基于Sniffer的網(wǎng)絡(luò)性能測試與分析

1、課程設(shè)計(jì)(論文)題 目 名 稱 基于Sniffer的網(wǎng)絡(luò)性能測試與分析 課 程 名 稱 網(wǎng)絡(luò)分析與測試課程設(shè)計(jì) 學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號(hào) 系 、專 業(yè) 指 導(dǎo) 教 師 2010年 11月 21課程設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱表學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 系 專業(yè)班級(jí) 題目名稱 基于Sniffer的網(wǎng)絡(luò)性能測試與分析 課程名稱 網(wǎng)絡(luò)分析與測試 一、學(xué)生自我總結(jié)通過此次課程設(shè)計(jì)，我不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，更重要的是學(xué)到了很多在書本上所沒有的知識(shí)。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，跟同學(xué)們的精誠合作是不可缺少的。在設(shè)計(jì)的過程中難免會(huì)遇到各種各樣的問題，如對(duì)書本知識(shí)的掌握不夠牢固，尤其是不能將書本知識(shí)

2、熟練地運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中來。但是通過與小組成員的相互討論，互相幫助，以及老師的指導(dǎo)，漸漸地對(duì)整體有了大致的把握。如今，這次課程計(jì)終于在老師和同學(xué)的幫助下順利完成。同時(shí)，在老師和同學(xué)們的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)，在此表示感謝！同時(shí)，對(duì)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！ 學(xué)生簽名： 年 月 日二、指導(dǎo)教師評(píng)定評(píng)分項(xiàng)目資料查閱編寫規(guī)范基本技能設(shè)計(jì)能力科學(xué)素養(yǎng)工作量綜合成績權(quán) 重101525301010單項(xiàng)成績指導(dǎo)教師評(píng)語： 指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日注：1、本表是學(xué)生課程設(shè)計(jì)（論文）成績?cè)u(píng)定的依據(jù)，裝訂在設(shè)計(jì)說明書（或論文）的“任務(wù)書”頁后面；2、表中的“評(píng)分項(xiàng)目”及“權(quán)重”根

3、據(jù)各系的考核細(xì)則和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)確定。課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書年級(jí)專業(yè)學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)題目名稱基于Sniffer的網(wǎng)絡(luò)性能測試與分析設(shè)計(jì)時(shí)間1112周課程名稱網(wǎng)絡(luò)測試課程編號(hào)設(shè)計(jì)地點(diǎn)新實(shí)驗(yàn)樓四樓機(jī)房一、 課程設(shè)計(jì)（論文）目的如何讓學(xué)生在學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，迅速掌握網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)，實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)起著非常重要的作用。本課程設(shè)計(jì)幫助學(xué)生進(jìn)一步系統(tǒng)掌握網(wǎng)絡(luò)測試課程中介紹的各種測試原理及方法，培養(yǎng)學(xué)生正確分析實(shí)際問題，解決實(shí)際問題的能力。二、 已知技術(shù)參數(shù)和條件網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)嗅探工具Sniffe三、 任務(wù)和要求針對(duì)一個(gè)具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，分別完成以下工作：1、測試網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)參數(shù)，如可用性、響應(yīng)時(shí)間、網(wǎng)絡(luò)可用性等

4、2、利用協(xié)議分析系統(tǒng)對(duì)協(xié)議進(jìn)行分析3、利用協(xié)議分析軟件找到網(wǎng)絡(luò)瓶頸。注：1此表由指導(dǎo)教師填寫，經(jīng)系、教研室審批，指導(dǎo)教師、學(xué)生簽字后生效；2此表1式3份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、教研室各1份。四、參考資料和現(xiàn)有基礎(chǔ)條件（包括實(shí)驗(yàn)室、主要儀器設(shè)備等）參考資料：教材及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書基礎(chǔ)條件：計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)測試儀五、進(jìn)度安排2010.11.8前：指導(dǎo)教師擬定課程設(shè)計(jì)課題2010.11.82010.11.10：學(xué)生選題，指導(dǎo)教師下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生搜集相關(guān)參考資料2010.11.112010.11.17：學(xué)生按課題小組進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)測試2010.11.182010.11.21：學(xué)生獨(dú)立撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告2010.11.2220

5、10.11.26：指導(dǎo)教師批閱課程設(shè)計(jì)報(bào)告，評(píng)定學(xué)生成績六、教研室審批意見教研室主任（簽字）： 年 月 日七|、主管教學(xué)主任意見 主管主任（簽字）： 年 月 日八、備注指導(dǎo)教師（簽字）： 學(xué)生（簽字）：目 錄1 前言12 需求分析12.1測試環(huán)境12.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D12.3 測試工具23 網(wǎng)絡(luò)性能測試24 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析35 性能瓶頸分析76 課程設(shè)計(jì)總結(jié)10參考文獻(xiàn)10致 謝111 前言Sniffer是一個(gè)非常好的流量分析工具，利用它我們可以實(shí)際了解到當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中正在發(fā)生的具體流量，并且通過Sniffer的專家系統(tǒng)以及進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)包的解碼分析，我們可以很快的定位網(wǎng)絡(luò)故障，確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)帶寬的瓶頸，在故障

6、發(fā)生前及時(shí)消除網(wǎng)絡(luò)隱患，這樣能給我們?nèi)粘５木S護(hù)工作帶來很大的方便，也使得我們的維護(hù)工作處于主動(dòng)地位，不會(huì)再只有接到用戶故障投訴后才能處理故障，在時(shí)間和效率上都不能很好的讓用戶滿意。與Netxray比較，Sniffer支持的協(xié)議更豐富，例如PPPOE協(xié)議等在Netxray并不支持，在Sniffer上能夠進(jìn)行快速解碼分析。Netxray不能在Windows 2000和Windows XP上正常運(yùn)行，Sniffer可以運(yùn)行在各種Windows平臺(tái)上。Sniffer軟件比較大，運(yùn)行時(shí)需要的計(jì)算機(jī)內(nèi)存比較大，否則運(yùn)行比較慢。2 需求分析2.1測試環(huán)境網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室2.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D2.3 測試工具網(wǎng)絡(luò)嗅探

7、器Sniffer3 網(wǎng)絡(luò)性能測試Ping ping 42Ping 004 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析通過sniffer的Protocol Distribution功能可以直觀的看到當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)流量中協(xié)議分布圖：        從上面可以很明顯看出，HTTP應(yīng)用流量最大占63。了解協(xié)議分布情況以后，再找到網(wǎng)絡(luò)中流量最大的主機(jī)，流量越大也就意味著對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響也就越大，利用sniffer的Host Table的餅視圖功能可以容易的找到流量最大的機(jī)器，如下圖所示：    可以看到219

8、.72.238.88，01這兩臺(tái)主機(jī)在目前我們網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部流量較大，分別占16.52%和15.97。進(jìn)一步利用HostTable功能的Outline視圖，可以發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)地址流量的90都是HTTP流量，如下圖所示：    從上圖注意到，8這個(gè)主機(jī)上行流量要明顯小于下行的流量，而01這個(gè)主機(jī)則是上行流量明顯大于下行流量，通過確8為一臺(tái)Web服務(wù)器，01則是其他公司托管我在我公司的一臺(tái)服務(wù)器，所以到這一步我們就可以大致知道這兩個(gè)主機(jī)當(dāng)前正在進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)。

9、 同時(shí)我們要注意的就是每個(gè)地址的收發(fā)包數(shù)量是否正常，即是否收發(fā)之間存在較大差異，如果只收不發(fā)或者只發(fā)不收，那很可能就意味著這個(gè)主機(jī)的當(dāng)前流量有異常（例如受到SYN攻擊），我們可以進(jìn)一步通過sniffer提供的Decode功能對(duì)捕獲的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解碼，來分析具體的數(shù)據(jù)包內(nèi)容。比如我們通過定義一個(gè)過濾器來查看上面兩個(gè)地址的具體數(shù)據(jù)流量,如下圖所示：     我們可以看到在這些HTTP應(yīng)用里面，TCP的三次握手都很完整，排除了惡意的SYN攻擊行為，都是正常的HTTP流量。 5 性能瓶頸分析查看sniffer的專家系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)存在大量的Local Routing（本地路由）告

10、警，sniffer中對(duì)此告警的解釋為：Two DLC stations on the same segment are communicating via a router. Packets are being transmitted via the router rather than directly from one DLC station to the other（大致意思是兩個(gè)屬于同一網(wǎng)段的主機(jī)之間通過路由器通信，數(shù)據(jù)包通過路由器發(fā)送而不是直接在兩主機(jī)間轉(zhuǎn)發(fā)）。并提示可能原因?yàn)槁酚杀碓O(shè)置不當(dāng)。(如下圖所示)      

11、60;  通過查看告警來源，發(fā)現(xiàn)流量均為來自私網(wǎng)地址的139端口連接，通過sniffer的Protocol Distribution的Packet排序可以看出Netbios協(xié)議流量占所有流量的80，即當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中80的數(shù)據(jù)包都是Netbios協(xié)議數(shù)據(jù)包。如下圖所示：    很明顯出現(xiàn)這種現(xiàn)象是不正常的，我們可以在所捕獲的數(shù)據(jù)包里定義過濾器，選擇只查看Netbios協(xié)議，進(jìn)一步了解具體的數(shù)據(jù)包內(nèi)容（如下圖所示）：     發(fā)現(xiàn)存在大量網(wǎng)內(nèi)的私網(wǎng)地址發(fā)起的139端口連接請(qǐng)求，而且全都是TCP的SYN請(qǐng)求，TCP的三次握手

12、只有一次，很可能受到了SYN攻擊。數(shù)據(jù)包大小都是62字節(jié)，而且每個(gè)數(shù)據(jù)包之間發(fā)送間隔都在1ms內(nèi)，排除人為發(fā)起TCP請(qǐng)求的可能。通過觀察數(shù)據(jù)包的源，目的IP地址，發(fā)現(xiàn)源地址很分散，目的地址均為實(shí)際并不存在的IP地址。根據(jù)流量的特征，初步判斷為私網(wǎng)用戶感染蠕蟲病毒，病毒通過139端口與大量虛假IP地址建立連接，造成網(wǎng)絡(luò)中存在大量短數(shù)據(jù)包，嚴(yán)重降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率。6 課程設(shè)計(jì)總結(jié)在這次課程設(shè)計(jì)期間，我們遇到了很多的難題，雖然碰到了很多的困難，但是我們沒有退縮，并注意到了組員之間配合的重要性，各司其職巧妙配合，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢互補(bǔ)，最終如期完成了該次課程設(shè)計(jì)。現(xiàn)在回想起來，我覺得雖然經(jīng)受了一些挫折，但是最終

13、還是走過來了，在此我要謝謝幫助過我的同學(xué)和老師們！通過此次課程設(shè)計(jì)，我不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，更重要的是學(xué)到了很多在書本上所沒有的知識(shí)。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，跟同學(xué)們的精誠合作是不可缺少的。在設(shè)計(jì)的過程中難免會(huì)遇到各種各樣的問題，如對(duì)書本知識(shí)的掌握不夠牢固，尤其是不能將書本知識(shí)熟練地運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中來。但是通過與小組成員的相互討論，互相幫助，以及老師的指導(dǎo)，漸漸地對(duì)整體有了大致的把握。如今，這次課程計(jì)終于在老師和同學(xué)的幫助下順利完成。同時(shí)，在老師和同學(xué)們的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)，在此表示感謝！同時(shí)，對(duì)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！因?yàn)槟銈兊脑?我才得以順利完成本次課程設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1 閻丕濤等. 網(wǎng)絡(luò)分析與測試M. 大連理工大學(xué)出版社，2008.92 Greg Tomsh. 網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與故障診斷指南M. 清華大學(xué)出版社，20033 哈威德. 網(wǎng)絡(luò)分析與故障排除實(shí)用手冊(cè)M. 電子工業(yè)出版社，2000致 謝在這次課程設(shè)計(jì)的撰寫過程中，我得到了許多人的幫助。首先我要感謝我的指導(dǎo)老師在課程設(shè)計(jì)上給予我的指