#i n c l u d e
#include
typedef struct macaddress{
u_char mac1;
u_char mac2;
u_char mac3;
u_char mac4;
u_char mac5;
u_char mac6;
};
typedef struct macheader{
macaddress dest;
macaddress src;
u_short type;
};
//IP地址32位，这里用4个字节来表示。
typedef struct ipaddress{
u_char by1;
u_char by2;
u_char by3;
u_char by4;
};
//IP报文格式
typedef struct ipbaowen{
u_char ver_ihl;//首部长度和版本号
u_char tos;//服务类型
u_short tlen;// 报文总长度
u_short ident;// 标识
u_short flags_fo;// 标志和片偏移
u_char ttl;// 生存时间
u_char proto;//协议类型
#define IP_ICMP 1
#define IP_IGMP 2
#define IP_TCP 6
#define IP_UDP 17
#define IP_IGRP 88
#define IP_OSPF 89
u_short crc;
ipaddress saddr;
ipaddress daddr;
};
typedef struct tcpheader{
u_short sport;// 源端口
u_short dport;// 目的端口
u_int th_seq;// 序列号
u_int th_ack;// 确认号
u_char th_lenand;// 报文长度
u_char th_flags;//标志
#define TH_FIN 0x01
#define TH_SYN 0x02
#define TH_RST 0x04
#define TH_PSH 0x08
#define TH_ACK 0x10
#define TH_URG 0x20
u_short th_win;//窗口
u_short th_sum;//校验和
u_short th_urp;//紧急
};
// UDP格式
typedef struct udpheader{
u_short sport;// Source port 源端口
u_short dport;// Destination port 目的端口
u_short uh_len;// Datagram length 用户数据包长度u_short uh_sum;// Checksum 校验和
};
typedef struct udpnode{
ipaddress saddr;
ipaddress daddr;
u_short sport;
u_short dport;
u_short length;
u_int upnum;
u_int downnum;
struct udpnode * next;
struct udpnode * pre;
};
typedef struct tcpnode{
ipaddress saddr;
ipaddress daddr;
u_short sport;
u_short dport;
u_short length;
u_int upnum;
u_int downnum;
struct tcpnode * next;
struct tcpnode * pre;
};
#define tcphashtablelength 10
#define udphashtablelength 10
udpnode udphashtable[udphashtablelength];
tcpnode tcphashtable[tcphashtablelength];
void initudp()
{
for(int i =0; i < udphashtablelength; i++)
{
udphashtable[i].pre = udphashtable + i;
udphashtable[i].next = NULL;
udphashtable[i].length =0;
}
}
void inittcp()
{
for(int i =0; i < tcphashtablelength; i++)
{
tcphashtable[i].pre = tcphashtable + i;
tcphashtable[i].next = NULL;
tcphashtable[i].length =0;
}
}
int hash(int a,int b,int c,int d)
{
return(a %2+ b %3+ c %4+ d %5);
}
void packet_handler(u_char *param,const struct pcap_pkthdr *header,const u_char *pkt_data); void dispatcher_handler(u_char *,const struct pcap_pkthdr *,const u_char *);
void showudphashtable();
void showtcphashtable();
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// ////////////////////////////////////
int main()
{
FILE * PP;
pcap_if_t *alldevs;
pcap_if_t *d;
int inum;
int i =0;
pcap_t *adhandle;
char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
u_int netmask;
char packet_filter[]="ip";
struct bpf_program fcode;
#define LINE_LEN 10
pcap_t *fp;
char errbuf2[PCAP_ERRBUF_SIZE];
char source[PCAP_BUF_SIZE];
initudp();//////////////////////////////////
inittcp();//////////////////////////////////
//获取设备列表；
if(pcap_findalldevs(&alldevs, errbuf)==-1)//
{
fprintf(stderr,"Errorinpcap_findalldevs:%s\n", errbuf);
exit(1);
}
//显示设备名及其描述
for(d = alldevs; d; d = d->next)
{
printf("%d. %s\n",++i, d->name);//设备名
printf(" (%s)\n", d->description);//设备描述
}
printf("适配器总共有%d个\n", i);
if(i ==0)
{
printf("\nNointerfacesfound!MakesureWinPcapisinstalled.\n");
return-1;
}
//输入某个适配器；
printf("Enter the device number(1-%d):", i);
scanf_s("%d",&inum);
if(inum <=0|| inum>i)
{
printf("\ndevice number out of range.\n");
pcap_freealldevs(alldevs);
return-1;
}
//使d指向输入的那个；
for(d = alldevs, i =0; i< inum -1; d = d->next, i++);
//打开指定的适配器；
if((adhandle = pcap_open_live(d->name,65536,1,1000, errbuf))== NULL)
{
fprintf(stderr,"\nUnabletoopentheadapter.%sisnotsupportedbyWinPcap\n");
pcap_freealldevs(alldevs);/*Freethedevicelist*/
return-1;
}
//检查链路层
if(pcap_datalink(adhandle)!= DLT_EN10MB)
{
fprintf(stderr,"\nThisprogramworksonlyonEthernetnetworks.\n");
/*Freethedevicelist*/
pcap_freealldevs(alldevs);
return-1;
}
/* 获得接口第一个地址的掩码 */
if(d->addresses != NULL)//
netmask =((struct sockaddr_in*)(d->addresses->netmask))->sin_addr.S_un.S_addr; else
netmask =0xffffff;
//编译过滤器
if(pcap_compile(adhandle,&fcode, packet_filter,1, netmask)<0){
fprintf(stderr,"\nUnable to compile the packet filter. Check the syntax.\n");
/*Freethedevicelist*/
pcap_freealldevs(alldevs);
return-1;
}
//设置过滤器
if(pcap_setfilter(adhandle,&fcode)<0){
fprintf(stderr,"\nErrorsettingthefilter.\n");
pcap_freealldevs(alldevs);
return-1;
}
printf("\nlistening on : %s...\n", d->description);
pcap_freealldevs(alldevs);
pcap_dumper_t * dumpfp;
dumpfp = pcap_dump_open(adhandle,"data");
char filename[]="data";
//开始抓包////////////////////////////////////////////////////
pcap_loop(adhandle,100, packet_handler,(u_char*)dumpfp);
pcap_close(adhandle);
pcap_dump_close(dumpfp);
/* 根据新的WinPcap语法创建源字符串 */
if(pcap_createsrcstr(source,// variable that will keep the source string PCAP_SRC_FILE,// we want to open a file
NULL,// remote host
NULL,// port on the remote host
filename,// name of the file we want to open
errbuf // error buffer
)!=0)
{
fprintf(stderr,"/nError creating a source string/n");
return-1;
}
/* 打开捕捉文件 */
if((fp = pcap_open(source,// name of the device
65536,// portion of the packet to capture
// 65536 guarantees that the whole packet will be captured on all the link layers PCAP_OPENFLAG_PROMISCUOUS,// promiscuous mode
1000,// read timeout
NULL,// authentication on the remote machine
errbuf2 // error buffer
))== NULL)
{
fprintf(stderr,"/nUnable to open the file %s./n", source);
return-1;
}
showudphashtable();
showtcphashtable();
printf("hashtable----show----is----stopped\n");
//打开离线pcap文件，将其显示出来；
pcap_loop(fp,0, dispatcher_handler, NULL);
system("pause");
return0;
}
void showudphashtable()
{
printf("start to show udphashtable-------->\n");
printf("UDP hashtable:\n");
int i;
for(i =0; i < udphashtablelength; i++)
{
udpnode *s;
printf(" key = %d:\n", i);
s = udphashtable + i;
while((s->next)!= NULL)
{
printf("\n");
s = s->next;
printf("这是IP:%d.%d.%d.%d 端口:%d------与-----IP:%d.%d.%d.%d端口:%d之间的连接\n",
s->saddr.by1,
s->saddr.by2,
s->saddr.by3,
s->saddr.by4,
s->sport,
s->daddr.by1,
s->daddr.by2,
s->daddr.by3,
s->daddr.by4,
s->dport
);
printf("数据包总长度：%d字节上行数据包数目：%d个下行数据包数目:%d个
\n",
s->length,
s->upnum,
s->downnum
);
}
}
printf("UDP显示完
---------------------------------------------------------------------------------------------------\n");
}
void showtcphashtable()
{
printf("begin:\n");
printf("TCP hashtable : ");
int i;
for(i =0; i < tcphashtablelength; i++)
{
tcpnode *s;
printf("%d\n", i);
s = tcphashtable + i;
while((s->next)!= NULL)
{
s = s->next;
printf("目的端口%d->源端口%d->数据包总长度%d字节\n",
s->dport,
s->sport,
s->length
);
}
}
printf("TCP显示完
--------------------------------------------------------------------------------------\n") ;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //////////////////////////////////////////////////////
void dispatcher_handler(u_char *temp1,const struct pcap_pkthdr *header,const u_char
*pkt_data)
{
u_int i =0;
/* Print the packet */
for(i =1; i < header->caplen +1; i++)
{
printf("%x", pkt_data[i -1]);
if((i%LINE_LEN)==30) printf("\n");//每30位一组换行一次；
}
printf("\n");
}
int compare(udpnode **p, udpnode **pd)
{
int flag =0;
if((*pd)->daddr.by1 ==(*p)->daddr.by1) flag +=1;
if((*pd)->daddr.by2 ==(*p)->daddr.by2) flag +=1;
if((*pd)->daddr.by3 ==(*p)->daddr.by3) flag +=1;
if((*pd)->daddr.by4 ==(*p)->daddr.by4) flag +=1;
if((*pd)->saddr.by1 ==(*p)->saddr.by1) flag +=1;
if((*pd)->saddr.by2 ==(*p)->saddr.by2) flag +=1;
if((*pd)->saddr.by3 ==(*p)->saddr.by3) flag +=1;
if((*pd)->saddr.by4 ==(*p)->saddr.by4) flag +=1;
if((*pd)->sport ==(*p)->sport) flag +=1;
if((*pd)->dport ==(*p)->dport) flag +=1;
if(flag ==10) flag =2;
else flag =0;
int f =0;
if((*pd)->daddr.by1 ==(*p)->saddr.by1) f +=1;
if((*pd)->daddr.by2 ==(*p)->saddr.by2) f +=1;
if((*pd)->daddr.by3 ==(*p)->saddr.by3) f +=1;
if((*pd)->daddr.by4 ==(*p)->saddr.by4) f +=1;
if((*pd)->saddr.by1 ==(*p)->daddr.by1) f +=1;
if((*pd)->saddr.by2 ==(*p)->daddr.by2) f +=1;
if((*pd)->saddr.by3 ==(*p)->daddr.by3) f +=1;
if((*pd)->saddr.by4 ==(*p)->daddr.by4) f +=1;
if((*pd)->sport !=(*p)->dport) f +=1;
if((*pd)->dport !=(*p)->sport) f +=1;
if(f ==10) f =1;
else f =0;
return(flag + f);
}
void packet_handler(u_char *dumpfp,const struct pcap_pkthdr *header,const u_char *pkt_data) {
macheader *mh;
ipbaowen *ih;
tcpheader *th;
udpheader *uh;
u_int iplen =0;
u_int key =0;
int flag =0;
//定义源端口和目的端口；
u_short sport =0;
u_short dport =0;
//Mac帧各个指针找到自己对应的位置；
mh =(macheader*)pkt_data;//mac头
ih =(ipbaowen*)(pkt_data +14);//ip头
iplen =(ih->ver_ihl &0xf)*4;//ip层的长度
uh =(udpheader *)((u_char*)ih + iplen);//udp指针
th =(tcpheader *)((u_char*)ih + iplen);//tcp指针
//边收边存哈希
//printf("%d\n", ih->proto);
//system("pause");
if((ih->proto)==17)//udp报文2
{
udpnode *p;
p =(udpnode*)malloc(sizeof(udpnode));
p->downnum =0;
p->upnum =1;
int a =0, b =0;
a =(ih->saddr.by1)+(ih->saddr.by2)+(ih->saddr.by3)+(ih->saddr.by4);
b =(ih->daddr.by1)+(ih->daddr.by2)+(ih->daddr.by3)+(ih->daddr.by4);
key = hash(a, b, uh->dport, uh->sport);//得到对应的hash值；
//printf("%d\n", key);//////////////////////////////////////////////
//将新来的节点的数据装入结构体；
p->daddr.by1 = ih->daddr.by1;
p->daddr.by2 = ih->daddr.by2;
p->daddr.by3 = ih->daddr.by3;
p->daddr.by4 = ih->daddr.by4;
p->saddr.by1 = ih->saddr.by1;
p->saddr.by2 = ih->saddr.by2;
p->saddr.by3 = ih->saddr.by3;
p->saddr.by4 = ih->saddr.by4;
p->dport = uh->dport;
p->sport = uh->sport;
p->length = header->caplen;
//判断udphashtable表中是否有该节点；
udpnode *pd;
pd = udphashtable + key;
do
{
flag = compare(&p,&pd);
if(flag>0){break;}
if((pd->next)== NULL){break;}
else{ pd = pd->next;}
}while(1);
//有该节点则更新信息；
if(flag>0)
{
pd->length =(pd->length)+(p->length);
if(flag ==1){ pd->downnum =(pd->downnum)+1;}
if(flag ==2){ pd->upnum =(pd->upnum)+1;}
}
//是否插入新的节点，建立新的节点；
if(flag ==0)
{
p->next = NULL;
p->pre = udphashtable[key].pre;
udphashtable[key].pre->next = p;
udphashtable[key].pre = p;
}
}
if((ih->proto)==6)//tcpbaowen
{
tcpnode *q;
q =(tcpnode*)malloc(sizeof(tcpnode));
int a, b;
a =(ih->saddr.by1)+(ih->saddr.by2)+(ih->saddr.by3)+(ih->saddr.by4);
b =(ih->daddr.by1)+(ih->daddr.by2)+(ih->daddr.by3)+(ih->saddr.by4);
key = hash(a, b, uh->dport, uh->sport);//得到对应的hash值；
//将数据包的内容装到结构体中；
q->daddr.by1 = ih->daddr.by1;
q->daddr.by2 = ih->daddr.by2;
q->daddr.by3 = ih->daddr.by3;
q->daddr.by4 = ih->daddr.by4;
q->saddr.by1 = ih->saddr.by1;
q->saddr.by2 = ih->saddr.by2;
q->saddr.by3 = ih->saddr.by3;
q->saddr.by4 = ih->saddr.by4;
q->dport = th->dport;
q->sport = th->sport;
q->length = header->len;
//判断TCPhashtable里是否有该连接
//有，则更新节点信息；
//如果没有，则建立新的节点
q->next = NULL;
q->pre = tcphashtable[key].pre;
tcphashtable[key].pre->next = q;
tcphashtable[key].pre = q;
}
struct tm*ltime;
char timestr[16];
time_t aaa;
aaa = header->https://www.doczj.com/doc/b67126833.html,_sec;
ltime = localtime(&aaa);
strftime(timestr,sizeof timestr,"%H:%M:%S", ltime);
printf("时间：%s 长度;%d字节\n", timestr, header->caplen);//打印时间和长度
//输出源和目的Mac地址（链路层）
printf("目的Mac地址%x:%x:%x:%x:%x:%x\n源Mac地址%x:%x:%x:%x:%x:%x\n",
mh->dest.mac1,
mh->dest.mac2,
mh->dest.mac3,
mh->dest.mac4,
mh->dest.mac5,
mh->dest.mac6,
mh->src.mac1,
mh->src.mac2,
mh->src.mac3,
mh->src.mac4,
mh->src.mac5,
mh->src.mac6
);
if((mh->type)==8)
printf("网际协议IPv4\n");
//网络层协议类型
printf("首部长度和版本号%d\n", ih->ver_ihl);//首部长度和版本号
printf("服务类型%d\n", ih->tos);//服务类型
printf("IP报文总长度%d字节\n", ih->tlen);// 报文总长度
printf("标志%d\n", ih->ident);// 标识
printf("标志和片偏移%d\n", ih->flags_fo);// 生存时间ih->flags_fo, // 标志和片偏移
printf("生存时间%d\n", ih->ttl);// 生存时间
if((ih->proto)==6) printf("协议类型:TCP\n");//协议类型
else if((ih->proto)==17)printf("协议类型:UDP\n");//协议类型
else printf("wrong\n");
printf("首部校验和%d\n", ih->crc);
printf("源IP地址 %d.%d.%d.%d 目的IP %d.%d.%d.%d\n",
ih->saddr.by1,
ih->saddr.by2,
ih->saddr.by3,
ih->saddr.by4,
ih->daddr.by1,
ih->daddr.by2,
ih->daddr.by3,
ih->daddr.by4
);
//进入传输层，判断是什么类型的协议
th->th_seq = ntohs(th->th_seq);
th->th_ack = ntohs(th->th_ack);
th->sport = ntohs(th->sport);
th->dport = ntohs(th->dport);
//tcp
if((ih->proto)==6){
printf("源端口：%d 目的端口:%d序列号:%d确认号：%d 报头长度%: 标志%d: 窗口%d: 校验和%d: 紧急%d: ",
th->sport,
th->dport,
th->th_seq,
th->th_ack,
th->th_lenand,
th->th_flags,
th->th_win,
th->th_sum,
th->th_urp
);
}
//udp
if((ih->proto)==17)
{
printf("源端口：%d目的端口:%d用户数据包长度：%d校验和：%d",
uh->sport,
uh->dport,
uh->uh_len,
uh->uh_sum
);
}
if((ih->proto)!=6&&(ih->proto)!=17)
{
printf("不是IPv4协议\n");
}
printf("\n\n\n");
pcap_dump(dumpfp, header, pkt_data);
}
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/b67126833.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
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/b67126833.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
实验四-- S n i f f e r P r o数据包捕获与协议分析
精品文档 实验四 SnifferPro数据包捕获与协议分析 一. 实验目的 1.了解Sniffer的工作原理。 2.掌握SnifferPro工具软件的基本使用方法。 3.掌握在交换以太网环境下侦测、记录、分析数据包的方法。 二、实验原理 数据在网络上是以很小的被称为“帧”或“包”的协议数据单元（PDU）方式传输的。以数据链路层的“帧”为例，“帧”由多个部分组成，不同的部分对应不同的信息以实现相应的功能，例如，以太网帧的前12个字节存放的是源MAC地址和目的MAC地址，这些数据告诉网络该帧的来源和去处，其余部分存放实际用户数据、高层协议的报头如TCP／IP的报头或IPX报头等等。帧的类型与格式根据通信双方的数据链路层所使用的协议来确定，由网络驱动程序按照一定规则生成，然后通过网络接口卡发送到网络中，通过网络传送到它们的目的主机。目的主机按照同样的通信协议执行相应的接收过程。接收端机器的网络接口卡一旦捕获到这些帧，会告诉操作系统有新的帧到达，然后对其进行校验及存储等处理。 在正常情况下，网络接口卡读入一帧并进行检查，如果帧中携带的目的MAC地址和自己的物理地址一致或者是广播地址，网络接口卡通过产生一个硬件中断引起操作系统注意，然后将帧中所包含的数据传送给系统进一步处理，否则就将这个帧丢弃。 如果网络中某个网络接口卡被设置成“混杂”状态，网络中的数据帧无论是广播数据帧还是发向某一指定地址的数据帧，该网络接口卡将接收所有在网络中传输的帧，这就形成了监听。如果某一台主机被设置成这种监听（Snfffing）模式，它就成了一个Sniffer。一般来说，以太网和无线网被监听的可能性比较高，因为它们是一个广播型的网络，当然无线网弥散在空中的无线电信号能更轻易地截获。 三、实验内容及要求 要求：本实验在虚拟机中安装SnifferPro4.7版本，要求虚拟机开启FTP、Web、Telnet等服务，即虚拟机充当服务器，物理机充当工作站。物理机通过Ping命令、FTP访问及网页访问等操作实验网络数据帧的传递。 内容： 1.监测网络中计算机的连接状况 2.监测网络中数据的协议分布 3.监测分析网络中传输的ICMP数据 4.监测分析网络中传输的HTTP数据 5.监测分析网络中传输的FTP数据 四、实验步骤 介绍最基本的网络数据帧的捕获和解码，详细功能。 1.Sniffer Pro 4.7的安装与启动 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
典型例题分析解答 一、填空题 1网络层/Network是OSI参考模型中的第三层介于运输/TmsPOEt/T层和数据链路层之间。 1.【解析】网络层在OSI参考模型中位于第三层,它的主要功能是实现两个端系统之间的数据透明传送,具体功能包括路由选择、阻塞控制和网际互连等。 【答案】网络层/Network、运输/TmsPOEt/T 2.在虚电路操作方式中,为了进行数据传输,网络的源节点和目的节点之间要建立一条逻辑电路,称之为____。 2.【解析】虚电路不是专用的,每个节点到其它任一节点之间可能有若干条虚电路支持特定的两个端系统之间的数据传输,两个端系统之间也可以有多条虚电路为不同的进程服务,这些虚电路的实际路径可能相 同也可能不同。 【答案】虚电路 3.虚电路服务是OSI____层向运输层提供的一种可靠的数据传送服务,它确保所有分组按发送____到达目的地端系统。 3.【解析】在分组交换方式中,通信子网有虚电路和数据报两种操作方式,提供虚电路和数据报两种服务。虚电路操作方式中,为了进行数据传输,网络的源节点和目的节点之间要建立一条逻辑通路,称之为虚电路。虚电路服务是网络层向运输层提供的一种使所有分组按顺序到达目的端系统的可靠的数据传送方式。【答案】网络、顺序 4.在数据报服务方式中,网络节点要为每个____选择路由,在____服务方式中,网络节点只在连接建立时选择路由。 4.【解析】在数据报操作方式中,每个分组被称为一个数据报,每个数据报自身携带地址信息,若干个数据报构成一次要传送的报文或数据块.数据报服务是指端系统的网络层同网络节点中的网络层之间,一致地 按照数据报操作方式交换数据。 虚电路服务是面向连接的服务,数据报服务是无连接的服务。 【答案】分组/数据报、虚电路
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。
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。
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.
中央广播电视大学 毕业设计（论文） 题目：计算机网络安全分析及防范措施 姓名教育层次 学号专业 指导教师分校
摘要 计算机网络技术是计算机技术与通信技术高度发展、紧密结合的产物，计算机网络对社会生活的方方面面以及社会经济的发展产生了不可估量的影响。当前，世界经济正在从工业经济向知识经济转变，而知识经济的两个重要特点就是信息化和全球化。进入21世纪，网络已成为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。从其形成和发展的历史来看，计算机网络是伴随着人类社会对信息传递和共享的日益增长的需求而不断进步的。 关键词：计算机技术、网络安全、防范措施
目录 摘要 (2) 目录 (3) 引言 (4) 第一章计算机网络简介 (5) （一）数字语音多媒体三网合一 (5) （二）IPv6协议 (5) 第二章计算机网络安全 (7) （一）网络硬件设施方面 (7) （二）操作系统方面 (7) （三）软件方面 (8) 第三章计算机网络安全以及防范措施 (10) （一）影响安全的主要因素 (10) （二）计算机网络安全防范策略 (11) 第四章结论 (13) 第五章致辞 (14) 第六章参考文献 (15)
引言 计算机网络就是计算机之间通过连接介质互联起来，按照网络协议进行数据通信，实现资源共享的一种组织形式。在如今社会，计算机网络技术日新月异，飞速发展着，计算机网络遍及世界各个角落，应用到各个行业，普及到千家万户；他给我们带来了很多便利，但同时计算机网络故障也让我们烦恼，本此课题主要探讨计算机网络安全。
第一章计算机网络简介 计算机网络技术涉及计算和通信两个领域，计算机网络正是计算机强大的计算能力和通信系统的远距离传输能力相结合的产物。从20世纪70年代以主机为中心的主机——终端模式，到20世纪80年代客户机/服务器、基于多种协议的局域网方式，再到现在以Internet TCP/IP 协议为基础的网络计算模式，短短的30多年间，计算机网络技术得到了迅猛的发展，全世界的计算机都连接在一起，任何人在任何地方、任何时间都可以共享全人类所共有的资源。20世纪90年代后，Internet的广泛应用和各种热点技术的研究与不断发展，使计算机网络发展到了一个新的阶段。 （一）数字语音多媒体三网合一 目前，计算机网络与通信技术应用发展的突出特点之一是要实现三网合一。所谓三网合一就是将计算机网、有线电视网和电信网有机融合起来，以降低成本，方便使用，提高效率，增加经济效益和社会效益。 三网合一是网络发展的必然趋势。Internet的出现造就了一个庞大的产业，同时推动了其它相关产业的发展。一些新兴业务如电子商务、电子政务、电子科学、远程教学、远程医疗、视频会议和在线咨询等，使人们能突破时间和空间的限制，坐在家中就可以工作、学习和娱乐。 （二）IPv6协议 IP协议开发于上个世纪70年代，并逐步发展成为今天广泛使用的IPv4。不可置疑，它是一个巨大的成功，在过去的20多年中，被认为是一项伟大的创举。但是日益增长的对多种服务质量业务的要求——尤其是安全性和实时性的要求，已经使得Internet不堪重负，而IPv4的不足也日益明显地显现出来。具体表现在以下几个方面：
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/b67126833.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
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
惠州学院《计算机网络》实验报告 实验08 Sniffer Pro数据包捕获与协议分析 1. 实验目的 （1）了解Sniffer的工作原理。 （2）掌握SnifferPro工具软件的基本使用方法。 （3）掌握在非交换以太网环境下侦测、记录、分析数据包的方法。 2. 实验原理 数据在网络上是以很小的被称为“帧”或“包”的协议数据单元（PDU）方式传输的。以数据链路层的“帧”为例，“帧”由多个部分组成，不同的部分对应不同的信息以实现相应的功能，例如，以太网帧的前12个字节存放的是源MAC地址和目的MAC地址，这些数据告诉网络该帧的来源和去处，其余部分存放实际用户数据、高层协议的报头如TCP／IP 的报头或IPX报头等等。帧的类型与格式根据通信双方的数据链路层所使用的协议来确定，由网络驱动程序按照一定规则生成，然后通过网络接口卡发送到网络中，通过网络传送到它们的目的主机。目的主机按照同样的通信协议执行相应的接收过程。接收端机器的网络接口卡一旦捕获到这些帧，会告诉操作系统有新的帧到达，然后对其进行校验及存储等处理。 在正常情况下，网络接口卡读入一帧并进行检查，如果帧中携带的目的MAC地址和自己的物理地址一致或者是广播地址，网络接口卡通过产生一个硬件中断引起操作系统注意，然后将帧中所包含的数据传送给系统进一步处理，否则就将这个帧丢弃。 如果网络中某个网络接口卡被设置成“混杂”状态，网络中的数据帧无论是广播数据帧还是发向某一指定地址的数据帧，该网络接口卡将接收所有在网络中传输的帧，这就形成了监听。如果某一台主机被设置成这种监听（Snfffing）模式，它就成了一个Sniffer。 一般来说，以太网和无线网被监听的可能性比较高，因为它们是一个广播型的网络，当然无线网弥散在空中的无线电信号能更轻易地截获。 3. 实验环境与器材 本实验在虚拟机中安装SnifferPro4.7版本，要求虚拟机开启FTP、HTTP等服务，即虚拟机充当服务器，物理机充当工作站。 物理机通过Ping命令、FTP访问及网页访问等操作实验网络数据帧的传递。 4. 实验内容 介绍最基本的网络数据帧的捕获和解码，详细功能请参阅本教材辅助材料。 （1）Sniffer Pro 4.7的安装与启动 1）启动Sniffer Pro 4.7。在获取Sniffer Pro 4.7软件的安装包后，运行安装程序，按要求输入相关信息并输入注册码，若有汉化包请在重启计算机前进行汉化。完成后重启计算机，点击“开始”→“程序”→“Sniffer Pro”→“Sniffer”，启动“Sniffer Pro 4.7”程序。 2）选择用于Sniffer的网络接口。如果计算机有多个网络接口设备，则可通过菜单“File”→“Select Settings”，选择其中的一个来进行监测。若只有一块网卡，则不必进行此步骤。
// PackCaptureDlg.h:header file #define IPV4_WERSION 4 #define IPV6_WERSION 6 #define ICMP_PACKET 1 #define IGMP_PACKET 2 #define TCP_PACKET 6 #define EGP_PACKET 8 #define UDP_packet 17 #define OSPF_PACKET 89 class CPackCaptureDlg:public CDialog { public: //{{AFX_DATA(CFindHostDlg) enum {IDO=IDO_PACKCAPTURE_DIALOG}; int m_Count; CString m_Packet; //}}AFX_DATA protected: //{{AFX_MSG(CFindHostDlg) afx_msg void OnCapture(); //}}AFX_MSG private: typedef struct IP_HEAD //IP头部结构 { union { unsigned char Version; //版本（字节前四位） unsigned char HeadLen; //头部长度（字节后四位） }; unsigned char ServiceType; //服务类型 unsigned short TotalLen; //总长度 unsigned short Identifier; //标识符 union { unsigned short Flags; //标志位（字前三位） unsigned short FragOffset;
实验三 网络数据包的捕获与分析 一、实验目的和要求 通过本次实验，了解sniffer 的基本作用，并能通过sniffer 对指定的网络行为所产生的数据包进行抓取，并分析所抓取的数据包。 二、实验内容 A ：1、首先打开sniffer 软件，对所要监听的网卡进行选择 2、选择网卡按确定后，进入sniffer 工作主界面，对主界面上的操作按钮加以熟悉。 B ：设置捕获条件进行抓包 基本的捕获条件有两种： 1、链路层捕获，按源MAC 和目的MAC 地址进行捕获，输入方式为十六进制连续输入，如：00E0FC123456。 2、IP 层捕获，按源IP 和目的IP 进行捕获。输入方式为点间隔方式，如：10.107.1.1。如果选择IP 层捕获条件则ARP 等报文将被过滤掉。 任意捕协议捕缓冲区基本捕获条件数据流链路层捕获获条件编辑 获编辑 编辑 链路层捕获IP 层捕获 方向 地址条件 高级捕获条件
在“Advance ”页面下，你可以编辑你的协议捕获条件，如图： 选择要捕捕获帧长错误帧是保存过滤获的协议 度条件 否捕获 规则条件 高级捕获条件编辑图 在协议选择树中你可以选择你需要捕获的协议条件，如果什么都不选，则表示忽略该条件，捕获所有协议。 在捕获帧长度条件下，你可以捕获，等于、小于、大于某个值的报文。 在错误帧是否捕获栏，你可以选择当网络上有如下错误时是否捕获。 在保存过滤规则条件按钮“Profiles ”，你可以将你当前设置的过滤规则，进行保存，在捕获主面板中，你可以选择你保存的捕获条件。 C ：捕获报文的察看： Sniffer 软件提供了强大的分析能力和解码功能。如下图所示，对于捕获的报文提供了一个Expert 专家分析系统进行分析，还有解码选项及图形和表格的统计信息。 专家分析专家分析捕获报文的捕获报文的其他 系统 系统图形分析 统计信息 专家分析 专家分分析系统提供了一个只能的分析平台，对网络上的流量进行了一些分析对于分析出的
实验2：使用包嗅探及协议分析软件Ethereal 分析Ethernet帧. 实验内容： 1. 在windows中安装Ethereal软件。 2、配置包捕获模式为混杂模式，捕获网络中所有机器的数据包 当捕获到一定数量的数据报后，停止捕获，观察捕获到的数据包，并对照解析结果和原始数据包的具体字段（如了解本机网卡地址字段、IP地址字段、端口号等） 3、配置包捕获过滤器，只捕获特定IP地址、特定端口或特定类型的包，然后重新开始捕获 4. （a）捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧（帧的长度字段<=1500），Ethereal 的capture filter 的filter string设置为：ether[12:2] <= 1500 （b）捕捉任何主机发出的DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧（帧的长度字段>1500, 帧的长度字段实际上是类型字段），Ethereal的capture filter 的filter string 设置为：ether[12:2] > 1500 观察并分析帧结构，802.3格式的帧的上一层主要是哪些PDU？是IP、LLC还是其它哪种？ 观察并分析帧结构，Ethernet II的帧的上一层主要是哪些PDU？是IP、LLC还是其它哪种？ 5. 捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast广播帧，Ethereal的capture filter 的filter string设置为：ether broadcast (1). 观察并分析哪些主机在发广播帧，这些帧的高层协议是什么？主要做什么用处？ (2). 你的LAN的共享网段上连接了多少台计算机？1分钟内有几个广播帧？有否发生广播风暴？ 6. 捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧，Ethereal的capture filter 的filter string 设置为：ether multicast (1). 观察并分析哪些节点在发multicast帧，这些帧的高层协议是什么？ 思考问题： 1) 本地数据存放的字节顺序和网络包中的字节顺序是否相同？请按照字符型、短整数型和长整数型分别比较。 2) 怎样知道哪些数据包是MAC广播包或IP子网广播包？ 3) 通过包捕获软件能否捕获到通过交换机连接的计算机发出的包？能够捕捉到其他计算机发出的哪些包？ 实验时间：2机时。 参考资料：Ethereal自带的帮助文档
任务三计算机网络实验I P数据报捕获与 分析
任务三网络编程 一、实验目的 捕获本机网卡的IP包，对捕获的IP包进行解析。要求必须输出以下字段：版本号、总长度、标志位、片偏移、协议、源地址和目的地址。 二、实验环境 平台：Windows 编程环境：VC 6.0 语言：C++ 三、实验原理 3.1 数据报格式 以太帧由一个包含三个字段的帧头开始，前两个字段包含了物理地址，各六个字节，头部的第三个字段包含了 16 位的以太帧类型，帧头后面是数据区。根据帧类型可以判断是哪种数据包，一般常用的有 0X0080(IP 数据包)、0X0806(ARP 请求／应答)和 0X8035(RARP 请求／应答)三种类型。TCP／IP 协议簇中位于网络层的协议，也是最为核心的协议。所有的 TCP， UDP， ICMP 及 IGMP 数据都以 IP 数据报格式传输。IP 协议提供了无连接的、不可靠的数据传输服务。同时IP 协议的一个重要功能是为网络上的包传递提供路由支持。TCP／IP 协议使用 IP 数据报这个名字来指代一个互联网数据包。IP 数据报由两部分组成，前面的头部和后面的数据区，头部含有描述该数据报的信息，包括源 IP 地址和目的 IP 地址等。在 IP 数据报的报头中的众多信息可根据协议类型字段区分出该数据包的类型，常用的有TCP 包、 UDP 包、 ICMP 包等，各格式分别如下所示：
IP数据报格式 TCP数据报格式 ICMP数据报格式
UDP数据报格式 3.2 捕获数据包方法 目前常用的捕获数据包的方法有原始套接字、LibPcap、WinPcap和JPcap 等方法。本次实验选用套接字方法。套接字是网络应用编程接口。应用程序可以使用它进行网络通信而不需要知道底层发生的细节。有时需要自己生成一些定制的数据包或者功能并希望绕开Socket提供的功能,原始套接字(RawSocket)满足了这样的要求。原始套接字能够生成自己的数据报文,包括报头和数据报本身的内容。通过原始套接字,可以更加自如地控制Windows下的多种协议,而且能够对网络底层的传输机制进行控制。 网络数据包截获机制一般指通过截获整个网络的所有信息流，根据信息源主机，目标主机，服务协议端口等信息，简单过滤掉不关心的数据，再将用户感兴趣的数据发送给更高层的应用程序进行分析。一般数据包的传输路径依次为网卡、设备驱动层、数据链路层、 IP 层、传输层、最后到达应用程序。IP 数据包的捕获就是将经过数据链路层的以太网帧拷贝出一个备份，传送给 IP 数据包捕获程序进行相关的处理。 IP 数据包的捕获程序一般由数据包捕获函数库和数据包分析器组成。数据包捕获函数库是一个独立于操作系统的标准捕获函数库。主要提供一组可用于查找网络接口名称、打开选定的网络接口、初始化、设置包过滤条件、编译过滤代码、捕获数据包等功能函数。对捕获程序而言，只需要调用数据包捕获函数库的这些函数就能获得所期望的 IP 数据包。这种捕获程序与数据包捕获函数库分离的机制，使得编写的程序具有很好的可移植性。IP 数据包捕获程序的核心部分就是数据包分析器。数据包分析器应具有识别和理解各种协议格式
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2014年11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。 二、实验环境 1．MacBook Pro 2．Mac OS 10.10.1 3..Wireshark 三、实验内容 1.安装ethereal软件 2.捕捉数据包，验证数据帧、IP数据报、TCP数据段的报文格式。 3.捕捉并分析ARP报文。 4.捕捉ping过程中的ICMP报文，分析结果各参数的意义。 5.捕捉tracert过程中的ICMP报文，分析跟踪的路由器IP是哪个接口的。 6.捕捉并分析TCP三次握手建立连接的过程。 7.捕捉整个FTP工作工程的协议包 对协议包进行分析说明，依据不同阶段的协议分析，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 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） 8.捕捉及研究WWW应用的协议报文，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（https://www.doczj.com/doc/b67126833.html,），客户端将接收到几个应答报文？具体是哪几个？ 假设从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Web页（例如，https://www.doczj.com/doc/b67126833.html,/index.jsp，和 https://www.doczj.com/doc/b67126833.html,/cn/research/index.jsp可以在同一个持久的连接上发送吗？ 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？
分析：由题可知，捕获的数据如下图所示，用十六进制表示。例如10对应的二进制是0001 0000，8个bit（位），也就是1个byte（字节），因为1byte=8bit。同理，04对应的二进制是0000 0100，也是8个bit（位），即1个byte（字节）。以此类推。 由题可知，以太网的帧格式如下图所示。也就是说上面捕获的数据是从以太网的头部开始的。 一、图中注释说捕获的数据中没有preamble，也就是说数据是从Destination address开始的。 由于Destination address占6个Bytes（字节），则捕获的数据中，前6个Bytes（字节）表示Destination address，也就是10 04 41 8f b1 f8这6个Bytes（字节）表示Destination address。接着，Source address也是占6个Bytes（字节），则捕获的数据中，除了前6个Bytes（字节）后，接下来的6个Bytes（字节）表示Source address，也就是00 1a a8 7d e4 1e这6个Bytes（字节）表示Source address。再接着，Type（类型）占两个字节，除
了前12个Bytes（字节）外，接下来的2个Bytes（字节）表示Type（类型），也就是08 00这2个Bytes（字节）表示Type（类型）。 二、接下来到了以太网帧的Data（数据）部分。 Type（类型）如果是08 00，对应的以太网帧的Data（数据）部分放置的是IP包，如果是08 06，则对应的以太网帧的Data（数据）部分放置的是ARP包。由前面分析可知，Type（类型）对应的是08 00，所以以太网帧的Data（数据）部分放的是IP包。也就是上面捕获的数据中，除去前面14个Bytes（字节）外，接下来的是表示IP包的开始。剩下的数据如下所示。 IP包报文格式如下所示。 从IP包报文格式中可知，一行表示32个Bit。 Version占4个bits（位），由于捕获的数据是十六进制表示的，所以剩下的数据中开始的4个bits（位）表示Version，也就是4（对应的二进制为0100，占4个bits）表示Version，表示IPv4（而不是IPv6）。 接着，IHL占4个bits（位）（用来表示IP包的头部长度，单位：4个字节为一个单位）。数据中接下来的4个bits（位）表示IHL，也就是5（对应的二进制为0101，占4个bits）表示Version，表示IP包头部长度为5*4=20字节。 接着，Type of service占了6个bits（位），后面黑色区域占2个bits（位），两个一起占了8 bits（位）。则接下来的数据中的8 bits（位）表示它们俩，也就是00（对应的二进制为0000 0000，占8个bits）表示Type of service和后面2个bits（位）的黑色区域，前6个bits（0000 00）表示Type of service，后两个bits（00）表示黑色区域。 接着，Total length占16个bits（位）（也就是2个字节，表示IP包的总长），数据中接下来的16个bits（位）表示Total length，也就是02 31（对应二进制为0000 0010 0011 0001共16个bits（位））表示Total length，则IP包总长Total length为0231（十六进制）或561（十进制）。 接着，Identification占16个bits（位）（也就是2个字节），数据中接下来的16个bits （位）表示Identification，也就是63 23（对应二进制为0110 0011 0010 0011共16个bits （位））表示Identification。 接着，黑色区域占1个bits（位），DF占1个bits（位），MF占1个bits（位）（DF表示是否能分片，值为0可以分片，值为1不可以分片；MF表示后面还有没有分片，值为1表示还有分片，值为0表示后面没有分片）以及Fragment offset占13个bits（位），数据中接下来的16个bits（位）表示它们。也就是40 00（对应二进制为0100 0000 0000 0000共16个