Wireshark的数据包截获与协议分析
1 引言
在数据包的截获方面，Winpcap 是一个可在Windows 环境下运行的包俘获结构,它由三部分组成:一个数据包截获驱动程序、一个底层动态链接库(Packet.dll)和一个高层静态链接库(wpcap.lib)。它的核心部分是数据包俘获驱动程序,在Windows NT/2000 系统中,它实现为一个内核驱动程序(packet.sys),在Windows 95/98 系统中是一个虚拟设备驱动程序(packet.vxd), 包俘获驱动程序通过NDIS(Network Driver Interface Specification)同网络适配器的驱动程序进行通信,NDIS 是网络代码的一部分,它负责管理各种网络适配器以及在适配器和网络协议软件之间的通信。在库的高层是一个动态链接库(packet.dll)和一个静态链接库(wpcap.lib)，这两个库的作用是将俘获应用程序同包俘获驱动程序相隔离，屏蔽低层的实现细节，避免在程序中直接使用系统调用或IOCTL 命令，为应用程序提供系统独立的高层接口（API 函数），从而在Windows9x、Windows2000/XP 系统下,对驱动程序的系统调用都是相同的。
使用Winpcap，我们可以编写出用于网络协议实验分析、故障诊断、网络安全和监视等各种应用程序，这方面的一个典型例子就是可在Windows 系统下运行的Wireshark，Wireshark 和Winpcap 都可从网上下载，通过Wireshark 我们可以从网上拦截数据包并对数据包进行网络协议分析，下面介绍一个分析实例。
2 数据包的截获与链路层协议分析
Wireshark 安装完成后，单击它的Capture→Start 菜单，打开俘获选项对话框，在这些选项中比较重要的是设置混杂模式（Promiscuous mode）选项，选中这个选项使得网卡并不检验数据帧的目的地址，从而它可以截获网上的任何帧，其他选项可用默认设置，再单击OK 按钮即可进行数据包截获，
截获的数据帧分别在Wireshark 的包列表(Packet List)、包细节(Packet Details)和包字节(Packet Bytes) 三个窗口中显示。依次显示了这三个窗口的部分内容，最上面的包列表窗口按俘获的顺序显示出帧的一般信息,如被俘获的时间、包的协议类型等。当应用层的数据通过网络协议栈（如TCP/IP 协议栈）到达物理层传输时，各层协议都要在数据包上封装一个报头，而中间的包细节窗口就从低层到高层显示出数据包的各层协议信息，在下面的包字节窗口上，则以十六进制和ASCII 码显示了被截获数据包的详细内容。
我们先分析网络协议的数据链路层，它一般采用以太网的IEEE802.3 标准。其中数据部分包括了更高层的协议内容，由于前导码被网络硬件用于接收信号的同步，因此Wireshark 已从数据帧中去掉了前导码，在的包细节窗口中，显示出帧的头部信息，可以读出这个帧的目的物理地址为00:90:1a:40:2a:d0,源物理地址为00:e0:4c:82:22:6b。帧类型是0x8864，它表示PPPOE 会话，在ADSL 宽带网接入中，数据链路层通常要包括这种在以太网上的点
到点协议（PPPOE）。包字节窗口中紧跟着高亮显示的帧头部就是帧的数据区和CRC 校验码，并未显示帧数据区的全部。
3 网络层协议的分析
网络层协议在TCP/IP 中包括网间互联协议（IP）消息控制协议、（ICMP）路由信息协议、（RIP）等，它要实现地址解析及路由管理等功能，IP 协由议中的数据报格式可以分析出版本号为4，即这个数据报为IPv4，报头长度20 字节，服务类型00 表示是普通数据包，数据报总长度886 字节，标识为0x3e06，当数据报需要分片传送时，这个域用来指出接收到的数据片属于哪一个数据报，标志04 表示该报文不分片，片偏移为0，生存时间128，协议域06 表示上层协议是TCP，头部校验和0xcce3 表示正确，源IP 地址是220.166.24.211，目的IP 地址为202.108.44.178，包字节窗口中的数据区显示了上层协议的TCP 段内容。
4 传输层协议的分析
TCP/IP 的传输层协议包括用户数据报协议（UDP）、传输控制协议（TCP）等，TCP 要在IP 服务上提供可靠的、面向连接的字节流传输，它是以数据段（segment）的形式交换数据，忽略选项后的数据段格式从包细节窗口可看出，TCP 源端口号1140，目的端口号80，其中80 是HTTP 协议的保留端口号，在包字节窗口中显示出序列号的实际值是0x000af00b，但它等于本次连接的初始序
号加上报文第一个字节在整个数据流中的序号，因此包细节窗口显示了相对于建立连接的初始握手序列号的相对值1，图中的下一序列号847 就意味着数据区长度是846 字节。同理确认号的相对值也为1，头部长度20 字节，标志位0x0018 指示ACK 标志为1，表明确认号有效，PSH 为 1 表示接收方将数据不做缓存，将接收到的数据立即传输给应用层。窗口字段指示发送方想要接收的最大字节数为8484，这个域用于进行流量控制，校验和0x1168 表明正确。协议头部以后显示了本层协议的数据区。
5 应用层协议的分析
TCP/IP 的应用层协议通常包括文件传输协议(FTP)、简单邮件传输协议（SMTP）、超文本传输协议（HTTP）等等，使用Wireshark 也可方便地对它们进行分析，例如对于HTTP 协议，可查看客户端的GET、POST 等请求方法、请求头内容、请求数据，服务器端应答的状态行、响应头、响应数据等，具体分析方法与上面类似，这里不再重复。
解答: 1. OSI标准中，采用的是三级抽象：体系结构，服务定义，协议说明。 2. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，主机网络层或网络接口层使用了：物理地址（MAC地址）。 3. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，传输层使用了：端口地址。 4. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，网络层使用了：逻辑地址（IP地址）。 5. 根据所提供的服务方式的不同，端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。 6. 从端口的性质来分，通常可以分为以下三类，注册端口（Registered Ports）松散地绑 定于一些服务。 7. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，FTP和HTTP服务需要使用：公认端口（Well Kno wn Ports）类型。 8. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，动态或私有端口（Dynamic and/or Private Po rts）容易被黑客和木马程序利用。 9. 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 10. CCITT与ISO的工作领域是不同的：CCITT 主要是考虑通信标准的制定。 11. CCITT与ISO的工作领域是不同的：ISO主要是考虑信息处理与网络体系结构。 12. OSI参考模型和TCP/IP参考模型只是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。 13. 通信服务可以分为两大类：面向连接服务（connect-oriented service）和无连接服 务（connectless service）。 14. 网络数据传输的可靠性一般通过确认和重传机制保证。 15. 通信协议包括：面向连接与确认服务；面向连接与不确认服务；无连接与确认服务；无连接与不确认服务四种类型。 16. IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 17. 17. INTERNET使用了不同类型的地址概念，应用层使用了域名（DNS）、电子邮件址、URL等地址。 18. 网络协议是由程序和进程来完成的。 19. B类IP地址中的一个私有网络地址，如果需要50个子网，网络掩码应该为(点十进制表示)：255.255.252.0 。
实验五IP协议分析 在这个实验里，我们将研究IP协议，通过执行traceroute程序来分析IP数据包发送和接收的过程。我们将研究IP数据包的各个字段，详细学习IP数据包的分片。 一、捕获traceroute 为了产生一个IP数据包，我们将使用traceroute程序来向一些目的地发送不同大小的数据包，这个软件我们在第一个实验已作过简单的尝试了。 但我们试图在IP头部首先发送一个或者更多的具有TTL的数据包，并把TTL的值设置为1；然后向同一个目的地发送一系列具有TTL值为2的数据包；接着向同一个目的地发送一系列具有TTL值为3的数据包等等。路由器在每次接收数据包时消耗掉一个TTL，当TTL达到0时，路由器将会向源主机返回一个ICMP的消息（类型为11的TTL溢出），这样一个TTL值为1的数据包将会引起路由器从发送者发回一个ICMP的TTL溢出消息产生一跳，TTL值为2的数据包发送时会引起路由器产生两跳，TTL值为3的数据包则会引起路由器产生3跳。基于这种方式，主机可以执行traceroute观察ICMP的TTL溢出消息，记录每个路由器的ICMP的溢出消息的源IP地址，即可标识出主机和目的地之间的所有路由器。 我们要运行traceroute让它发送多种长度的数据包，由Windows提供的tracert程序不允许改变由tracert程序发送的ICMP的回复请求消息的大小，在Windows下比较好的一个是pingplotter，它可以在以下网站下载共享版本（现在已下载好存在共享文件夹的压缩包中）： 安装pingplotter标准版（你有一个30天的试用期），通过对你所喜欢的站点执行一些traceroute来熟悉这个工具。ICMP回复请求消息的大小可以在pingplotter中设置：Edit-> Options->Default Setting->enginet，在packet size字段中默认包的大小是56字节。pingplotter 发送一系列TTL值渐增的包时，Trace时间间隔的值和间隔的个数在pingplotter中能够设置。 按下面步骤做： 1启动Iris，开始包捕获； 2启动pingplotter，然后在“Address to Trace”窗口输入目的地目标的名字：
基于Wireshark的网络数据包内容解析 摘要本课程设计是利用抓包软件Wireshark，对网络服务器与客户端进行网络数据收发过程中产生的包进行抓取，然后对所抓取的包进行分析，并结合的协议进行分析，达到了解各种数据包结构的目的。设计过程中对各种包进行抓取分析，各种包之间比较，了解每种包的传输过程与结构，通过本次课程设计，能很好的运用Wireshark对数据包分析和Wireshark各种运用，达到课程设计的目的。 关键词IP协议；TCP协议；UDP协议；ARP协议；Wireshark；计算机网络； 1 引言 本课程设计主要是设计一个基于Wireshark的网络数据包内容解析，抓取数据包，然后对所抓取的包进行分析，并结合的协议进行分析，达到了解各种数据包结构的目的 1.1 课程设计目的 Wireshark是一个网络封包分析软件。可以对网络中各种网络数据包进行抓取，并尽可能显示出最为详细的网络封包资料，计算机网络课程设计是在学习了计算机网络相关理论后，进行综合训练课程，其目的是： 1.了解并会初步使用Wireshark，能在所用电脑上进行抓包； 2.了解IP数据包格式，能应用该软件分析数据包格式。 1.2 课程设计要求 （1）按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计结果。 （2）通过课程设计培养学生严谨的科学态度，认真的工作作风和团队协作精神。 （3）学会文献检索的基本方法和综合运用文献的能力。
（4）在老师的指导下，要求每个学生独立完成课程设计的全部内容。 1.3 课程设计背景 一、Wireshark（前称Ethereal）是一个网络封包分析软件。网络封包分析软件的功能是撷取网络封包，并尽可能显示出最为详细的网络封包资料。 网络封包分析软件的功能可想像成 "电工技师使用电表来量测电流、电压、电阻" 的工作 - 只是将场景移植到网络上，并将电线替换成网络线。在过去，网络封包分析软件是非常昂贵，或是专门属于营利用的软件。Wireshark的出现改变了这一切。在GNUGPL通用许可证的保障范围底下，使用者可以以免费的代价取得软件与其源代码，并拥有针对其源代码修改及客制化的权利。Wireshark是目前全世界最广泛的网络封包分析软件之一。 二、网络嗅探需要用到网络嗅探器，其最早是为网络管理人员配备的工具，有了嗅探器网络管理员可以随时掌握网络的实际情况，查找网络漏洞和检测网络性能，当网络性能急剧下降的时候，可以通过嗅探器分析网络流量，找出网络阻塞的来源。网络嗅探是网络监控系统的实现基础。 网络嗅探需要用到网络嗅探器，其最早是为网络管理人员配备的工具，有了嗅探器网络管理员可以随时掌握网络的实际情况，查找网络漏洞和检测网络性能，当网络性能急剧下降的时候，可以通过嗅探器分析网络流量，找出网络阻塞的来源。嗅探器也是很多程序人员在编写网络程序时抓包测试的工具，因为我们知道网络程序都是以数据包的形式在网络中进行传输的，因此难免有协议头定义不对的。 网络嗅探的基础是数据捕获，网络嗅探系统是并接在网络中来实现对于数据的捕获的，这种方式和入侵检测系统相同，因此被称为网络嗅探。网络嗅探是网络监控系统的实现基础，首先就来详细地介绍一下网络嗅探技术，接下来就其在网络监控系统的运用进行阐述。 2 网络协议基础知识 2.1 IP协议 （1） IP协议介绍
实验六使用W i r e s h a r k分析U D P 一、实验目的 比较TCP和UDP协议的不同 二、实验环境 与因特网连接的计算机，操作系统为Windows，安装有Wireshark、IE等软件。 三、实验步骤 1、打开两次TCP流的有关跟踪记录，保存在中，并打开两次UDP流中的有关跟踪文件。如图所示： 图1：TCP 流跟踪记录 图2：UDP流跟踪记录 2、分析此数据包： （1）TCP传输的正常数据： 文件的分组1到13中显示了TCP连接。这个流中的大部分信息与前面的实验相同。我们在分组1到分组3中看到了打开连接的三次握手。分组10到分组13显示的则是连接的终止。我们看到分组10既是一个带有FIN标志的请求终止连接的分组，又是一个最后1080个字节的（序号是3921—5000）的重传。 TCP将应用程序写入合并到一个字节流中。它并不会尝试维持原有应用程序写人的边界值。我们注意到TCP并不会在单个分组中传送1000字节的应用程序写入。前1000个字节会在分组4种被发送，而分组5则包含了1460个字节的数据-----一些来自第二个缓冲区，而另一些来自第三个缓冲区。分组7中含有1460个字节而分组8中则包含剩余的1080个字节。（5000-0=1080） 我们注意到实际报告上的秒是从初始化连接的分组1开始到关闭连接的分组10结束。分组11—13未必要计入接收端应用程序的时间内，因为一旦接收到第一个FIN，TCP层便马上发送一个关闭连接的信号。分组11—13只可能由每台计算机操作系统得TCP层后台传输。 如果我们注意到第一个包含数据的分组4和最后一个分组8之间的时间，我们就大约计算出和由UDP接收端所报告的秒相同的时间。这样的话，增加TCP传输时间的主要原因就是分组10中的重传。公平的说，UDP是幸运的，因为它所有的分组都在第一时间被接受了。
网络数据包的捕获与 协议分析
实验报告 （ 2016 / 2017 学年第一学期） 题目：网络数据包的捕获与协议分析 专业计算机科学与技术 学生姓名张涛 班级学号 14210133 指导教师江中略 指导单位计算机系统与网络教学中心 日期 2016.10.31
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.doczj.com/doc/b818617780.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） 0000 6c 71 d9 3f 70 0b 78 eb 14 11 da b2 08 00 45 00 lq.?p.x. ......E. 0010 00 44 e4 9d 00 00 31 01 f7 11 6a 03 81 f3 c0 a8 .D....1. ..j..... 0020 01 6b 03 0a ab 1a 00 00 00 00 45 00 00 28 68 29 .k...... ..E..(h) 0030 40 00 73 06 f1 9c c0 a8 01 6b 6a 03 81 f3 e9 df @.s..... .kj..... 0040 01 bb e1 58 0a 8d 93 e6 e0 94 50 11 01 01 b4 cc ...X.... ..P..... 0050 00 00 ..
IP及IPSEC协议数据包的捕获与分析
IP及IPSEC协议数据包的捕获与分析 为了掌握掌握IP和IPSEC协议的工作原理及数据传输格式，熟悉网络层的协议。我进行了以下实验：首先用两台PC互ping并查看其IP报文，之后在两台PC上设置IPSEC互ping并查看其报文。最终分析两者的报文了解协议及工作原理。 一、用两台PC组建对等网： 将PC1与PC2连接并分别配置10.176.5.119和10.176.5.120的地址。如图1-1所示。 图1-1 二、两PC互ping： IP数据报结构如图1-2所示。 图1-2 我所抓获的报文如图1-3，图1-4所示：
图1-3 请求包 图1-4 回应包 分析抓获的IP报文： (1)版本：IPV4 (2)首部长度：20字节 (3)服务：当前无不同服务代码，传输忽略CE位，当前网络不拥塞
(4)报文总长度：60字节 (5)标识该字段标记当前分片为第1367分片 (6)三段标志分别指明该报文无保留、可以分段，当前报文为最后一段 (7)片偏移：指当前分片在原数据报（分片前的数据报）中相对于用户数据字段 的偏移量，即在原数据报中的相对位置。 (8)生存时间：表明当前报文还能生存64 (9)上层协议：1代表ICMP (10)首部校验和：用于检验IP报文头部在传播的过程中是否出错 (11)报文发送方IP：10.176.5.120 (12)报文接收方IP：10.176.5.119 (13)之后为所携带的ICMP协议的信息：类型0指本报文为回复应答，数据部分 则指出该报文携带了32字节的数据信息，通过抓获可看到内容为：abcdefghijklmnopqrstuvwabcdefghi 三、IPSec协议配置： 1、新建一个本地安全策略。如图1-5。 图1-5 2、添加IP安全规则。如图1-6.
利用wireshark分析HTTP协议实验报告 姓名：杨宝芹 学号：2012117270 班级：电子信息科学与技术 时间：2014.12.26
利用wireshark分析HTTP协议实验报告 一、实验目的 分析HTTP协议。 二、实验环境 连接Internet的计算机，操作系统为windows8.1； Wireshark，版本为1.10.7； Google Chrome，版本为39.0.2171.65.m； 三、实验步骤 1.清空缓存 在进行跟踪之前，我们首先清空Web 浏览器的高速缓存来确保Web网页是从网络中获取的，而不是从高速缓冲中取得的。之后，还要在客户端清空DNS 高速缓存，来确保Web服务器域名到IP地址的映射是从网络中请求。 2.启动wireshare 3.开始俘获 1)在菜单中选择capture-options，选择网络，打开start。如下图：
2)在浏览器地址栏中输入https://www.doczj.com/doc/b818617780.html,，然后结束俘获，得到如下结果： 3)在过滤器中选择HTTP，点击apply，得到如下结果：
在菜单中选择file-save，保存结果，以便分析。（结果另附） 四、分析数据 在协议框中选择“GET/HTTP/1.1”所在的分组会看到这个基本请求行后跟随 着一系列额外的请求首部。在首部后的“\r\n”表示一个回车和换行，以此将该 首部与下一个首部隔开。“Host”首部在HTTP1.1版本中是必须的，它描述了URL 中机器的域名，本实验中式https://www.doczj.com/doc/b818617780.html,。这就允许了一个Web服务器在同一 时间支持许多不同的域名。有了这个数不，Web服务器就可以区别客户试图连接 哪一个Web服务器，并对每个客户响应不同的内容，这就是HTTP1.0到1.1版本 的主要变化。User-Agent首部描述了提出请求的Web浏览器及客户机器。接下 来是一系列的Accpet首部，包括Accept（接受）、Accept-Language（接受语言）、 Accept-Encoding（接受编码）、Accept-Charset（接受字符集）。它们告诉Web
计算机网络使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包样 本 计算机网络使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包广州大学学生实验报告开课学院及实验室:计算机科学与工程实验室11月月28日学院计算机科学与教育软件学院年级//专业//班姓名学号实验课程名称计算机网络实验成绩实验项目名称使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包指导老师熊伟 一、实验目的 (1)熟悉ethereal的使用 (2)验证各种协议数据包格式 (3)学会捕捉并分析各种数据包。 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。 二、实验环境1．MacBook Pro2．Mac OS3..Wireshark 三、实验内容，验证数据帧、IP数据报、TCP数据段的报文格式。 ，，分析结果各参数的意义。 器，分析跟踪的路由器IP是哪个接口的。 对协议包进行分析说明，依据不同阶段的协议出分析，画出FTP 工作过程的示意图a..地址解析ARP协议执行过程b.FTP控制连接建立过程c.FTP用户登录身份验证过程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。 d.FTP数据连接建立过程 e.FTP数据传输过程 f.FTP连接释放过程（包括数据连接和控制连接），回答以下问题:a..当访问某个主页时，从应用层到网络层，用到了哪些协议?b.对于用户请求的百度主页（），客户端将接收到几个应答报文??具体是哪几个??假设从是本地主机到该页面的往返时间是RTT，那么从请求该主页开始到浏览器上出现完整页面，一共经过多长时间??c.两个存放在同一个服务器中的截然不同的b Web页（例如，，和d.假定一个超链接从一个万维网文档链接到另一个万维网文档，由于万维网文档上出现了差错而使超链接指向一个无效的计算机名，这时浏览器将向用户报告什么?e.当点击一个万维网文档时，若该文档除了次有文本外，，那么需要建立几次TCP连接和个有几个UDP过程?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。 析，分析ARP攻击机制。 （选做），事实上，TCP开始发送数据时，使用了慢启动。 利察用网络监视器观察TCP的传输和确认。 在每一确认到达之后，慢启动过程中发生了什么?（选做），，TCP 必须准备重发初始段（用于打开一个连接的一个段）。 TCP应等多久才重发这一段?TCP应重发多少次才能宣布它不能打开一个连接?为找到结果尝试向一个不存在的地址打开一个连接，并使用网络监视器观察TCP的通信量。
Wireshark抓包实例分析 通信工程学院010611班赖宇超01061093 一．实验目的 1.初步掌握Wireshark的使用方法，熟悉其基本设置，尤其是Capture Filter和Display Filter 的使用。 2.通过对Wireshark抓包实例进行分析，进一步加深对各类常用网络协议的理解，如：TCP、UDP、IP、SMTP、POP、FTP、TLS等。 3.进一步培养理论联系实际，知行合一的学术精神。 二．实验原理 1.用Wireshark软件抓取本地PC的数据包，并观察其主要使用了哪些网络协议。 2.查找资料，了解相关网络协议的提出背景，帧格式，主要功能等。 3.根据所获数据包的内容分析相关协议，从而加深对常用网络协议理解。 三．实验环境 1.系统环境：Windows 7 Build 7100 2.浏览器：IE8 3.Wireshark：V 1.1.2 4.Winpcap：V 4.0.2 四．实验步骤 1.Wireshark简介 Wireshark（原Ethereal）是一个网络封包分析软件。其主要功能是撷取网络封包，并尽可能显示出最为详细的网络封包资料。其使用目的包括：网络管理员检测网络问题，网络安全工程师检查资讯安全相关问题，开发者为新的通讯协定除错，普通使用者学习网络协议的
相关知识……当然，有的人也会用它来寻找一些敏感信息。 值得注意的是，Wireshark并不是入侵检测软件（Intrusion Detection Software,IDS）。对于网络上的异常流量行为，Wireshark不会产生警示或是任何提示。然而，仔细分析Wireshark 撷取的封包能够帮助使用者对于网络行为有更清楚的了解。Wireshark不会对网络封包产生内容的修改，它只会反映出目前流通的封包资讯。Wireshark本身也不会送出封包至网络上。 2.实例 实例1：计算机是如何连接到网络的？ 一台计算机是如何连接到网络的？其间采用了哪些协议？Wireshark将用事实告诉我们真相。如图所示： 图一：网络连接时的部分数据包 如图，首先我们看到的是DHCP协议和ARP协议。 DHCP协议是动态主机分配协议(Dynamic Host Configuration Protocol)。它的前身是BOOTP。BOOTP可以自动地为主机设定TCP/IP环境，但必须事先获得客户端的硬件地址，而且，与其对应的IP地址是静态的。DHCP是BOOTP 的增强版本，包括服务器端和客户端。所有的IP网络设定数据都由DHCP服务器集中管理，并负责处理客户端的DHCP 要求；而客户端则会使用从服务器分配下来的IP环境数据。 ARP协议是地址解析协议(Address Resolution Protocol)。该协议将IP地址变换成物理地址。以以太网环境为例，为了正确地向目的主机传送报文，必须把目的主机的32位IP地址转换成为48位以太网的地址。这就需要在互连层有一组服务将IP地址转换为相应物理地址，这组协议就是ARP协议。 让我们来看一下数据包的传送过程：
1 深圳大学实验报告 实验课程名称：计算机网络 实验项目名称：使用wireshark进行协议分析 学院：计算机与软件学院专业：计算机科学与技术 报告人：邓清津学号：2011150146 班级：2班同组人：无 指导教师：杜文峰 实验时间：2013/6/10 实验报告提交时间：2013/6/10 教务处制
一、实验目的与要求 学习使用网络数据抓包软件.学习使用网络数据抓包软件wireshark，并对一些协议进行分析。 二、实验仪器与材料 Wireshark抓包软件 三、实验内容 使用wireshark分析各层网络协议 1.HTTP协议 2.ARP协议，ICMP协议 3.IP协议 4.EthernetII层数据帧 为了分析这些协议，可以使用一些常见的网络命令。例如，ping等。 四、实验步骤 1、安装Wireshark，简单描述安装步骤: 2、打开wireshark，选择接口选项列表。或单击“Capture”，配置“option” 选项。
3.点击start后，进行分组捕获，所有由选定网卡发送和接收的分组都将被捕获。 4. 开始分组捕获后，会出现如图所示的分组捕获统计窗口。该窗口统计显示各类已捕获分组的数量。在该窗口中有一个“stop”按钮，可以停止分组的捕获。
一、分析HTTP协议 1.在浏览器地址栏中输入某网页的URL，如：https://www.doczj.com/doc/b818617780.html,。为显示该网页，浏览器需要连接https://www.doczj.com/doc/b818617780.html,的服务器，并与之交换HTTP消息，以下载该网页。包含这些HTTP消息的以太网帧(Frame)将被WireShark捕获。 2. 在显示筛选编辑框中输入“http”，单击“apply”，分组列表窗口将只显示HTTP消息。 3.点击其中一个http协议包
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）和捕获到的长度（60字节）。 2.第二栏显示以太网信息。 源MAC地址是f4：6d：04：3a：62：33，目的MAC地址是ff：ff：ff：ff：ff：ff。 3.第三栏显示因特网协议信息。 它包括了硬件类型：以太网；协议类型是IP协议和发送方的IP地址与MAC地址，也包括了目的IP地址和ＭＡＣ地址。 2.tcp—transition control protocol，传输控制协议的缩写。是一种面向连接（连接导向） 的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
1. OSI标准中，采用的是三级抽象：体系结构，服务定义，协议说明。 2. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，主机网络层或网络接口层使用了：物理地址（MAC地址）。 3. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，传输层使用了：端口地址。 4. TCP/IP协议族中，使用了三个不同层次的地址，网络层使用了：逻辑地址（IP地址）。 5. 根据所提供的服务方式的不同，端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。 6. 从端口的性质来分，通常可以分为以下三类，注册端口（Registered Ports）松散地绑 定于一些服务。 7. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，FTP和HTTP服务需要使用：公认端口（Well Kno wn Ports）类型。 8. 从端口的性质来分，通常可以分为三类，动态或私有端口（Dynamic and/or Private Po rts）容易被黑客和木马程序利用。 9. 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 10. CCITT与ISO的工作领域是不同的：CCITT 主要是考虑通信标准的制定。 11. CCITT与ISO的工作领域是不同的：ISO主要是考虑信息处理与网络体系结构。 12. OSI参考模型和TCP/IP参考模型只是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。 13. 通信服务可以分为两大类：面向连接服务（connect-oriented service）和无连接服 务（connectless service）。 14. 网络数据传输的可靠性一般通过确认和重传机制保证。 15. 通信协议包括：面向连接与确认服务；面向连接与不确认服务；无连接与确认服务；无连接与不确认服务四种类型。 16. IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 17. 17. INTERNET使用了不同类型的地址概念，应用层使用了域名（DNS）、电子邮件址、URL等地址。 18. 网络协议是由程序和进程来完成的。 19. B类IP地址中的一个私有网络地址，如果需要50个子网，网络掩码应该为(点十进制表示)：。 20. C类IP地址中的一个私有网络地址，从网络地址开始。
IP及IPSEC协议数据包的捕获与分析 为了掌握掌握IP和IPSEC协议的工作原理及数据传输格式，熟悉网络层的协议。我进行了以下实验：首先用两台PC互ping并查看其IP报文，之后在两台PC上设置IPSEC互ping并查看其报文。最终分析两者的报文了解协议及工作原理。 一、用两台PC组建对等网： 将PC1与PC2连接并分别配置10.176.5.119和10.176.5.120的地址。如图1-1所示。 图1-1 二、两PC互ping： IP数据报结构如图1-2所示。 图1-2 我所抓获的报文如图1-3，图1-4所示：
图1-3 请求包 图1-4 回应包 分析抓获的IP报文： (1)版本：IPV4 (2)首部长度：20字节 (3)服务：当前无不同服务代码，传输忽略CE位，当前网络不拥塞
(4)报文总长度：60字节 (5)标识该字段标记当前分片为第1367分片 (6)三段标志分别指明该报文无保留、可以分段，当前报文为最后一段 (7)片偏移：指当前分片在原数据报（分片前的数据报）中相对于用户数据字段 的偏移量，即在原数据报中的相对位置。 (8)生存时间：表明当前报文还能生存64 (9)上层协议：1代表ICMP (10)首部校验和：用于检验IP报文头部在传播的过程中是否出错 (11)报文发送方IP：10.176.5.120 (12)报文接收方IP：10.176.5.119 (13)之后为所携带的ICMP协议的信息：类型0指本报文为回复应答，数据部分 则指出该报文携带了32字节的数据信息，通过抓获可看到内容为：abcdefghijklmnopqrstuvwabcdefghi 三、IPSec协议配置： 1、新建一个本地安全策略。如图1-5。 图1-5 2、添加IP安全规则。如图1-6.
实验三使用Wireshark分析IP协议 一、实验目的 1、分析IP协议 2、分析IP数据报分片 二、实验环境 与因特网连接的计算机，操作系统为Windows，安装有Wireshark、IE等软件。 三、实验步骤 IP协议是因特网上的中枢。它定义了独立的网络之间以什么样的方式协同工作从而形成一个全球户联网。因特网内的每台主机都有IP地址。数据被称作数据报的分组形式从一台主机发送到另一台。每个数据报标有源IP地址和目的IP地址，然后被发送到网络中。如果源主机和目的主机不在同一个网络中，那么一个被称为路由器的中间机器将接收被传送的数据报，并且将其发送到距离目的端最近的下一个路由器。这个过程就是分组交换。 IP允许数据报从源端途经不同的网络到达目的端。每个网络有它自己的规则和协定。IP能够使数据报适应于其途径的每个网络。例如，每个网络规定的最大传输单元各有不同。IP允许将数据报分片并在目的端重组来满足不同网络的规定。 表 DHCP报文
者续借租用 DHCP-ACK DHCP服务器通知客户端可以使用分配的IP地址和配置参 数 DHCP-NAK DHCP服务器通知客户端地址请求不正确或者租期已过期， 续租失败 DHCP-RELEASE DHCP客户端主动向DHCP服务器发送，告知服务器该客户 端不再需要分配的IP地址 DHCP-DECLINE DHCP客户端发现地址冲突或者由于其它原因导致地址不 能使用，则发送DHCP-DECLINE报文，通知服务器所分配的 IP地址不可用 DHCP-INFORM DHCP客户端已有IP地址，用它来向服务器请求其它配置 参数 图 DHCP报文 1、使用DHCP获取IP地址
Understanding TCP Sequence and Acknowledgment Numbers By stretch | Monday, June 7, 2010 at 2:15 a.m. UTC If you're reading this, odds are that you're already familiar with TCP's infamous "three-way handshake," or "SYN, SYN/ACK, ACK." Unfortunately, that's where TCP education ends for many networkers. Despite its age, TCP is a relatively complex protocol and well worth knowing intimately. This article aims to help you become more comfortable examining TCP sequence and acknowledgment numbers in the Wireshark packet analyzer. Before we start, be sure to open the example capture in Wireshark and play along. The example capture contains a single HTTP request to a web server, in which the client web browser requests a single image file, and the server returns an HTTP/1.1 200 (OK) response which includes the file requested. You can right-click on any of the TCP packets within this capture and select Follow TCP Stream to open the raw contents of the TCP stream in a separate window for inspection. Traffic from the client is shown in red, and traffic from the server in blue. The Three-Way Handshake TCP utilizes a number of flags, or 1-bit boolean fields, in its header to control the state of a connection. T he three we're most interested in here are: ?SYN - (Synchronize) Initiates a connection ?FIN - (Final) Cleanly terminates a connection ?ACK - Acknowledges received data As we'll see, a packet can have multiple flags set.
2008-2009学年第一学期 网络协议分析 期末试卷（A卷）参考答案 第一题判断题（20小题，共20分，对打√，错打×） 1.没有完成两个数据包握手称为双向“握手”，是一种不安全的进程。（√） 2.查阅网上对象所有域名和地址的术语称为统一资源定位符URL。（×） 3.动态端口也叫临时端口。（√） 4.用于描述DNS数据库段的数据是一种ASCII文本数据。（√） 5.SOCKS是一种Socket的实现机制。（×） 6.区分服务也叫分用服务，传输层用于向上传送通信数据。（×） 7.RIPv2最多有15个网络直径，OSPFv2最多有128个网络直径。（×） 8.DHCP响应消息包含DHCP请求消息。（√） 9.定界符是PDU的有效数据。（√） 10.ARPA是一种与Mac地址及IP地址相关的一种协议。（×） 11.地址请求是一种ARP服务请求。（×） 12.可接收的使用策略AUP是一种格式文档策略。（√） 13.Apple Talk是一种组安全策略协议。（×） 14.权威服务器是PKI中一种发放安全证书的服务器。（×） 15.自治系统是一组单一管理权限下的路由器。（√） 16.区分服务也叫分用服务，传输层用于向上传送通信数据。（×） 17.带宽是一种跨网络信息数量的评估数据。（√） 18.绑定确认是一种必选数据。（×）
19.定界符是PDU的有效数据。（√） 20.黑洞是数据包无记录丢失的网络节点。（√）第二题单项选择题（20小题，共20分） 1、下面关于ARP协议的功能论述正确的是（ C ）。 A、ARP协议根据本地主机的IP地址获取远程主机的MAC地址； B、ARP协议根据远程主机的MAC地址获取本地主机的IP地址； C、ARP协议根据本地主机的IP地址获取本主机的MAC地址； D、ARP协议根据本地主机的MAC地址获取本主机的IP地址； 2、计算机网络体系结构在逻辑功能构成上存在有两个边界，它们是（ B ）。 A、协议栈边界和操作系统边界； B、协议边界和OS边界； C、数据单元边界和协议边界； D、操作系统边界和协议栈分层边界； 3、下面WAN或LAN网络中关于主机数量论述不正确的是（ C ）。 A、网络中使用的协议类型越多，网络中的主机数就越少； B、网络中划分的物理区域越多，网络中的主机数就越少； C、网络中划分的广播区域越多，网络中的主机数就越少； D、网络中使用2层交换机越多，网络中的主机数就越少； 4、B类网络172.16.0.0的广播地址是（ C ）。 A、172.16.0.1 B、172.16.0.255 C、172.16.255.255 D、172.16.255.0 5、在进行网络IP地址配置时，有时会发生IP地址冲突，TCP/IP协议族中检查IP地址是否冲突的网络协议是（ A ）。 A、ARP协议 B、PARP协议 C、IP协议 D、802.x协议 6、下面关于ICMP协议论述不正确的是（ C ）。 A、ICMP协议同IP协议一样位于网络层； B、Traceroute和Ping命令进行网络检测时使用ICMP报文；
实验七Window 7系统中IPSec协议配置及数据包分析 一：实验目的 本实验主要验证IP通信在建立IPSec传输模式和隧道模式前后的变化，为了简化实验过程，这里只对ICMP进行加密，但在配置的过程中即可发现，其他IP协议要进行同样的加密也是非常简单的。 二：实验环境 实验中使用以下软件和硬件设备 (1)VMware workstation 15 pro(官网最新版) (2)Windows 7专业版系统和Windows 7 旗舰版系统 (3)都装好wireshark2.6.4版本 (4)一个交换机 (5)两台装有操作系统和sniffer嗅探机的vm虚拟机 为了方便称呼win7专业版系统为PC1，win7旗舰版版系统为PC2，从这里开始都以PC1，PC2来称呼代替直到实验的结束，万望注意辨别。 三：实验内容 1. 了解IPSec 2. 在Windows XP的计算机上配置IPSec VPN 原理简介： IPSec在IP层上对数据包进行高强度的安全处理，提供数据源地址验证、无连接数据完整性、数据机密性、抗重播和有限业务流机密性等安全服务。各种应用程序可以享用IP层提供的安全服务和密钥管理，而不必设计和实现自己的安全机制，因此减少了密钥协商的开销，也降低了产生安全漏洞的可能性。 四：实验步骤 一、传输模式的实现 1.启动VMware 15，建立两个Windows7系列的虚拟机。一个为win7专业 版系统虚拟机，一个为win7旗舰版系统虚拟机。 图1
图2 第一次做实验：PC1：192.168.219.130 PC2：192.168.219.131 第二次做实验：PC1：192.168.252.128 PC2：192.168.252.129 注释：本次实验是分成两次所作的，在第一次做实验的时候，因IP策略上的设置错误，导致迟迟未抓到isakmp包，因此第二次做时设置正确后就抓到了，这是本人对该实验的理解不到位所导致的，已深刻检讨。 2.新建本地安全策略 IP安全策略-1 (用作IPSec传输模式) 图3
用wireshark分析Http 和Dns 报文 一、http请求报文和响应报文 wireshark所抓的一个含有http请求报文的帧： 1、帧的解释 链路层的信息上是以帧的形式进行传输的，帧封装了应用层、传输层、网络层的数据。而wireshark抓到的就是链 路层的一帧。 图中解释： Frame 18：所抓帧的序号是11，大小是409字节 Ethernet ：以太网，有线局域网技术，属链路层 Inernet Protocol：即IP协议，也称网际协议，属网络层 Transmisson Control Protocol：即TCP协议，也称传输控 制协议。属传输层 Hypertext transfer protocol：即http协议，也称超文本传 输协议。属应用层 图形下面的数据是对上面数据的16进制表示。
2、分析上图中的http请求报文 报文分析： 请求行： GET /img/2009people_index/images/hot_key.gif HTTP/1.1 方法字段/ URL字段/http协议的版本 我们发现，报文里有对请求行字段的相关解释。该报文请求的是一个对象，该对象是图像。 首部行： Accept: */* Referer: https://www.doczj.com/doc/b818617780.html,/这是网站网址 Accept-Language: zh-cn 语言中文 Accept-Encoding: gzip, deflate 可接受编码，文件格式User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Window s NT 5.1; SV1; CIBA; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 3.0.04506.30; 360SE) 用户代理，浏览器的类型是Netscape浏览器；括号内 是相关解释 Host: https://www.doczj.com/doc/b818617780.html,目标所在的主机 Connection: Keep-Alive 激活连接 在抓包分析的过程中还发现了另外一些http请求报文中所特有的首部字段名，比如下面http请求报文中橙黄色首部字段名：
河南机电高等专科学校 《汽车单片机与局域网技术》 大作业 专业班级：汽电112 姓名：史帅峰 学号：111606240 成绩： 指导老师：袁霞 2013年4月16日 汽车总线系统通信协议分析与比较 摘要：本文主要针对汽车总线系统通讯协议，探讨汽车总线通讯协议的种类、发展趋势以及技术特点。在对诸多组织和汽车制造商研发的各类汽车总线进行比较和探讨的基础上，对其现状进行了分析；并综合汽车工业的特点对这两大类汽车总线协议的发展前景作了分析。关键词：汽车总线技术通讯协议车载网络 引言：汽车电子技术是汽车技术和电子技术结合发展的产物。从20世纪60年代开始，随着电子技术的飞速发展，汽车的电子化已经成为公认的汽车技术发展方向。在汽车的发展过程中，为了提高汽车的性能而增加汽车电器，电器的增加导致线缆的增加，而线束的增加又使整车质量增加、布线更加复杂、可维护性变差，从而又影响了汽车经济性能的提高。因此，一种新的技术就被研发出来，那就是汽车总线技术。总线技术在汽车中的成功应用，标志着汽车电子逐步迈向网络化。 一、车载网络的发展历程 20世纪80年代初，各大汽车公司开始研制使用汽车内部信息交互的通信方式。博世公司与英特尔公司推出的CAN总线具有突出的可靠性、实时性和灵活性，因而得到了业界的广泛认同，并在1993年正式成为国际标准和行业标准。TTCAN对CAN协议进行了扩展，提供时间触发机制以提高通讯实时性。TTCAN的研究始于2000年，现已成为CAN标准的第4部分ISO11898-4，该标准目前处于CD(委员会草案)阶段。 1994年美国汽车工业协会提出了1850通信协议规范。从1998年开始，由宝马、奥迪等七家公司和IC公司共同开发能满足车身电子要求的低成本串行总线技术，该技术在2000年2月2日完成开发，它就是LIN。 FlexRay联盟推进了FlexRay的标准化，使之成为新一代汽车内部网络通信协议。FlexRay车载网络标准已经成为同类产品的基准，将在未来很多年内，引导整个汽车电子产品控制结构的发展方向。FlexRay是继CAN和LIN之后的最新研发成果。 车载网络的分类及其网络协议 从20世纪80年代以来不断有新的网络产生，为了方便研究和应用，美国汽车工业协会（SAE）的车辆委员会将汽车数据传输网络划分为A、B、C三类。 A类网络 A类网络是面向传感器/执行器控制的低速网络，数据传输速度通常小于10kb/s，主要用于后视镜调整、电动车窗、灯光照明等控制。 A类网络大都采用通用异步收发器（UART，Universal Asynchronous Receiver/Trsmitter）标准，使用起来既简单又经济。但随着技术水平的发展，将会逐步被其他标准所代替。 A类网络目前首选的标准是LIN总线，是一种基于UART数据格式、主从结构的单线12V总线通信系统，主要用于智能传感器和执行器的串行通信。