ip包流量監(jiān)控實(shí)驗(yàn)報(bào)告.docx

目錄一、課程設(shè)計(jì)目的1二、課程設(shè)計(jì)要求1三、課程設(shè)計(jì)分析1四、運(yùn)行結(jié)果:3五、心得體會(huì):3參考文獻(xiàn)3源代碼:3一、課程設(shè)計(jì)目的隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，基于IP協(xié)議的應(yīng)用成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究與軟件開發(fā)的一個(gè)重要基礎(chǔ)，因此學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)層以基本概念，了解IP協(xié)議的基本內(nèi)容，對于掌握TCP/IP協(xié)議的主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程是十分重要的，通過本次課程設(shè)計(jì)，有助于熟悉IP包格式和加深對IP協(xié)議的理解。二、課程設(shè)計(jì)要求編制程序，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，捕獲一段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)上的IP數(shù)據(jù)包，按IP數(shù)據(jù)包的源地址統(tǒng)計(jì)出該源地址在該時(shí)間段內(nèi)發(fā)出的IP包的個(gè)數(shù)，將其寫入日志文件中或用圖形表示出來（建議用圖形表示出統(tǒng)計(jì)結(jié)果）。程序的具體要求如下：用命令行運(yùn)行：IPStatistic time logfile其中，IPStatistic是程序名；time是設(shè)定的統(tǒng)計(jì)時(shí)間間隔（單位為分鐘，比如，2表示2分鐘）；logfile表示統(tǒng)計(jì)結(jié)果寫入的日志文件名（若用圖形表示統(tǒng)計(jì)結(jié)果則可以不選這個(gè)參數(shù)）。相關(guān)知識(shí)：IP是ICP/IP協(xié)議體系中的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，TCP、UDP、ICMP和IGMP等其他協(xié)議都是以IP 協(xié)議為基礎(chǔ)的。IP的特點(diǎn)如下：（1） IP協(xié)議是一種不可靠、無連接的數(shù)據(jù)報(bào)傳送協(xié)議。（2） IP協(xié)議是點(diǎn)對點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)層通信協(xié)議。（3） IP協(xié)議向通信層隱藏了物理網(wǎng)絡(luò)的差異。三、課程設(shè)計(jì)分析1課程設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)及難點(diǎn)（1）程序中會(huì)用到Winpcap, Winpcap是Windows packet capture的縮寫，這是UNIX下的lipbcap移植到Windows下的產(chǎn)物，是Win32環(huán)境下數(shù)據(jù)包捕獲的開放代碼函數(shù)庫。Winpcap由內(nèi)核級的數(shù)據(jù)包過濾器，底層動(dòng)態(tài)鏈接庫（packet.dll）和一個(gè)高層的獨(dú)立于系統(tǒng)的庫（wpcap.dll）組成。Winpcap提供以下功能：1） 捕獲原始數(shù)據(jù)報(bào)，包括共享網(wǎng)絡(luò)上各主機(jī)發(fā)送/接收的數(shù)據(jù)報(bào)以及各主機(jī)之間交換的數(shù)據(jù)報(bào)。2） 在數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)往應(yīng)用程序之前，按照自定義的規(guī)則過濾某些特殊的數(shù)據(jù)報(bào)。3） 將用戶構(gòu)造的數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。4） 統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)的流量。Winpcap的主要功能在于獨(dú)立于主機(jī)協(xié)議（如TCP/IP）發(fā)送和接收原始數(shù)據(jù)報(bào)。也就是說，Winpcap不能阻塞、過濾或控制其他應(yīng)用程序數(shù)據(jù)報(bào)的收發(fā)，它只是監(jiān)聽共享網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)據(jù)報(bào)。因此，它不能用于QoS調(diào)度程序或個(gè)人防火墻。 基于Winpcap的應(yīng)用程序一般按照下面幾個(gè)步驟編寫：1） 獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備列表。2） 選擇網(wǎng)卡并打開。3） 當(dāng)捕獲數(shù)據(jù)包時(shí)，可能需要設(shè)置過濾器。4） 捕獲數(shù)據(jù)包或者發(fā)送數(shù)據(jù)包。Packet.dll相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)typedef struct_ADAPTER ADAPTER /描述一個(gè)網(wǎng)絡(luò)適配器typedef struct_PACKET PACKET具 /描述一組網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)報(bào)的結(jié)構(gòu)typedef struct NetType NetType /描述網(wǎng)絡(luò)類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)typedef struct npf_if_addr npf_if_addr /描述一個(gè)網(wǎng)絡(luò)適配器的IP地址struct bpf_hdr /數(shù)據(jù)報(bào)頭部struct bpf_stat /當(dāng)前捕獲數(shù)據(jù)報(bào)（2）列出網(wǎng)卡列表，讓用戶選擇可用的網(wǎng)卡。（3）注意過濾器的使用，只需捕獲IP所，別的包都需過濾掉。2參考算法（1）取得當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)設(shè)備列表（在標(biāo)準(zhǔn)輸出上顯示，以讓用戶進(jìn)行選擇）。（2）將用戶選擇的Ethernet卡以混雜模式打開，以接收到所有的數(shù)據(jù)包。（3）設(shè)置過濾器，此處的過濾器“IP”。（4）捕獲IP包并按包的源地址進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（用鏈表結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)）。程序流程如圖1-1所示： 選取Ethermet網(wǎng)卡獲取網(wǎng)卡列表打開網(wǎng)卡（混雜模式）編譯設(shè)置過濾器捕獲IP包將IP 包源地址加入鏈表NY輸出鏈表內(nèi)容超時(shí)否？開始結(jié)束圖1-1程序流程圖四、運(yùn)行結(jié)果:安裝好WinPcap軟件，在VC+界面上點(diǎn)擊工具-選項(xiàng)-目錄。添加Include文件夾下的所有文件和Lib下的所有內(nèi)容，調(diào)試完程序無誤后，點(diǎn)擊開始運(yùn)行“cmd”進(jìn)入目標(biāo)文件夾Debug下運(yùn)行IPI.EXE文件并加入?yún)?shù)2 bl.txt。此時(shí)程序會(huì)檢測電腦系統(tǒng)中的網(wǎng)卡數(shù)，然后選擇程序運(yùn)行時(shí)的網(wǎng)絡(luò)接口,耐心等待兩分鐘后就會(huì)得到程序的運(yùn)行結(jié)果.圖1-2系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)圖1-3選擇第三個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口圖1-4兩分鐘之后捕獲的ip地址和數(shù)據(jù)包五、心得體會(huì):通過本次計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)，我更加充分的理解了課本上的知識(shí)，并能夠加以擴(kuò)展，從而應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中，這幾天的課程設(shè)計(jì)令我受益匪淺，我意識(shí)到我們所學(xué)的東西將來都是要付諸實(shí)踐的，所以一切要從實(shí)際情況出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際，這樣才能真正發(fā)揮我們所具備的能力。這次計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)歷時(shí)一個(gè)星期，在整整七天的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。以前對于編程工具的使用還處于一知半解的狀態(tài)上，但是經(jīng)過一段上機(jī)的實(shí)踐，對于怎么去排錯(cuò)、查錯(cuò)，怎么去看每一步的運(yùn)行結(jié)果。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多編程問題，最后在老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在老師的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我表示感謝！同時(shí)，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！參考文獻(xiàn)1 吳功宜 胡曉英.計(jì)算機(jī)網(wǎng)課程設(shè)計(jì) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.1