网络协议分析与流量统计实验

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1、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-9-实验名称：网络协议分析与流量统计实验地点：21#428成绩：一、实验目的掌握如何利用协议分析工具分析数据链路层帧格式，网络层IP数据包，传输层TCP、UDP报文格式，体会数据发送、转发的过程。在学习的过程中可以直观地看到数据的具体传输过程二、实验要求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

2、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）ICMPping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-NetworkProtocolAnalyzer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

3、包。图1.1Ethereal安装界面（3）软件设置双击启动桌面上ethereal图标，按ctrl+K进行“captureoption”的选择。选择正确的“Interface”，其余使用默认设置，点击“start”-9-按钮开始报文的捕获。如下图所示：图1.2捕获设置界面（4）captureoption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-9-图1.4捕包分析界面（1）ARP协议分析ARP，全称AddressResolutionProtocol，地址解析协1它工作在数据链路

4、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-

5、9-图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:Whohas10.28.23.140?Tell10.28.23.250。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。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

6、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。-9-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1.9TCP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http://www.1

7、63.com，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-9-图1.10TCP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04816192431图1.12IP数据包首部该数据包封装了三个头信息:以太网(Eth-er