《计算机网络与通信》实验报告实验报告9实验名称网络协议分析姓名学号班级13计本班实验目的掌握常用的抓包软件,了解EthernetV2、ARP、IP协议的结构。实验内容1、分析EthernetV2协议2、分析ARP协议3、分析IP协议实验步骤1、在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1所示:图1《计算机网络与通信》实验报告2、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;如下图2所示: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CaptrueFilter设置为“NoBroadcastandnoMulticast”;如下图3所示:图3《计算机网络与通信》实验报告(3)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:1)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、UDP:用户数据包协议,它和TCP一样位于传输层,和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、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、ARP:地址解析协议,实现通过IP地址得知其物理地址。在TCP/IP网络环境下,每个主机都分配了一个32位的IP地址,这种互联网地址是在网际范围标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IP地址变换成物理地址的地址转换问题。d、NBNS:网络基本输入/输出系统(NetBIOS)名称服务器(NBNS)协议是TCP/IP上的NetBIOS(NetBT)协议族的一部分,它在基于NetBIOS名称访问的网络上提供主机名和地址映射方法。e、PPP:点对点协议,为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法。f、HTTP:超文本传输协议(HTTP,HyperTextTransferProtocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。所有的文件都必须遵守这个标准。设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。g、ICMP:(InternetControlMessageProtocol)Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。《计算机网络与通信》实验报告2)在网络课程学习中,EthernetV2规定以太网的MAC层的报文格式分为7字节的前导符、1字节的帧首定界、6字节的目的MAC地址、6字节的源MAC地址、2字节的类型、46~1500字节的数据字段和4字节的帧尾校验字段。分析一个EthernetV2帧,查看这个帧由几部分组成,缺少了哪几部分?为什么?答:这个帧由6字节的目的MAC地址、6字节的源MAC地址、2字节的类型、46~1500字节的数据字段组成。缺少了7字节的前导符、1字节的帧首定界和4字节的帧尾校验字段。因为7字节的前导符,其作用是用来使接收端的适配器在接受MAC帧时能迅速调整其时钟频率,使它和发送端实现位同步。1字节的帧首定界前六位的作用和前同步码一样,后两个1表示数据就要来了。还有4字节的FCS用来快速检验帧有没出现比特差错。这三部分用过后都会在适配器上被丢弃,不会提交给上一层。因此我们抓的包中没有这些信息。(4):在:PC1和PC2上运行Ethereal截获报文,然后进入PC1的Windows命令行窗口,执行如下命令:netsend172.16.1.102Hello这是PC1向PC2发送消息的命令,等到PC2显示器上显示收到消息后,终止截获报文。(注意PC1和PC2的信使服务应启动。)找到发送消息的报文并进行分析,查看主窗口中数据报文列表窗口和协议树窗口信息,填写下表:《计算机网络与通信》实验报告表1报文分析此报文类型此报文的基本信息(数据报文列表窗口中的Information项的内容)EthernetII协议树中Source字段值(b4:6d:83:51:e2:12)Destination字段值(ec:26:ca:50:de:fc)InternetProtocol协议树中Source字段值192.168.1.101Destination字段值192.168.1.103UserDatagramProtocol协议树中Source字段值26082Destination字段值11258应用层协议树协议名称ICMP包含Hello的字段值3、分析IP协议(1)以为目标主机,在命令行窗口执行Ping命令;(2)截获PC1上pingPC2的报文,结果保存为IP-学号;(3)任取一个数据报,分析IP协议的报文格式,完成下列各题:1)分析IP数据报头的格式,完成表9;表9IP协议报文分析字段报文信息说明版本Version4InternetProtocolVersion4,Src:MBENBEN-PC.local(192.168.1.101),Dst:cc00078.h.tel.ccgslb.com.cn(110.188.2.31)头长Headerlength20bytes服务类型Typeofservice0x00(DSCP:CS0,ECN:Not-ECT)总长度52标识0x2383(9091)标志0x02片偏移0生存周期128协议TCP(6)校验和0xa458[validationdisabled]源地址(192.168.1.101)MBENBEN-PC.local《计算机网络与通信》实验报告目的地址(192.168.1.103)cc00078.h.tel.ccgslb.com.cn2)查看该数据报的源IP地址和目的IP地址,他们分别是哪类地址?体会IP地址的编址方法。答:A类网络的IP地址范围为:1.0.0.1-126.255.255.254B类网络的IP地址范围为:128.1.0.1-191.255.255.254C类网络的IP地址范围为:192.0.1.1-233.255.255.254该数据报的源IP地址是192.168.1.101,目的IP地址是192.168.1.103,他们是C类地址;IP地址编制方法:把IP地址划分为三个类别,各种网络的差异很大,有的网络拥有很多主机,而有的网络上的主机则很少。把IP地址分为A类、B类、C类是为了更好地不同用户的需求。当某个单位中申请到一个IP地址时,实际上获得了具有同样网络号的一块地址。其中具有的各个主机号则由该单位自由分配,只要做到在该单位管辖的范围内无重复的主机号即可。(1)在PC1两台计算机上执行如下命令,清除ARP缓存:ARP–d(2)在PC1两台计算机上执行如下命令,查看高速缓存中的ARP地址映射表的内容:ARP–a(3)在PC1上运行Ethereal截获报文,为了截获和实验内容有关的报文,Ethereal的CaptrueFilter设置为默认方式;(4)在主机PC1上执行Ping命令向网关发送数据报;(5)执行完毕,保存截获的报文并命名为arp-1-学号;(6)在PC1计算机上再次执行ARP–a命令,查看高速缓存中的ARP地址映射表的内容:《计算机网络与通信》实验报告1)这次看到的内容和步骤(2)的内容相同吗?结合两次看到的结果,理解ARP高速缓存的作用。答:内容结果不相同。ARP高速缓存是动态的,每当发送一个指定地点的数据报且高速缓存中不存在当前项目时,ARP便会自动添加该项目。计算机进行路由选择时首先在ARP高速缓存中查找,如果没有找到,再通过广播请求消息来查找。2)把这次看到的高速缓存中的ARP地址映射表写出来。(7):重复步骤:(3)—(4),将此结果保存为arp-2-学号;(8):打开arp-1-学号,完成以下各题:1)在截获的报文中由几个ARP报文?在以太帧中,ARP协议类型的代码值是什么?答:截获的报文中由几个ARP报文,ARP协议的类型的代码值是0x08002)打开arp-2-学号,比较两次截获的报文有何区别?分析其原因。答:arp-2中无ARP报文,因为第一次操作时,已将路由信息存入ARP高速缓存中,不用再通过ARP广播请求消息来获得路由信息《计算机网络与通信》实验报告3)分析arp-1中ARP报文的结构,完成表11。表11ARP报文分析ARP请求报文ARP应答报文字段报文信息及参数字段报文信息及参数硬件类型Ethernet(1)硬件类型Ethernet(1)协议类型IPv4(0x0800)协议类型IPv4(0x0800)硬件地址长度6硬件地址长度6协议地址长度4协议地址长度4操作Request(1)操作Reply(2)源站物理地址(b4:6d:83:51:e2:12)源站物理地址(ec:26:ca:50:de:fc)源站IP地址192.168.1.101源站IP地址192.168.1.103目的站物理地址(ec:26:ca:50:de:fc)目的站物理地址(b4:6d:83:51:e2:12)目的站IP地址192.168.1.103目的站IP地址192.168.1.101实验结果分析及总结通过本次实验,我对wireshark软件有了一个初步的认识,熟悉了sniffer软件的基本用法,学会了用该软件进行抓包并对数据包进行分析。在实验中出现了一些问题还不能够单独处理解决,所以这些都要向会做的同学请教协助解决问题,才能完成顺利实验。实验日期:2016年5月6日评分:指导教师签字: