号(这里用R1的Serial 0/0作为DCE端)。 2、配置路由器基本参数

绘制完实验拓扑图后,可将其保存并装入Boson NetSim中开始试验配置。配置时点击Boson NetSim程序工具栏按钮eRouters,选择R1 并按下面的过程进行路由器1的基本参数配置: Router>enable Router#conf t Router(config)#host R1 R1(config)#enable secret c1 R1(config)#line vty 0 4 R1(config-line)#password c2 R1(config-line)#interface serial 0/0 R1(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#end R1#copy running-config startup-config 点击工具栏按钮eRouters,选择R2并按下面过程进行路由器的基本参数配置:Router>enable Router#conf t Router(config)#host R2

网络协议实验报告

TCP/IP协议分析-阅读调式IP协议源代码 实验内容:阅读、调试IP协议源代码 姓名:陈春玮 学号:142050121 实验日期:2014.11.25 一、实验目的: TCP/IP协议簇各功能函数之间的调用过程是协议簇运行的基础,查看TCP/IP协议簇各函数源代码实现及调用关系有助于整体理解协议簇。 实验要求阅读并调通IP协议源代码各函数的相互调用,理解网络报文转发功能这一TCP/IP核心功能的实现方式。 二、实验内容 (一)IP进程实现ipproc.c structep*ipgetp()这个函数实现用循环法获取一个ip数据报。 if((pip->ip_verlen>>4)!=IP_VERSION)如果IP数据报的版本号不是4,则丢弃报文,接收下一个ip数据包; if(IP_CLASSD(pip->ip_dst)||IP_CLASSE(pip->ip_dst))如果ip数据首部目的地址是一个E类地址,丢弃报文,接收下一个ip数据包; if(ifnum!=NI_LOCAL) if(cksum(pip,IP_HLEN(pip)>>1)) 如果ip数据报不是来自回环接口,则计算首部校验和,如有误,则丢弃报文,接收下一个ip数据包。 prt=rtget(pip->ip_dst,(ifnum==NI_LOCAL));if(prt==NULL){if(gateway)为该报文获取路由,判断该报文是否来自外部接口并要转发到外部接口,若是,则判断该主机是不是网关,不是则丢弃报文,接收下一个ip数据包。 iph2net()将报文首部字节序转换为网络字节序。 Ipdbc()这个函数查看报文是否是一个定向广播的报文,传入ip数据包的输入接口号,以太网帧,该数据包的路由。 Ipredirect()查看是否需要对该报文的路由进行重定向处理,传入ip数据包的输入接口号,以太网帧,该数据包的路由。

网络协议分析实验报告样本

网络协议分析实验报告样本 网络协议分析实验报告本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 实验报告99实验名称网络协议分析姓名学号班级313计本班实验目的掌握常用的抓包软件,了解EtherV 2、ARP、P IP协议的结构。 实验内容 11、分析2EtherV2协议 22、分析P ARP协议 33、分析P IP协议实验步骤 11、在S DOS状态下,运行ipconfig,记录本机的IP地址和硬件地址,网关的IP地址。 如下图11所示::本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 图图 12、分析数据链路层协议( (1)、在:PC1的“运行”对话框中输入命令“Ping192.168.191.1,单击“Enter”按钮;图如下图2所示:图图2( (2)、在本机上运行wireshark截获报文,为了只截获和实验内容有关的报文,将Ethereal的的Captrue Filter设置为“No

Broadcastand noMulticast”;如下图3所示:本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 图图3 (33)停止截获报文::将结果保存为MAC--学号,并对截获的报文进行分析:11)列出截获的报文中的协议类型,观察这些协议之间的关系。 答::a a、UDP:用户数据包协议,它和P TCP一样位于传输层,和P IP协议配合使用,。 在传输数据时省去包头,但它不能提供数据包的重传,所以适合传输较短的文件。 b b、WSP:是无线局域网领域推出的新协议,用来方便安全地建立无线连接。 c c、ARP:地址解析协议,实现通过P IP地址得知其物理地址。 在P TCP/IP网络环境下,每个主机都分配了一个232位的P IP 地址,这种互联网地址是在网际范围标本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 识主机的一种逻辑地址。 为了让报文在物理网路上传送,必须知道对方目的主机的物理地址。 这样就存在把P IP地址变换成物理地址的地址转换问题。

计算机网络实验利用wireshark分析ARP协议—实验六实验报告

信 息 网 络 技 术 实 验 报 告 实验名称利用wireshark分析ARP协议

实验编号 姓名 学号 成绩 常见网络协议分析实验一、实验室名称: 电子政务可视化再现实验室 二、实验项目名称: 利用wireshark分析ARP协议 三、实验原理:

Wireshark:Wireshark 是网络包分析工具。网络包分析工具的主要作用是尝试获取网络包,并尝试显示包的尽可能详细的情况。网络包分析工具是一种用来测量有什么东西从网线上进出的测量工具,Wireshark 是最好的开源网络分析软件。 当一台主机把以太网数据帧发送到位于同一局域网上的另一台主机时,是根据48bit 的以太网地址来确定目的接口的.设备驱动程序从不检查IP数据报中的目的IP地址。地址解析为这两种不同的地址形式提供映射:32bit的IP地址和数据链路层使用的任何类型的地址。 ARP根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。ARP为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机,并接收返回消息,以此确定目标的物理地址;收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。地址解析协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的,网络上的主机可以自主发送ARP应答消息,其他主机收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存。 四、实验目的: 目的是通过实验加深对数据包的认识,网络信息传输过程的理解,加深对协议的理解,并了解协议的结构与区别。 利用wireshark捕获发生在ping过程中的ARP报文,加强对ARP协议的理解,掌握ARP报文格式,掌握ARP请求报文和应答报文的区别。 五、实验内容: 利用wireshark分析ARP协议 六、实验器材(设备、元器件) 运行Windows的计算机,带有并正确安装网卡;wireshark软件;具备路由器、交换机等网络设备的网络连接。 七、实验步骤: 1、查看本机WLAN接口IP,得到。 2、利用arp –a命令在本地的ARP 缓存中查看IP-MAC对应表。

实验二数据链路层协议分析

实验二以太网链路层帧格式分析一实验目的 1、分析EthernetV2标准规定的MAC层帧结构,了解IEEE802.3标准规定的 MAC层帧结构和TCP/IP的主要协议和协议的层次结构。 2、掌握网络协议分析软件的基本使用方法。 3、掌握网络协议编辑软件的基本使用方法。 二实验内容 1、学习网络协议编辑软件的各组成部分及其功能; 2、学习网络协议分析软件的各组成部分及其功能; 3、学会使用网络协议编辑软件编辑以太网数据包; 4、理解MAC地址的作用; 5、理解MAC首部中的LLC—PDU长度/类型字段的功能; 6、学会观察并分析地址本中的MAC地址。 三实验环境 回2.1- L 四实验流程 小亠| /I J ■ v 开始

结束 图21 2| 五实验原理 在物理媒体上传输的数据难免受到各种不可靠因素的影响而产生差错,为了弥补物理层上的不足,为上层提供无差错的数据传输,就要能对数据进行检错和纠错。数据链路的建立、拆除、对数据的检错,纠错是数据链路层的基本任务。 局域网(LAN)是在一个小的范围内,将分散的独立计算机系统互联起来,实现资源的共享和数据通信。局域网的技术要素包括了体系结构和标准、传输媒体、拓扑结构、数据编码、媒体访问控制和逻 辑链路控制等,其中主要的技术是传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制方法。局域网的主要的特点是:地理分布范围小、数据传输速率高、误码率低和协议简单等。 1、三个主要技术 1)传输媒体:双绞线、同轴电缆、光缆、无线。 2)拓扑结构:总线型拓扑、星型拓扑和环型拓扑。 3)媒体访问控制方法:载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD技术 2、IEEE 802标准的局域网参考模型 IEEE 802参考模型包括了OSI/RM最低两层(物理层和数据链路层)的功能,OSI/RM 的数据链路层功能,在局域网参考模型中被分成媒体访问控制 MAC(Medium Access Control) 和逻辑链路控制LLC(Logical Link Control)两个子层。由于局域网采用的媒体有多种,对应的媒体访问控制方法也有多种,为

计算机网络实验利用wireshark分析ARP协议—实验六实验报告分析

信息网络技术实验报告

实验名称利用wireshark分析ARP协议 实验编号 6.1 姓名 学号 成绩 2.6常见网络协议分析实验 一、实验室名称: 电子政务可视化再现实验室 二、实验项目名称: 利用wireshark分析ARP协议

三、实验原理: Wireshark:Wireshark 是网络包分析工具。网络包分析工具的主要作用是尝试获取网络包,并尝试显示包的尽可能详细的情况。网络包分析工具是一种用来测量有什么东西从网线上进出的测量工具,Wireshark 是最好的开源网络分析软件。 当一台主机把以太网数据帧发送到位于同一局域网上的另一台主机时,是根据48bit 的以太网地址来确定目的接口的.设备驱动程序从不检查IP数据报中的目的IP地址。地址解析为这两种不同的地址形式提供映射:32bit的IP地址和数据链路层使用的任何类型的地址。 ARP根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。ARP为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机,并接收返回消息,以此确定目标的物理地址;收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。地址解析协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的,网络上的主机可以自主发送ARP应答消息,其他主机收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存。 四、实验目的: 目的是通过实验加深对数据包的认识,网络信息传输过程的理解,加深对协议的理解,并了解协议的结构与区别。 利用wireshark捕获发生在ping过程中的ARP报文,加强对ARP协议的理解,掌握ARP报文格式,掌握ARP请求报文和应答报文的区别。 五、实验内容: 利用wireshark分析ARP协议 六、实验器材(设备、元器件) 运行Windows的计算机,带有并正确安装网卡;wireshark软件;具备路由器、交换机等网络设备的网络连接。 七、实验步骤: 1、查看本机WLAN接口IP,得到192.168.1.112。 2、利用arp –a命令在本地的ARP 缓存中查看IP-MAC对应表。

实验七 网络层协议分析

实验七网络层协议分析 (2 学时) 一、实验题目:网络层协议分析 二、实验目的 1、分析ARP协议报文首部格式,分析并掌握ARP协议在同一网段内和不同网段间的解析过程。 2、掌握ARP高速缓存的作用。 2、分析ICMP报文格式和协议内容并了解其应用。 3、分析IP报文的首部格式并了解其各个字段的意义。 三、实验原理 ARP是用于将IP地址解析成硬件地址的协议。在每台使用ARP的主机中,都保留了一个专用的内存(称为缓存),存放最近的IP地址与硬件地址的对应关系。 1、同一网段的ARP解析过程 处在同一网段或不同网段的主机进行通信时,利用ARP协议进行地址解析的过程不同。在同一网段内通信时,如果在ARP缓存中查找不到对方主机的硬件地址,则源主机直接发送ARP请求报文,目的主机对此请求报文作出应答即可。 2、不同网段的ARP解析过程 位于不同网段的主机进行通信时,源主机只需要将报文发送给它的默认网关,即只查找或解析自己的默认网关地址即可。 四、实验内容 1、构建网络拓扑,分析同一网段和不同网段ARP的解析过程。 2、结合一个报文,分析IP协议报文格式。 3、结合截获的报文,分析ICMP报文的格式。 五、实验步骤 1、ARP报文分析 a、同一网段的ARP协议分析 (1)连接好实验设备,配置各主机 主机pc0:192.168.0.101 255.255.255.0 主机pc1:192.168.0.103 255.255.255.0

。 (2)在pc0、pc1的命令行窗口中执行以下命令 C:\arp -a 结果是------------------------------------------------------------ 如果缓存非空,可以执行arp -d命令,清空ARP缓存。 (3)在pc0、pc1上运行截获报文软件。在pc0的命令行窗口中执行 ping 192.168.0.103命令。执行完之后,停止pc0、pc1上的截获报文软件。将此次结果命名为ping1。 (4)在pc0、pc1的命令行窗口中执行以下命令: C:\arp -a 结果是----------------------------------------------------------- (5)重复步骤(3)。将此次结果命名为ping2。 (6)分析上述截获的ping1文件,完成以下工作:

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