协议分析与实现实验报告

TCP/IP网络协议分析实验一、实验目的1. 通过实验，学习和掌握TCP/IP协议分析的方法及其相关工具的使用；2. 熟练掌握 TCP/IP体系结构；3. 学会使用网络分析工具；4. 网络层、传输层和应用层有关协议分析。

二、实验类型分析类实验三、实验课时2学时四、准备知识1.Windows 2003 server 操作系统2.TCP/IP 协议3.Sniffer工具软件五、实验步骤1.要求掌握网络抓包软件Wireshark。

内容包括：●捕获网络流量进行详细分析●利用专家分析系统诊断问题●实时监控网络活动●收集网络利用率和错误等2.协议分析（一）：IP协议，内容包括：●IP头的结构●IP数据报的数据结构分析3.协议分析（二）：TCP/UDP协议，内容包括：●TCP协议的工作原理●TCP/UDP数据结构分析六、实验结果1.IP协议分析：（1）工作原理：IP协议数据报有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IP数据报必须具有的。

首部分为，版本、首部长度、服务类型、总长度、标识、标志、片偏移、生存时间、协议、首部检验和、源地址、目的地址、可选字段和数据部分（2）IPV4数据结构分析：2.TCP协议分析：（1）工作原理：TCP连接是通过三次握手的三条报文来建立的。

第一条报文是没有数据的TCP报文段，并将首部SYN位设置为1。

因此，第一条报文常被称为SYN分组，这个报文段里的序号可以设置成任何值，表示后续报文设定的起始编号。

连接时不能自动从1开始计数，选择一个随机数开始计数可避免将以前连接的分组错误地解释为当前连接的分组。

（2）TCP数据结构分析第一次握手：第二次握手：第三次握手：3.UDP协议分析：（1）工作原理：与我们所熟悉的TCP一样，UDP协议直接位于IP的顶层。

根据OSI(开放系统互联)参考模型，UDP和TCP都属于传输层协议。

UDP的主要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式。

网络协议分析实验一、实验目的通过使用协议分析软件，对通信系统的通信过程进行监控、分析，以了解通信协议的工作过程。

二、实验内容利用协议分析软件（如：Wireshark）跟踪局域网报文（如条件允许也可跟踪多种局域网协议报文），实验内容如下：将安装协议分析软件的PC接入以太网中，跟踪PC之间的报文，并存入文件以备重新查。

设置过滤器过滤网络报文以检测特定数据流。

利用协议分析软件的统计工具显示网络报文的各种统计信息。

三、实验步骤1、在PＣ中安装协议分析软件（如：Wireshark）。

具体安装过程详见附录：Wireshark用户指南。

2、启动Wireshark协议分析软件，选择抓包菜单项启动实时监视器，开始实时跟踪显示网络数据报文。

可根据系统提示修改显示方式，详见附录：Wireshark用户指南。

3、调出跟踪存储的历史报文，选择有代表性的ETHERNET，IEEE802.3，IP，ICMP，TCP，UDP报文，对照有关协议逐个分析报文各字段的含义及内容。

EHERNET报文格式IEEE802.3报文格式IP报文格式4、设置过滤器属性，如目的地址，源地址，协议类型等。

如过滤不需要的网络报文，过滤器允许设置第二层，第三层或第四层的协议字段。

过滤器有两种工作方式：1）捕获前过滤：协议分析软件用过滤器匹配网络上的数据报文，仅当匹配通过时才捕获报文。

2）捕获后过滤：协议分析软件捕获所有报文，但仅显示匹配符合过滤条件的报文。

选择统计菜单项可以显示网络中各种流量的统计信息，如：关于字节数，广播中报文数，出错数等。

UDP 客户/服务器实验一、实验目的本实验目的是使用因特网提供的UDP 传输协议，实现一个简单的UDP 客户/服务器程序，以了解传输层所提供的UDP 服务的特点，应用层和传输层之间的软件接口风格，熟悉socket 机制和UDP 客户端/服务器方式程序的结构。

二、实验内容本实验为UDP 客户/服务器实验。

实验内容：UDP echo 客户/服务器程序的设计与实现。

《网络安全协议分析与应用》实验报告实验序号： 3 实验项目名称：一次简单扫描_全面扫描_协议分析TCP_SYN扫描_协议分析TCP_ACK扫描_协议分析学号姓名专业班级20网络工程实验地点指导教师实验时间2023-4-7 一、一次简单扫描_全面扫描_协议分析【【实验目的】1)了解Nmap扫描的基本使用方式2)了解简单扫描与全面扫描的区别3)了解简单扫描与全面扫描的协议【实验原理】1)使用不同的命令方式分别进行一次简单扫描与全面扫描，了解Nmap的基础使用方式。

在一次简单扫描中，Nmap会以默认TCP SYN扫描方式进行，仅判断目标端口是否开放，若开放，则列出端口对应的服务名称。

在一次完全扫描过程中，Nmap不仅仅确认了开放端口，一旦发现某个端口开放，Nmap会以其对应的协议通信方式去更加深入的验证该项服务涉及到的版本信息、账户信息等更为详细的结果2)查看目标主机状态【【实验环境】目标机：192.168.1.3工具: 桌面【【实验步骤】一、一次简单扫描及协议分析1.1打开wireshark进行抓包，在cmd命令行下输入命令“nmap 192.168.1.3”对目标主机进行一次简单扫描。

如图1所示图11.2可以看到目标主机有许多tcp端口处于开放状态，SERVICE一栏显示了各端口对应的服务。

切换到wireshark，在过滤器中输入：ip.addr ＝＝ 192.168.1.3，确定。

如图2所示图21.3通过wireshark抓包可以看到一次简单扫描为TCP SYN扫描方式，我们针对其对目标机445端口的扫描进行分析（其余端口请自行分析）。

Nmap由本地端口46062向目标机的445端口发送TCP SYN数据包请求连接。

如图3所示图31.4目标机接收到来自扫描机的TCP请求之后向其46062端口发送SYN，ACK确认包。

如图4所示图41.5扫描机向目标机发送RST数据包进行连接复位，目标机清除445连接。

ICMP协议和IP数据报分片分析实验报告计算机网络实验报告实验名称：ICMP 协议和IP 数据报分片分析姓名：张祎立学号：2011302330050 专业：信息管理与信息系统班级：信管二班指导教师：实验成绩：批阅教师签字：一、实验目的1. 理解 ICMP 协议报文类型和格式；2. 理解 ping 命令的工作原理；3. 理解 traceroute 的工作原理；4. 理解 IP 协议报文类型和格式。

二、实验内容与实验步骤1. 使用 wireshark 抓包软件分析ICMP 协议报文的类型；2. 分析 ping 命令的工作原理；3. 分析 tracert 命令的工作原理；4. 使用 wireshark 抓包软件分析IP 协议报文以及报文分片。

三、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。

四、实验过程与分析1. 分析 ICMP 协议步骤1：在PC1 运行Wireshark，开始截获报文，为了只截获和实验内容有关的报文，将Wireshark 的Captrue Filter 设置为“No Broadcast and no Multicast”；步骤2：在 PC1 以 为目标主机，在命令行窗口执行Ping 命令，要求ping通8 次；Ping 命令为：ping–n 8将命令行窗口进行截图：步骤3：停止截获报文，分析截获的结果，回答下列问题：1)将抓包结果进行截图（要求只显示ping 的数据包）：输入过滤规则ip.addr==119.75.217.562)截获的ICMP 报文有几种类型？两种。

分别是：0（回应应答）和8（回应请求）3) 分析截获的ICMP 报文，按下表要求，将各字段信息填入表中，要求填写前4 个报文的信息。

报文号源IP 目的IP 报文格式类型代码标识序列号125 192.168.217.56 119.75.217.56 8 0 0x0200 3840|15 126 119.75.217.56 192.168.217.56 0 0 0x0200 3840|15 127 192.168.217.56 119.75.217.56 8 0 0x0200 4096|16128 119.75.217.56 192.168.217.56 0 0 0x0200 4096|16 4)查看ping 请求信息，ICMP 的type 8是和code 是0并截图：5) 查看相应得ICMP 响应信息，ICMP 的type 0是和code 是0并截图：6) 若要只显示ICMP的echo响应数据包，显示过滤器的规则为icmp.type == 8并根据过滤规则进行抓包截图：7) 若要只显示ICMP的echo请求数据包，显示过滤器的规则为icmp.type == 0并根据过滤规则进行抓包截图：2. 分析traceroute 的工作原理步骤1：在 PC1 上运行 Wireshark 开始截获报文；步骤2：在PC1上执行Tracert命令，如：tracert ；将命令窗口进行截图；步骤3：在wireshark里设置显示过滤器为icmp；步骤4：停止截获报文，分析截获的报文，回答下列问题：1）截获了报文中哪几种 ICMP 报文？其类型码和代码各为多少？三种报文：①Time-to-live exceeded，类型11，代码0；②Request，类型8，代码0；③Reply，类型0，代码0。