网络数据获取方法
1.网络信息获取
网络信息获取是指通过物理线路接入到实际的网络中，实现获取该网络当前传输的所有信息，即获取当前传输的数据包，并根据信息的源主机、目标主机、服务协议和端口等信息简单过滤掉不关心的垃圾数据，然后提交给上层应用程序进行进一步处理。
2.TCP/IP体系结构
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| SMTP | DNS | HTTP | FTP | TELNET| 应用层
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| TCP |UDP | 传输层
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| IP| ICMP | ARP RARP | 网络层
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| IEEE 802 以太网SLIP/PPP PDN etc| 数据链路层
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3.数据包接收过程
4.以太网
以太网最初是由XEROX公司研制,并且在1980年由数据设备公司DEC(DIGIAL EQUIPMENT CORPOR ATION)、INTEL公司和XEROX公司共同使之规范成形。后来它被作为802.3标准为电气与电子工程师协会（IEEE）所采纳。
以太网是最为流行的网络传输系统之一。以太网的基本特征是采用一种称为载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detection)的共享访问方案。
5.TCP/IP与以太网
●以太网和TCP/IP可以说是相辅相成的。
?以太网在一二层提供物理上的连线，使用48位的MAC地址
?TCP/IP工作在上层，使用32位的IP地址
?两者间使用ARP（Address Resolution Protocol）和RARP协议进行相互转换。
●载波监听
指在以太网中的每个站点都具有同等的权利，在传输自己的数据时，首先监听信道是否空闲，如果空闲，就传输自己的数据，如果信道被占用，就等待信道空闲。
●冲突检测
为了防止发生两个站点同时监测到网络没有被使用时而产生冲突。以太网采用广播机制，所有与网络连接的工作站都可以看到网络上传递的数据。
6.以太网的广播通讯
●在以太网中，所有的通讯都是广播的，
通常在同一个网段的所有网络接口都可以访问在物理媒体上传输的所有数据
●网卡的MAC地址
?每一个网络接口都有一个唯一的硬件地址，这个硬件地址也就是网卡的MAC地址。
?大多数系统使用48比特的地址，这个地址用来表示网络中的每一个设备
?一般来说每一块网卡上的MAC地址都是不同的
?每个网卡厂家得到一段地址，然后用这段地址分配给其生产的每个网卡一个地址。
●在正常的情况下，网络接口应该只响应这样的两种数据帧：
? 1.与自己硬件地址相匹配的数据帧。
? 2.发向所有机器的广播数据帧。
●数据的收发是由网卡来完成的
?网卡接收到传输来的数据后，网卡内的单片程序从接收数据帧获取目的MAC地址，根据计算机上的
网卡驱动程序设置的接收模式判断该不该接收。
?认为该接收就接收后产生中断信号通知CPU
?认为不该接收就丢掉不管，所以不该接收的数据网卡就截断了，计算机根本就不知道.
?CPU得到中断信号产生中断，操作系统就根据网卡的驱动程序设置的网卡中断程序地址调用驱动程
序接收数据
?驱动程序接收数据后放入信号堆栈让操作系统处理。
●网卡来说一般有四种接收模式：
?广播方式：该模式下的网卡能够接收网络中的广播信息。
?组播方式：设置在该模式下的网卡能够接收组播数据。
?直接方式：在这种模式下，只有目的网卡才能接收该数据。
?混杂模式：在这种模式下的网卡能够接收一切通过它的数据，而不管该数据是否是传给它的。
●总结一下
?首先，我们知道了在以太网中是基于广播方式传送数据的，也就是说，所有的物理信号都要经过我
的机器。
?其次，广播模式下，网卡的一种模式叫混杂模式（promiscuous），在这种模式下工作的网卡能够接
收到一切通过它的数据，而不管实际上数据的目的地址是不是它。
?再次，通过设置交换机监听端口。监听端口带宽要大于所监听的端口带宽，防止丢包。
7.网络数据包捕获技术
不同的操作系统实现的底层包捕获机制可能是不一样的，但从形式上看大同小异。数据包常规的传输路径依次为网卡接口、设备驱动层、数据链路层、IP层、传输层、最后到达应用程序。而包捕获机制是在数据链路层增加一个旁路处理，对发送和接收到的数据包做过滤/缓冲等相关处理，最后直接传递到应用程序。
8.旁路处理机制
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a616019407.html, 高速网络环境下数据包捕获技术的分析 作者：王亚 来源：《数字技术与应用》2011年第12期 摘要：互联网的迅猛发展，网络带宽飞速增长，在高速网络环境下，传统的网络数据包捕获已经成为制约整个系统的性能提升的瓶颈，为了满足高速网络的数据包捕获的需求，对传统的网络数据包捕获存在的问题进行分析，在此基础上提出了改进措施，为后期研究高速网络下高性能的数据包捕获技术奠定基础。 关键词：高速网数据包捕获 Libpcap 中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)12-0194-02 The Analysis of Packet Capture Technology in High Speed Network wangya (Fuyang Teachers College of computer and Information engineering Fuyang 236041) Abstract:The rapid development of the Internet and the rapid growth of network bandwidth,in high-speed network environment,the traditional network data packet capture has become the constraints of the system performance bottleneck. In order to satisfy the high speed network packet capture demand,to analysis the existing problems of the traditional network packet capture,and put forward on this foundation improvement measures.,It lays the foundation for later research of high-speed network and high performance packet capture technology. Keywords:high speed network;packet capture;Libpcap 1、引言 目前，对网络信息监控与检测的软件都是基于数据包捕获技术，如：入侵检测程序Snort、嗅探器Tcpdump等。数据包捕获技术是一种对网络上的数据包进行监听并截取的技术，可以将数据包原封不动的拷贝到捕包端的系统中。数据包捕获是入侵检测系统、网络协议
数据通信基本知识 -------------------------------------------------------------------------- 所有计算机之间之间通过计算机网络的通信都涉及由传输介质传输某种形式的数据编码信号。传输介质在计算机、计算机网络设备间起互连和通信作用，为数据信号提供从一个节点传送到另一个节点的物理通路。计算机与计算机网络中采用的传输介质可分为有线和无线传输介质两大类。 一、有线传输介质(Wired Transmission Media) 有线传输介质在数据传输中只作为传输介质，而非信号载体。计算机网络中流行使用的有线传输介质(Wired Transmission Media)为：铜线和玻璃纤维。 1. 铜线 铜线(Copper Wire)由于具有较低的电阻率、价廉和容易安装等优点因而成为最早用于计算机网络中的传输介质，它以介质中传输的电流作为数据信号的载体。为了尽可能减小铜线所传输信号之间的相互干涉(Interference)，我们使用两种基本的铜线类型：双绞线和同轴电缆。 (1)双绞线 双绞线(Twisted Pair)是把两条互相绝缘的铜导线纽绞起来组成一条通信线路，它既可减小流过电流所辐射的能量，也可防止来自其他通信线路上信号的干涉。双绞线分屏蔽和无屏蔽两种，其形状结构如图1.1所示。双绞线的线路损耗较大，传输速率低，但价格便宜，容易安装，常用于对通信速率要求不高的网络连接中。 (2)同轴电缆 同轴电缆(Coaxial Cable)由一对同轴导线组成。同轴电缆频带宽，损耗小，具有比双绞线更强的抗干扰能力和更好的传输性能。按特性阻抗值不同，同轴电缆可分为基带(用于传输单路信号)和宽带(用于同时传输多路信号)两种。同轴电缆是目前LAN局域网与有线电视网中普遍采用的比较理想的传输介质。 2.玻璃纤维 目前，在计算机网络中十分流行使用易弯曲的石英玻璃纤维来作为传输介质，它以介质中传输的光波(光脉冲信号)作为信息载体，因此我们又将之称为光导纤维，简称光纤(Optical Fiber)或光缆(Optical Cable)。 光缆由能传导光波的石英玻璃纤维(纤芯)，外加包层（硅橡胶）和保护层构成。在光缆一头的发射器使用LED光发射二极管(Light Emitting Diode)或激光(Laser)来发射光脉冲，在光缆另一头的接收器使用光敏半导体管探测光脉冲。 模拟数据通信与数字数据通信 一、通信信道与信道容量(Communication Channel & Channel Capacity) 通信信道(Communication Channel)是数据传输的通路，在计算机网络中信道分为物理信道和逻辑信道。物理信道指用于传输数据信号的物理通路，它由传输介质与有关通信设备组成；逻辑信道指在物理信道的基础上，发送与接收数据信号的双方通过中间结点所实现的逻?quot;联系"，由此为传输数据信号形成的逻辑通路。逻辑信道可以是有连接的，也可以是无连接的。物理信道还可根据传输介质的不同而分为有线信道和
第一部分数据通信与计算机网络课程设计（要求） 一、课程设计的性质、目的和任务 性质：独立设课 目的和任务： 1、掌握数据通信和计算机网络的基本原理 2、掌握数据通信和计算机网络设计、分析和实现方法 3、提高学生编制网络通信程序、网络应用服务程序的能力 二、课程设计的基本内容和要求 基本内容：网络数据通信的基本方法及实现。 基本要求：根据选定的项目，课题小组成员认真查阅相关资料，发挥学生的主体作用，提出设计方案，老师参与，进行讨论和分析，最终确定设计方案。在此基础上，合理分工，协同完成项目的设计与实现，最后完成课程设计的报告撰写。
注：一、滑动窗口协议的模拟 1 关于滑动窗口，请阅读网络教材（实现—选择性重发）； 2 运行时启动两个线程client 和server。其中sever 初始应该为监听状态； 3 可指定滑动窗口数目m（m＝2n，n为大于1的整数）和要发送的帧总数，停等的超时时间间隔以及发送类型（正常发送，即没有缺帧和错序发送帧的现象），发送速率等参数； 4 client向server发起连接，成功则转入5; 5 client端发出帧，帧的内容可同序号或者为“111”“222”…“aaa”“bbb”…或者是一段文章中的部分内容; 6 选择发送类型为“缺帧”，模拟因网络拥塞造成丢帧的情况，开始发送情况同“正常发送”的情况。不同的是在帧x发送前用户可以选择丢失，则客户端继续接收帧x+1，x+2…并且对帧x+1，x+2…发出确认并缓存该帧； 7 服务器端等待一段相当长的时间（超时），重发帧x； 8 选择发送类型为“错序发送”。将一组待发送的帧按照指定（错序）顺序发送。具体实现同“缺帧”情况； 9 以上各种情况下，client和server窗口中应实时显示帧的发送和接受情况，包括序号，到达时间，内容等。以及窗口的填充和清空情况； 10 使用socket编程； 11 本实验要求实现的是一个简化了许多的滑动窗口协议。对于所有包，在生成序列号后进行发送。接收方为每个包设定一个定时器，记录包的到达情况。如发送方发送速度过快，或某包定时器超时，则发送方应重发。接受方窗口满时，接受到的包应被拷贝至硬盘（以下部分可以自由设计，仅做参考）。 12 主要的数据结构： 包： class packet{ protect： int num；//数据包的序号 cstring content；//数据包内容 …… //method …… } 消息： class message{ protect： int no；//消息的序号 cstring content；//消息内容 int id；//消息的方向 //method …… }
网络数据包的捕获与分析 【摘要】网络数据包的捕获对于网络安全有着巨大的作用，为我们更好的分析网络中的数据流提供了帮助。本论文是基于Windows下开发一个网络监听工具，侧重点在于实现网络数据包的捕获，然后分析并显示捕获到的数据包信息这部分功能的实现，如分析：IP首部协议类型、源IP、目的IP和端口号等。采用的是Winpcap（Windows Packet Capture）来实现的抓包功能。通过VC++6.0中MFC编程实现通过一个完整界面来控制调用Winpcap中的函数来实现对网卡信息的捕获和循环捕获数据包，然后通过预先对于IP、TCP、UDP等数据包的定义和TCP/IP等协议来解析其中包含的内容并返回显示捕获到数据包的信息，当然也可以保存捕获到的数据包到指定地点以便进一步分析。 【关键词】Winpcap；数据包；捕获；分析
The Capture and Analysis of Network Data Packets Wang Hang (Grade 11,Class 1, Major Network Engineering, Scho ol of Mathematics and Computer Science Dept, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723003, Shaanxi) Tutor: Jia Wei Abstract: The capture of network data packets plays an important part in network security, which is helpful for our better analysis of network data flow.This paper is about a network monitoring tool based on Windows system, which emphasizes particularly on realizing the capture and analysis of network data packets and then displays them. Take analysis as an example, it will check the type of the IP protocol, the source address of IP, the destination address of IP and the port https://www.doczj.com/doc/a616019407.html,e the Winpcap（Windows Packet Capture）to capture of data packets. In MFC programming of VC++6.0, the capture of network data packets can be realized via the invoking and control of the functions through a full control panel, and then the analysis of IP ,TCP,UDP and TCP/IP will be done before they are displayed. Certainly the information captured can be saved to the appointed destination in order to go through an advanced analysis. Key words:Winpcap；Data Packets；Capture；Analysis
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910206622.2 (22)申请日 2019.03.19 (71)申请人 西安交通大学 地址 710049 陕西省西安市碑林区咸宁西 路28号 (72)发明人 陶敬 潜禹桥 刘凯 韩婷 (74)专利代理机构 西安智大知识产权代理事务 所 61215 代理人 段俊涛 (51)Int.Cl. H04L 12/801(2013.01) H04L 12/911(2013.01) (54)发明名称 一种基于SDN网络的流量捕获方法与系统 (57)摘要 本发明提供一种基于SDN网络的流量捕获方 法和系统，通过修改虚拟机和物理机网卡所接入 的SDN交换机的流表规则，利用SDN网络建立流量 隧道，同时使用消息队列发送与接收任务消息， 实现对SDN网络中虚拟机和物理机流量的捕获。 该系统包括对任务进行控制管理的任务控制子 系统和实际执行流量捕获任务的任务执行子系 统：以虚拟机和物理机的网卡ID或MAC作为输入， 对虚拟机和物理机网卡的流入和流出流量进行 捕获，最终将被捕获的流量迁移到远程流量接收 设备。本发明可用于对SDN环境下的虚拟机和物 理机进行流量的捕获和监控。权利要求书2页 说明书5页 附图2页CN 110011927 A 2019.07.12 C N 110011927 A
权 利 要 求 书1/2页CN 110011927 A 1.一种基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，包括如下步骤： 配置SDN交换机的隧道端口，建立被捕获设备-接收设备之间的流量隧道，其中被捕获设备指需要被捕获流量的网卡设备，接收设备指负责接收该捕获流量的网卡设备； 对被捕获设备所接入的SDN交换机上的隧道端口与接收设备所接入的SDN交换机上的隧道端口进行监控； 将被捕获设备上的流量进行捕获并通过流量隧道迁移到接收设备。 2.根据权利要求1所述基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，所述配置SDN交换机的隧道端口的方法为： 为每一个接收设备分配一个SDN-Overlay网络隧道编号； 配置被捕获设备所接入的SDN交换机的流表规则，设置为将被捕获设备的流量进行复制并在包头添加所迁移到的接收设备的SDN-Overlay网络隧道编号后，洪泛到所在SDN网络内部其他接收设备所接入的SDN交换机的隧道端口上。 3.根据权利要求1所述基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，所述建立被捕获设备-接收设备之间的流量隧道的方法为： 配置接收设备所接入的SDN交换机的流表规则，使该SDN交换机接收到具有接收设备对应SDN-Overlay网络隧道编号的流量之后，发出洪泛响应报文。 配置被捕获设备所接入的SDN交换机的流表规则，设置为所接入的SDN交换机的某个隧道端口接收到洪泛响应报文之后，将被捕获设备和该隧道端口进行绑定。 4.根据权利要求1所述基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，所述对被捕获设备所接入的SDN交换机上的隧道端口与接收设备所接入的SDN交换机上的隧道端口进行监控的方法为： 将隧道端口监控分为被捕获设备监控和接收设备监控两个部分：对于被捕获设备所接入的SDN交换机上的隧道端口的监控，在被捕获设备所在主机上启动Tcpdump流量捕获进程，监控接入SDN交换机的网卡的流量，实现对被捕获设备所接入的SDN交换机上的隧道端口流量的监控；对于接收设备所接入的SDN交换机上的隧道端口的的监控，在接收设备所在主机上启动Tcpdump流量捕获进程，监控接入SDN交换机网卡的流量，实现对被捕获设备所接入的SDN交换机上的隧道端口流量的监控。 5.根据权利要求1所述基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，所述将被捕获设备上的流量进行捕获并通过流量隧道迁移到接收设备的方法为： 配置被捕获设备所接入的SDN交换机的流表规则，设置为进出该被捕获设备的所有流量经过复制后通过绑定的接收设备对应的隧道端口向外发送； 配置接收设备所接入的SDN交换机的流表规则，使得该SDN交换机接收到具有接收设备对应隧道编号的流量后，直接转发到接收设备。 6.根据权利要求1所述基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，利用流量监控进程将捕获到的流量存储为对应格式的流量文件，并且采用多进程模型处理批量捕获任务以提高效率。 7.根据权利要求1所述基于SDN网络的流量捕获方法，其特征在于，利用消息队列将任务控制过程与执行过程分离，独立出任务控制子系统和任务执行子系统，任务控制子系统下发的任务将通过消息队列分发到对应的任务执行子系统上，一个任务控制子系统能够将 2
实训报告 一、sniffer的功能认知； 1. 实时网络流量监控分析 Sniffer Portable LAN能够对局域网网络流量进行实时监控和统计分析，对每个链路上的网络流量根据用户习惯，可以提供以表格或图形（条形图、饼状图和矩阵图等）方式显示的统计分析结果,内容包括： ·网络总体流量实时监控统计：如当前和平均网络利用率、总的和当前的帧数、字节数、总网络节点数和激活的网络节点数、当前和总的平均帧长等。 ·协议使用和分布统计：如协议类型、协议数量、协议的网络利用率、协议的字节数以及每种协议中各种不同类型的帧的数量等。Sniffer包含通用的TCP和UDP网络应用协议如HTTP, Telnet, SNMP, FTP等。同时，Sniffer 也具有特有的灵活性允许增加自定义的应用。一旦应用协议加入Sniffer，针对应用的所有的监控、报警和报告便自动生效；
·包尺寸分布统计：如某一帧长的帧所占百分比，某一帧长的帧数等。 ·错误信息统计：如错误的CRC校验数、发生的碰撞数、错误帧数等； ·主机流量实时监控统计：如进出每个网络节点的总字节数和数据包数、前x个最忙的网络 节点等；
话节点对等；
·Sniffer还提供历史统计分析功能，可以使用户看到网络中一段时间内的流量运行状况，帮助用户更好的进行流量分析和监控。
2.应用响应时间监控和分析 Sniffer 在监控网络流量和性能的同时，更加关注在网络应用的运行状况和性能管理，应用响应时间(ART)功能是Sniffer中重要的组成部分，不仅提供了对应用响应时间的实时监控，也提供对于应用响应时间的长期监控和分析能力。 首先ART监控功能提供了整体的应用性能响应时间，让用户以多种方式把握当前网络通讯中的各类应用响应时间的对比情况，如客户机/服务器响应时间、服务器响应时间，最 快响应时间、最慢响应时间、平均响应时间和90%的请求的响应时间等。
综合实训报告 题目：网络流量在线分析系统的设计与实现 华中农业大学 正方教务系统 王枫 指导老师：王建勇
信息学院计算机科学系 目录 一、实训目的 (3) 二、实训内容 (3) 三、主要设备及环境 (4) 四、设计与步骤 (5) 五、整理与小结 (17) 六、参考文献 (18)
一、实训目的 设计并实现一个网络流量的分析系统。该系统具有以下功能：（1）实时抓取网络数据。（2）网络协议分析与显示。（3）将网络数据包聚合成数据流，以源IP、目的IP、源端口、目的端口及协议等五元组的形式存储。（4）计算并显示固定时间间隔内网络连接（双向流）的统计量（如上行与下行的数据包数目，上行与下行的数据量大小等）。在这些统计数据的基础上分析不同网络应用的流量特征。 二、实训内容 （1）能够实时抓取网络中的数据包。并实时显示在程序界面上。用户可自定义过滤条件以抓取所需要的数据包。 （2）分析各个网络协议格式，能够显示各协议字段的实际意义。例如，能够通过该程序反映TCP三次握手的实现过程。 （3）采用Hash链表的形式将网络数据以连接（双向流）的形式存储。 （4）计算并显示固定时间间隔内网络连接（双向流）的统计量（如上行与下行的数据包数目，上行与下行的数据量大小等）。例如，抓取一段时间（如30分钟）的网络流量，将该段时间以固定时长（如1分钟）为单位分成若干个时间片，计算网络连接在每一个时间片内的相关统计量。并在上述统计数据的基础上分析不同应用如WEB、DNS、在线视频等服务的流量特征。注意，可根据实际的流量分析需要自己定义相关的统计量。
三、主要设备及环境 硬件设备： （1）台式计算机或笔记本计算机(含网络适配器) 软件设备： （2）Windows操作系统 （3）网络数据包捕获函数包，Windows平台为winpcap （4）编程语言选用C/C++。 （5）编程环境为codeblocks
《数据通信与网络基础》教学计划与教学大纲 课程代号：CS16021 任课教师：杨献春 开课时间：2001/2002学年第一学期 授课对象：专升本99级和00级，二学历00级 教学安排： 教室地点教102 选课人数272人 授课时间星期二18:30-21:20 教学1班（99级专升本00级二学历127人） 星期四18:30-21:20 教学2班（00级专升本145人） 一、教学计划： 总计60学时，两个教学班计划相同。 教学16次计48学时第1-4周，第6-17周（第5周国庆节休假） 讲座1次3学时第18周（20XX年1月3日，星期四，两班合讲，自愿参加） 复习1次3学时第19周 答疑1次3学时第19或20周（待定） 考试1次2小时左右 二、教学大纲： 课程名称 数据通信与网络基础 课程概述 这是一个学期的课程, 旨在学习数据通信基本原理和了解数据通信网络。本课程向学生介绍计算机之间及人机之间通信相关的各种基本技术，涉及的主题有：简单的通信模型，通信系统硬件（传输媒质、数据传输技术、数据终端设备，数据通信设备与接口），通信系统中的软件（数据编码、数据传输方式、数据传输协议），数据通信网（网络分层体系结构、交换式网络与广播式网络、宽带传输网、接入网），多媒体数据通信，数据通信发展历史与趋势。 教学目标 通过本课程的学习，学生能够 ●了解电信与及数据通信的发展历史与前景 ●知道通信种类及其使用的频段 ●熟悉数据通信模型与术语 ●知道数据通信标准及其制定机构 ●知道数据通信网及其分类和用途 ●描述数字传输与模拟传输的区别与各自的特点 ●掌握信息的度量方法和信号时域频域特性分析方法 ●了解传输信道特性及其对信号的影响
数据包捕获与解析课程设计报告 学生姓名：董耀杰 学号：1030430330 指导教师：江珊珊
数据包捕获与分析 摘要本课程设计通过Ethereal捕捉实时网络数据包，并根据网络协议分析流程对数据包在TCP/IP各层协议中进行实际解包分析，让网络研究人员对数据包的认识上升到一个感性的层面，为网络协议分析提供技术手段。最后根据Ethereal的工作原理，用Visual C＋＋编写一个简单的数据包捕获与分析软件。 关键词协议分析；Ethereal；数据包；Visual C＋＋ 1引言 本课程设计通过技术手段捕获数据包并加以分析，追踪数据包在TCP/IP各层的封装过程，对于网络协议的研究具有重要的意义。Ethereal是当前较为流行的图形用户接口的抓包软件,是一个可以用来监视所有在网络上被传送的包,并分析其内容的程序。它通常被用来检查网络工作情况,或是用来发现网络程序的bugs。通过ethereal对TCP、UDP、SMTP、telnet和FTP等常用协议进行分析,非常有助于网络故障修复、分析以及软件和协议开发。，它以开源、免费、操作界面友好等优点广为世界各地网络研究人员使用为网络协议分析搭建了一个良好的研究平台。 1.1课程设计的内容 (1)掌握数据包捕获和数据包分析的相关知识； (2)掌握Ethreal软件的安装、启动，并熟悉用它进行局域网数据捕获和分析的功能； (3)设计一个简单的数据包捕获与分析软件。 1.2课程设计的要求 (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。
CHAPTER 20 Network Layer: Internet Protocol Solutions to Odd-Numbered Review Questions and Exercises Review Questions 1.The delivery of a frame in the data link layer is node-to-node. The delivery of a packet at the network layer is host-to-host. 3.Each data link layer protocol has a limit on the size of the packet it can carry. When a datagram is encapsulated in a frame, the total size of the datagram must be less than this limit. Otherwise, the datagram must be fragmented. IPv4 allows fragmentation at the host and any router; IPv6 allows fragmentation only at the host. 5.Options can be used for network testing and debugging. We mentioned six options: no-operation, end-of-option, record-route, strict-source-route, loose- source-route, and timestamp. A no-operation option is a 1-byte option used as a filler between options. An end-of-option option is a 1-byte option used for padding at the end of the option field. A record-route option is used to record the Internet routers that handle the datagram. A strict-source-route option is used by the source to predetermine a route for the datagram. A loose-source-route option is similar to the strict source route, but it is less rigid. Each router in the list must be visited, but the datagram can visit other routers as well. A timestamp option is used to record the time of datagram processing by a router. 7.In IPv4, priority is handled by a field called service type (in the early interpreta- tion) or differential services (in the latest interpretation). In the former interpreta- tion, the three leftmost bits of this field define the priority or precedence; in the latter interpretation, the four leftmost bits of this field define the priority. In IPv6, the four-bit priority field handles two categories of traffic: congestion-controlled and noncongestion-controlled. 9.The checksum is eliminated in IPv6 because it is provided by upper-layer proto- cols; it is therefore not needed at this level. 1
高纲1498 江苏省高等教育自学考试大纲 07025 数据通信与网络 南京信息工程大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室
Ⅰ课程性质与课程目标 一、课程性质和特点 本课程是物联网工程专业的专业必修课。课程系统地讲授了计算机网络的体系结构概念，对各个网络功能层的基本概念、工作原理和通信规程，数据通信技术、广域网和局域网技术、以及网络应用技术和发展都作了详细介绍。配合该课程的实验教学，将帮助学生掌握和了解数据通信和计算机网络的基本原理、工作过程和实现方法，加深学生对数据通信技术、计算机网络技术理论的认识和理解，培养网络应用技能。 本课程的目的，是使学生建立计算机网络体系机构的概念，掌握数据通信的基本概念和计算机网络的工作原理，了解计算机网络技术的应用和发展，辅以精心设计跟踪实际应用的实验教学内容，对提升学生动手操作实践能力，为后续的计算机网络专业课程的学习，建立良好的基础。 二、课程目标 1. 要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握通信基础内容和计算机网络部分的内容，并能够用其分析、初步设计和解答与网络应用相关的问题，能够举一反三。 2.计算机网络的概念较多，因此要强调基本概念，而不是过多地讲具体的计算网络中所使用的专用设备。 3.计算机网络的发展非常迅速，新的技术不断出现，因此应尽可能地掌握较新的内容。另外本课程工程性较强，学生应注重理论联系实际和重视实验环节。 三、与相关课程的联系与区别 本课程先修课程应涉及计算机文化基础、计算机程序设计、管理信息系统、数据库原理与应用等。后继课程有网络操作系统、路由与交换技术、计算机网络安全、网络编程等。 本课程与其他课程的区别为：本课程立足于理论，与实际环节紧密结合，需要更多关注各种网络应用及新技术。 四、课程的重点和难点 课程的重点之一是网络通信的有关技术，包括数据通信技术、数据编码技术、数据交换技术、流量控制技术、差错控制技术；重点之二是五层网络体系结构，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层，重点之三是局域网技术。 课程的次重点是数据通信与计算机网络领域的基本概念和工作原理，对网络的组
本文来自中国协议分析网技术论坛，转载请注明 sniffer tcp http ospf rtp dhcp Sniffer EtherealWinpcap 其它技术返回首页当前位置: 网站首页>>协议分析>>Winpcap>> 利用WinPcap技术捕获数据包时间:2006-11-14 来源: 作者: 点击:849次收藏到： 前言随着网络入侵的不断发展，网络安全变得越来越重要，于是网络入侵取证系统的研究也变得日益重要。在网络入侵取证系统中，对网络上传送的数据包进行有效的监听即捕获包是目前取证的关键技术，只有进行高效的数据包捕获，网络管理员才能对所捕获的数据进行一系列 前言 随着网络入侵的不断发展，网络安全变得越来越重要，于是网络入侵取证系统的研究也变得日益重要。在网络入侵取证系统中，对网络上传送的数据包进行有效的监听即捕获包是目前取证的关键技术，只有进行高效的数据包捕获，网络管理员才能对所捕获的数据进行一系列的分析，从而进行可靠的网络安全管理。 1winpcap简介 WinPcap 是由伯克利分组捕获库派生而来的分组捕获库，它是在Windows 操作平台上来实现对底层包的截取过滤。WinPcap 为用户级的数据包提供了Windows 下的一个平台。WinPcap 是BPF 模型和Libpcap 函数库在Windows 平台下网络数据包捕获和网络状态分析的一种体系结构，这个体系结构是由一个核心的包过滤驱动程序，一个底层的动态连接库Packet.dll 和一个高层的独立于系统的函数库Libpcap 组成。底层的包捕获驱动程序实际为一个协议网络驱动程序，通过对NDIS 中函数的调用为Win95、Win98、WinNT、和Win2000 提供一类似于UNIX 系统下Berkeley Packet Filter 的捕获和发送原始数据包的能力。Packet.dll 是对这个BPF 驱动程序进行访问的API 接口，同时它有一套符合Libpcap 接口（UNIX 下的捕获函数库）的函数库。WinPcap的结构图如图1。 WinPcap 包括三个部分：第一个模块NPF(Netgroup Packet Filter)，是一个虚拟设备驱动程序文件。它的功能是过滤数据包，并把这些数据包原封不动地传给用户态模块，这个过程中包括了一些操作系统特有的代码。第二个模块packet.dll为win32平台提供了一个公共的接口。不同版本的Windows系统都有自己的内核模块和用户层模块。Packet.dll用于解决这些不同。调用Packet.dll的程序可以运行在不同版本的Windows平台上，而无需重新编译。第三个模块Wpcap.dll是不依赖于操作系统的。它提供了更加高层、抽象的函数。 packet.dll和Wpcap.dll：packet.dll直接映射了内核的调用。Wpcap.dll提供了更加友好、功能更加强大的函数调用。WinPcap的优势提供了一套标准的抓包接口，与libpcap兼容，可使得原来许多UNIX平台下的网络分析工具快速移植过来便于开发各种网络分析工具，充分考虑了各种性能和效率的优化，包括对于NPF内核层次上的过滤器支持，支持内核态的统计模式，提供了发送数据包的能力。 2网络数据包捕获的原理 以太网（Ethernet）具有共享介质的特征，信息是以明文的形式在网络上传输，当网络适配器设置为监听模式（混杂模式，Promiscuous）时，由于采用以太网广播信道争用的方式，使得监听系统与正常通信的网络能够并联连接，并可以捕获任何一个在同一冲突域上传输的数据包。IEEE802.3 标准的以太网采用的是持续CSMA 的方式，正是由于以太网采用
《计算机网络》 第二章——数据通信基础练习题 一、填空题： 1.________是两个实体间的数据传输和交换。 2._____是传输信号的一条通道，可以分为________和________。 3._____是信息的表现形式，有________和________两种形式。 4.________是描述数据传输系统的重要技术指标之一。 5.________是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为______________________。 6.数据通信系统一般由________、________和________等组成。 7.根据数据信息在传输线上的传送方向，数据通信方式有________、________和________三种。 8.基带、频带、宽带是按照__________________________来分类的。 9.信道的传播延迟和_____________________________与_________________________有关。 10.电路交换的通信过程可分为三个阶段：__________、__________和____________。 11.在分组交换技术中，还可以分为________和________两种不同的方式。 12.信元交换技术是指__________（英文简称为____），它是一种_________的交换技术。 13.多路复用技术通常有两类：____________和____________。 14.常见的差错控制技术有：_________和__________等, 为了确保无差错传输数据，必须具有______和______的功能。 15. CRC码的中文名称是__________，又称________，是一种较为复杂的校验方法，有很强的检错能力。 16. 存储转发方式中常见的有________、________、________，传输的单位分别是____、____、____。 二、选择题 1.在数据通信系统中衡量传输可靠性的指标是____。 A.比特率 B.波特率 C.误码率 D.吞吐量 3.在传输过程中，接收和发送共享同一信道的方式称为____。 A.单工方式 B.半双工方式 C.全双工方式 D.自动方式 5.为了提高通信线路的利用率，进行远距离的数字通信采用____数据传输方式。 A.基带传输 B.频带传输 C.宽带传输 D.窄带传输 6.在数字信道上，直接传送矩形脉冲信号的方法，称为____。 A.
CHAPTER 1 15. With 16 bits, we can represent up to 216 different colors. 17. a. Mesh topology: If one connection fails, the other connections will still be working. b. Star topology: The other devices will still be able to send data through the hub; there will be no access to the device which has the failed connection to the hub. c. Bus Topology: All transmission stops if the failure is in the bus. If the drop-line fails, only the corresponding device cannot operate. 2 d. Ring Topology: The failed connection may disable the whole network unless it is a dual ring or there is a by-pass mechanism. 19. Theoretically, in a ring topology, unplugging one station, interrupts the ring. However, most ring networks use a mechanism that bypasses the station; the ring can continue its operation. 21. See Figure 1.1 23. a. E-mail is not an interactive application. Even if it is delivered immediately, it may stay in the mail-box of the receiver for a while. It is not sensitive to delay. b. We normally do not expect a file to be copied immediately. It is not very sensitive to delay. c. Surfing the Internet is the an application very sensitive to delay. We except to get access to the site we are searching. 25. The telephone network was originally designed for voice communication; the Internet was originally designed for data communication. The two networks are similar in the fact that both are made of interconnections of small networks. The telephone network, as we will see in future chapters, is mostly a circuit-switched network; the Internet is mostly a packet-switched network. Figure 1.1 Solution to Exercise 21 Station Station Station Repeat er Station Station Station Repeat er Station Station Station Repeater Hub 1 CHAPTER 2 Exercises 15. The International Standards Organization, or the International Organization of
实验报告 （ 2014 / 2015 学年第二学期） 题目：网络数据包的捕获与协议分析 专业 学生姓名 班级学号 指导教师胡素君 指导单位计算机系统与网络教学中心 日期2015.5.10
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/a616019407.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） 4. 设计一个用Wireshark捕获IP数据包的过程，并对捕获的结果进行分析和统计（截图加分析） 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，并分析在该数据包中的内容：版本首部长度、服务类型、总长度、标识、片偏移、寿命、协议、源Ip地址、目的地址 五、实验总结