基于Winpcap编程实现抓包实验.doc

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1、.上海电力学院计算机网络安全（1）课程实验报告实验名称：winpcap编程实验....基于Winpcap编程实现抓包实验一.本设计要达到的目标基于winpcap编程实现对网络数据的捕获，并分析数据类型，对于IP，ICMP，ARP，UDP等，能够自动识别其协议类型并分析帧的构成。二.实现步骤（1）需要通过资料来了解winpcap抓包的工作原理，熟悉其运行过程Winpcap的内部结构Wincap有三部分组成：一个数据包监听设备驱动程序，一个低级的动态连接库和一个高级的静态连接库。底层动态链接库运行在用户层，它将应用程序和数据包监听设

2、备驱动程序隔离开来，使得应用程序可以不加修改地在不同的WINDOWS系统上运行。高级的静态链接库和应用程序编译在一起，它使用低级动态链接库提供的服务，向应用程序提供完善的监听接口。抓包是WinPcap的基本功能，也是NPF最重要的操作。在抓包的时候，驱动（例如NICDriver）使用一个网络接口监视着数据包，并将这些数据包完整无缺地投递给用户级应用程序。（2）进一步了解winpcap编程所需要的编译环境，下载WpdPack,了解编译环境所需要的库文件.在编译时需要把wpdpack中的include与lib添加进vc的库文件里。（

3、3）明确整个编程的步骤与具体函数。刚开始要定义，在主函数中获取设备接口信息，获得网络地址与掩码地址，打开网络接口，还要设置过滤规则。使用loop函数来回调循环捕获数据包，以便一层一层解析。（4）还要定义几个以太网，ARP，IP，UDP，TCP，ICMP协议的格式。需要注意在存储空间中，在存储空间中才能更好的逐层分析，不然很容易出错（5）定义分析协议的函数，定义方式与回调函数相同.常用的函数有：用于获取本机设备列表的pcap_findalldevs_ex函数用于打开设备的pcap_open函数，可以指定为混杂模式打开用于编译数据包

4、过滤器的pcap_compile函数....用于设置数据包过滤器的pcap_setfilter函数用于从设备读取数据包的pcap_netx_ex函数用于关闭设备的pcap_close函数（参数为pcap_open返回值）用于释放设备列表的pcap_freealldevs函数（对应pcap_findalldevs_ex）三.系统流程图主函数以太网协议分析函数分析ARP协议函数分析Ip协议函数分析ICMP协议函数判断下层函数分析TCP协议函数分析UDP协议函数16进制数据....四.关键代码及其分析....主函数voidmain()

5、{pcap_t*pcap_handle;/*Winpcap句柄*/charerror_content[PCAP_ERRBUF_SIZE];/*存储错误信息*/char*net_interface;/*网络接口*/bpf_programbpf_filter;/*BPF过滤规则*/charbpf_filter_string[]="";/*过滤规则字符串*/bpf_u_int32net_mask;/*掩码*/bpf_u_int32net_ip;/*网路地址*/net_interface=pcap_lookupdev(error_con

6、tent);/*获得可用的网络接口*/pcap_lookupnet(net_interface,&net_ip,&net_mask,error_content);/*获得网络地址和掩码地址*/pcap_handle=pcap_open_live(net_interface,BUFSIZ,1,1,error_content);/*打开网路接口*/pcap_compile(pcap_handle,&bpf_filter,bpf_filter_string,0,net_ip);/*编译BPF过滤规则*/pcap_setfilter(p

7、cap_handle,&bpf_filter);/*设置过滤规则*/对IP协议的定义....classip_header{public:#ifdefined(WORDS_BIGENDIAN)u_int8_tip_version:4,/*版本*/ip_header_length:4;/*首部长度*/#elseu_int8_tip_header_length:4,ip_version:4;#endifu_int8_tip_tos;/*服务质量*/u_int16_tip_length;/*长度*/u_int16_tip_id;/*标识

8、*/u_int16_tip_off;/*偏移*/u_int8_tip_ttl;/*生存时间*/u_int8_tip_protocol;/*协议类型*/u_int16_tip_checksum;/*校验和*/in_addrip_souce_address;/*源I