tcp协议数据包分析

实验七 TCP及UDP协议数据包分析实验

一、实验目的

掌握TCP及UDP协议相关原理及相关数据包获取及分析方法 二、实验要求及实验内容

1、查看UDP题头文件，步骤如下： （1）打开dns-moviefone.pkt。

（2）协议列中的头两个数据包是基于UDP发送的，后面的数据包是基于TCP发送的，回答以下有关跟踪到的数据包#1的问题：

A、这个数据包的哪个域表明它是基于UDP通信的； B、通信时使用哪个类型的源端口； C、这个数据包的应用层协议是什么？ D、UDP题头的长度是多少？ E、这个数据包有多少字节的数据？ 2、检查TCP握手进程，需要采取以下步骤：

（1）数据包#3,#4代表握手进程。双击数据包#3打开它的解码窗口。回答以下有关跟踪到的数据包#3的问题：

A、这个数据包的哪个域表明它是基于TCP通信的； B、通信时使用哪个类型的源端口； C、这个数据包的应用层协议是什么？ D、TCP数据包的长度是多少？ E、源主机的序号是多少？

（2）双击数据包#4打开它的解码窗口。回答以下有关跟踪到的数据包#4的问题： A、数据包#4的发送方使用的序号是多少？ B、发送方和接受方使用的MSS 值是相同的吗？

三、实验报告要求

1、写出实验内容

计算机网络 课程设计报告

课程设计题目：TCP数据包的抓取与分析

专 业： 班 级： 姓 名： 学 号: 指导教师:

年 月 日

1

目 录

1.摘要.........................................................................................3 2.引言.........................................................................................4 3.目录.........................................................................................2 4.TCP数据包抓取....................................................................5 5.TCP数据包分析.............................

网络数据包协议分析

一、实验目的

1. 学习网络协议分析工具Ethereal的使用方法； 2. 截获数据并对它们观察，分析其中2中协议（arp&tcp）数据包包头各数据位的含义，

了解协议的运行机制。

二、实验步骤

1. 安装并打开Ethereal软件；

2. 利用”运行cmd”打开命令提示符，输入“ping”确认网络连接是否完成； 3. 点击capture->options选择网卡（默认有线）； 4. 点击capture开始抓包；

5. 打开浏览器，访问一个网站，这样才可以抓到tcp的数据包； 6. 点击stop停止抓包。

三、实验结果分析

1. Arp---address resolution protocol，地址解析协议的缩写，就是主机在发送帧前将目

标IP地址（32位）转换成目标MAC地址（48位）的过程。它属于链路层的协议。

ARP协议数据包包头数据位分析： 1. 第一栏显示帧信息。

Frame 280 （60 bytes on wire，60 bytes capture）是指该数据包含有60个字节，ethereal软件截获了60个字节。点击打开，里面包括了到达时间、相对前一个包的时间延迟、传输时间、帧号280、包长度（60字节

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

数学与计算机科学系实验报告

课程：计算机网络 地点：网络实验室 时间： 年 月 日

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

1.打开 Wireshark 软件，选择菜单命令“Capture” “Interfaces…”子菜单项。弹出“Wireshark: Capture Interfaces” 对话框。单击“Options”按钮，弹出“Wireshark: Capture Options”对话框。单击“Start”按钮开始网络数据包 捕获

2.浏览外部网站，确保协议分析软件能够捕获足够的网络数据包，单击“Stop”按钮，中断网络协议分析软件的 捕获进程，主界面显示捕获到的数据包。

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

3.观察协议树区中 IP 数据包各个字段的长度与值，是否符合 IP 报文格式。

对 IP 数据包进行分析

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

Version(版本):一个 4 字节的字段。 Header length IP(报头长度):一个 4 字节的字段，表示以 32 比特为单位的信息中数据包报头的长度。这是 所有报头信息的总长度。上图为 20 字节 Differentiated

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

数学与计算机科学系实验报告

课程：计算机网络 地点：网络实验室 时间： 年 月 日

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

1.打开 Wireshark 软件，选择菜单命令“Capture” “Interfaces…”子菜单项。弹出“Wireshark: Capture Interfaces” 对话框。单击“Options”按钮，弹出“Wireshark: Capture Options”对话框。单击“Start”按钮开始网络数据包 捕获

2.浏览外部网站，确保协议分析软件能够捕获足够的网络数据包，单击“Stop”按钮，中断网络协议分析软件的 捕获进程，主界面显示捕获到的数据包。

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

3.观察协议树区中 IP 数据包各个字段的长度与值，是否符合 IP 报文格式。

对 IP 数据包进行分析

计算机网络实验课中对IP协议数据包的分析

Version(版本):一个 4 字节的字段。 Header length IP(报头长度):一个 4 字节的字段，表示以 32 比特为单位的信息中数据包报头的长度。这是 所有报头信息的总长度。上图为 20 字节 Differentiated

设计题4：发送TCP数据包

本设计的目的是填充一个TCP数据包，并发送给目的主机。

1）以命令行形式运行：SendTCP source_ip source_port dest_ip dest_port Data 其中SendTCP为程序名，source_ip、source_port、dest_ip和dest_port分别为源IP地址、目的IP地址、源端口和目的端口， Data为数据字段。

2）其他的TCP头部参数请自行设定。

3）数据字段为“This is my homework of network,I am very happy!”。 4）成功发送后在屏幕上输出“send OK”。

引言：

TCP作用

TCP建立连接时的三次握手

在因特网协议族（Internet protocol suite）四层协议中，TCP层是位于IP层之上，应用层之下的传输层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接，但是IP层不提供这样的流机制，而是提供不可靠的包交换。

应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流，然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段（通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元（MTU）的限制

目 录

一、实习任务 ........................................................................................................................... 2 二、协议分析 ........................................................................................................................... 2

1、捕获ARP数据包，分析研究之 ............................................... 错误！未定义书签。 2、捕获ICMP数据包，分析研究之 ............................................. 错误！未定义书签。 3、捕获TCP数据包并分析 ..........................................................................

实验4 TCP数据包及连接建立过程分析

1．实验目的

1. 学习并分析TCP数据包的结构、含义

2．分析TCP连接的建立过程和数据传输过程。

2．实验设备与环境

1．Wireshark网络分析软件

2．实验文件“计算机网络－实验文件.cap”

3．相关知识

3．1 TCP 数据报结构

? 一个 TCP 数据报由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，是所有TCP数据报必须具有的。 ? 在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。

32 bit比特0 8 16 源端口序号TCP首部确数据偏移保留检验和选项（长度可变）认号窗口紧急指针填充20 字节的固定首部24 31目的端口UAPRSFRCSSYIGKHTNNTCP 报文段发送在前IP 首部TCP 首部TCP 数据部分IP 数据部分TCP 报文段首部 3．2 TCP 连接的建立过程

? A 的 TCP 向 B 发出连接请求报文段，其首部中的同步比特 SYN 应置为 1，并选择

序号 x (为了防止

介绍etheral捕获数据包的用法

内容二 数据包捕获与分析

一、实验环境搭建：

1) 运行Windows 2000/2003 Server/XP操作系统的PC一台

2) 每台PC具有一块以太网卡，通过双绞线与局域网相连

3) Ethereal程序、WinPcap程序

二、实验目的：

1）学会正确安装和配置网络协议分析仪软件Ethereal。

2）掌握使用Ethereal分析各种网络协议的技能，加深对帧格式、协议格式、协议层次 的理解。

三、实验步骤：

Ethereal是一个图形用户接口（GUI）的网络嗅探器， Ethereal和其它图形化的网络嗅探器都使用相同的界面模式，如果能熟练地使用Ethereal，那么其它图形用户界面的嗅探器基本都可以操作。

1. Ethereal的安装

由于Ethereal需要WinPcap库, 所以先安装WinPcap_2_3.exe, 再安装Ethereal.exe。

2. 查看Ethereal的捕获接口

图1-1 Capture Interfaces

打开Ethereal，在菜单Capture 下点击Interfaces， 选取要抓包的网卡， 这里选取地址为172.20.12.47 的所在本主机的网卡抓取数据包，接口选择Broadcom

通俗易懂

ARP数据包格式分析

ARP报文格式

本文将对ARP报文加以分析，让大家对ARP报文有个初步的了解。ARP地址解析协议，如图1所示：

图1

先说ARP报文的格式（如图2）：

图2

①硬件类型：指明硬件的类型，以太网是1。

②协议类型：指明发送者映射到数据链路标识的网络层协议的类型；IP对应0x0800。 ③硬件地址长度：也就是MAC地址的长度，单位是字节，这里是6。

④协议地址长度：网络层地址的长度，即IP地址长度，单位是字节，这里为4。 ⑤操作：指明是ARP请求（1）还是ARP响应（2）。

⑥剩下的字段都很简单啦，不具体说了。

ARP请求包

如图3所示，arp的request包，包含了9个字段，它的Opcode为1,代表了这是一个请求包。包含有重要的信息是发送方的IP address、MAC address以及 接收方IP address。来以此获得接收方的MAC address。

通俗易懂

图3

ARP响应包

如图4所示，arp的reply包，也包含了9个字段，它的Opcode2,代表了这是一个响应包。包含有重要的信息是它会根据收到的请求包，来填补上自己的MAC address发送给对方。这样双方都获得了对方的MAC address。

图4

ARP欺骗

在这里我说下