Wireshark抓包工具計算機網(wǎng)絡實驗解析

.z.實驗一Wireshark使用一、實驗目的1、熟悉并掌握Wireshark的基本使用；2、了解網(wǎng)絡協(xié)議實體間進行交互以及報文交換的情況。二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、預備知識要深入理解網(wǎng)絡協(xié)議，需要觀察它們的工作過程并使用它們，即觀察兩個協(xié)議實體之間交換的報文序列，探究協(xié)議操作的細節(jié)，使協(xié)議實體執(zhí)行*些動作，觀察這些動作及其影響。這種觀察可以在仿真環(huán)境下或在因特網(wǎng)這樣的真實網(wǎng)絡環(huán)境中完成。Wireshark是一種可以運行在Windows,UNI*,Linu*等操作系統(tǒng)上的分組嗅探器，是一個開源免費軟件，可以從.下載。運行Wireshark程序時，其圖形用戶界面如圖2所示。最初，各窗口中并無數(shù)據(jù)顯示。Wireshark的界面主要有五個組成部分：命令和菜單命令和菜單協(xié)議篩選框捕獲分組列表選定分組首部明細分組內容左：十六進制右：ASCII碼圖1命令菜單（mandmenus）：命令菜單位于窗口的最頂部，是標準的下拉式菜單。協(xié)議篩選框（displayfilterspecification）：在該處填寫*種協(xié)議的名稱，Wireshark據(jù)此對分組列表窗口中的分組進行過濾，只顯示你需要的分組。捕獲分組列表（listingofcapturedpackets）：按行顯示已被捕獲的分組容，其中包括：分組序號、捕獲時間、源地址和目的地址、協(xié)議類型、協(xié)議信息說明。單擊*一列的列名，可以使分組列表按指定列排序。其中，協(xié)議類型是發(fā)送或接收分組的最高層協(xié)議的類型。分組首部明細（detailsofselectedpacketheader）：顯示捕獲分組列表窗口中被選中分組的首部詳細信息。包括該分組的各個層次的首部信息，需要查看哪層信息，雙擊對應層次或單擊該層最前面的“＋”即可。分組容窗口（packetcontent）：分別以十六進制（左）和ASCII碼（右）兩種格式顯示被捕獲幀的完整容。四、實驗步驟啟動Web瀏覽器（如IE）；啟動Wireshark；開始分組捕獲：單擊工具欄的按鈕，出現(xiàn)如圖3所示對話框，[options]按鈕可以進行系統(tǒng)參數(shù)設置，在絕大部分實驗中，使用系統(tǒng)的默認設置即可。當計算機具有多個網(wǎng)卡時，選擇其中發(fā)送或接收分組的網(wǎng)絡接口（本例中，第一塊網(wǎng)卡為虛擬網(wǎng)卡，第二塊為以太網(wǎng)卡）。單擊“Start”開始進行分組捕獲；圖3在運行分組捕獲的同時，在瀏覽器地址欄中輸入*個網(wǎng)頁的URL，如：..當完整的頁面下載完成后，單擊捕獲對話框中的“stop”按鈕，停止分組捕獲。此時，Wireshark主窗口顯示已捕獲的你本次通信的所有協(xié)議報文；在協(xié)議篩選框中輸入“http”，單擊“apply”按鈕，分組列表窗口將只顯示HTTP協(xié)議報文。選擇分組列表窗口中的第一條http報文，它是你的計算機發(fā)向服務器（..）的HTTPGET報文。當你選擇該報文后，以太網(wǎng)幀、IP數(shù)據(jù)報、TCP報文段、以及HTTP報文首部信息都將顯示在分組首部子窗口中，其結果如圖4。圖4五、實驗報告容在實驗基礎上，回答以下問題：列出在第5步中分組列表子窗口所顯示的所有協(xié)議類型；從發(fā)出HTTPGET報文到接收到對應的HTTPOK響應報文共需要多長時間？（分組列表窗口中Time列的值是從Wireshark開始追蹤到分組被捕獲的總的時間數(shù)，以秒為單位）你主機的IP地址是什么？你訪問的服務器的IP地址是什么？實驗二使用Wireshark分析以太網(wǎng)幀與ARP協(xié)議一、實驗目的分析以太網(wǎng)幀，MAC地址和ARP協(xié)議二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)；主機操作系統(tǒng)為windows；使用Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟：IP地址用于標識因特網(wǎng)上每臺主機，而端口號則用于區(qū)別在同一臺主機上運行的不同網(wǎng)絡應用程序。在鏈路層，有介質訪問控制（MediaAccessControl,MAC）地址。在局域網(wǎng)中，每個網(wǎng)絡設備必須有唯一的MAC地址。設備監(jiān)聽共享通信介質以獲取目標MAC地址與自己相匹配的分組。Wireshark能把MAC地址的組織標識轉化為代表生產(chǎn)商的字符串，例如，00:06:5b:e3:4d:1a也能以Dell:e3:4d:1a顯示，因為組織唯一標識符00:06:5b屬于Dell。地址ff:ff:ff:ff:ff:ff是一個特殊的MAC地址，意味著數(shù)據(jù)應該廣播到局域網(wǎng)的所有設備。在因特網(wǎng)上，IP地址用于主機間通信，無論它們是否屬于同一局域網(wǎng)。同一局域網(wǎng)間主機間數(shù)據(jù)傳輸前，發(fā)送方首先要把目的IP地址轉換成對應的MAC地址。這通過地址解析協(xié)議ARP實現(xiàn)。每臺主機以ARP高速緩存形式維護一已知IP分組就放在鏈路層幀的數(shù)據(jù)部分，而幀的目的地址將被設置為ARP高速緩存中找到的MAC地址。如果沒有發(fā)現(xiàn)IP地址的轉換項，則本機將廣播一個報文，要求具有此IP地址的主機用它的MAC地址作出響應。具有該IP地址的主機直接應答請求方，并且把新的映射項填入ARP高速緩存。發(fā)送分組到本地網(wǎng)外的主機，需要跨越一組獨立的本地網(wǎng)，這些本地網(wǎng)通過稱為網(wǎng)關或路由器的中間機器連接。網(wǎng)關有多個網(wǎng)絡接口卡，用它們同時連接多個本地網(wǎng)。最初的發(fā)送者或源主機直接通過本地網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)到本地網(wǎng)關，網(wǎng)關轉發(fā)數(shù)據(jù)報到其它網(wǎng)關，直到最后到達目的主機所在的本地網(wǎng)的網(wǎng)關。1、俘獲和分析以太網(wǎng)幀（1）選擇工具->Internet選項->刪除文件（2）啟動Wireshark分組嗅探器（3）在瀏覽器地址欄中輸入如下會出現(xiàn)美國權利法案。（4）停止分組俘獲。在俘獲分組列表中（listingofcapturedpackets）中找到HTTPGET信息和響應信息，如圖1所示。（如果你無法俘獲此分組，在Wireshark下打開文件名為ethernet--ethereal-trace-1的文件進行學習）。HTTPGET信息被封裝在TCP分組中，TCP分組又被封裝在IP數(shù)據(jù)報中，IP數(shù)據(jù)報又被封裝在以太網(wǎng)幀中）。在分組明細窗口中展開EthernetII信息（packetdetailswindow）?；卮鹣旅娴膯栴}：1、你所在的主機48-bitEthernet地址是多少？2、Ethernet幀中目的地址是多少？這個目的地址是的Ethernet地址嗎？圖1HTTPGET信息和響應信息2、分析地址ARP協(xié)議(1)ARPCachingARP協(xié)議用于將目的IP轉換為對應的MAC地址。Arp命令用來觀察和操作緩存中的容。雖然arp命令和ARP有一樣的名字，很容易混淆，但它們的作用是不同的。在命令提示符下輸入arp可以看到在你所在電腦中ARP緩存中的容。為了觀察到你所在電腦發(fā)送和接收ARP信息，我們需要清除ARP緩存，否則你所在主機很容易找到已知IP和匹配的MAC地址。步驟如下：（1）清除ARPcache，具體做法：在MSDOS環(huán)境下，輸入命令arp–d*mand，The–d表示清除操作,*刪除alltableentries.（2）選擇工具->Internet選項->刪除文件（3）啟動Wireshark分組俘獲器（4）在瀏覽器地址欄中輸入如下（5）停止分組俘獲。（6）選擇Analyze->EnabledProtocols->取消IP選項->選擇OK。如圖3所示：圖3利用Wireshark俘獲的ARP分組四、實驗報告根據(jù)實驗，回答下面問題：由于此實驗是關于Ethernet和ARP的，所以，只需在分組俘獲列表中顯示IP層下面的協(xié)議，具體做法為：選擇Analyze->EnabledProtocols->不選擇IP協(xié)議->selectok如圖2所示：實驗三使用Wireshark分析IP協(xié)議一、實驗目的1、分析IP協(xié)議2、分析IP數(shù)據(jù)報分片二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟IP協(xié)議是因特網(wǎng)上的中樞。它定義了獨立的網(wǎng)絡之間以什么樣的方式協(xié)同工作從而形成一個全球戶聯(lián)網(wǎng)。因特網(wǎng)的每臺主機都有IP地址。數(shù)據(jù)被稱作數(shù)據(jù)報的分組形式從一臺主機發(fā)送到另一臺。每個數(shù)據(jù)報標有源IP地址和目的IP地址，然后被發(fā)送到網(wǎng)絡中。如果源主機和目的主機不在同一個網(wǎng)絡中，則一個被稱為路由器的中間機器將接收被傳送的數(shù)據(jù)報，并且將其發(fā)送到距離目的端最近的下一個路由器。這個過程就是分組交換。IP允許數(shù)據(jù)報從源端途經(jīng)不同的網(wǎng)絡到達目的端。每個網(wǎng)絡有它自己的規(guī)則和協(xié)定。IP能夠使數(shù)據(jù)報適應于其途徑的每個網(wǎng)絡。例如，每個網(wǎng)絡規(guī)定的最大傳輸單元各有不同。IP允許將數(shù)據(jù)報分片并在目的端重組來滿足不同網(wǎng)絡的規(guī)定。在4_1_JoiningTheInternet下打開已俘獲的分組，分組名為：dhcp_isolated.cap。感興趣的同學可以在有動態(tài)分配IP的實驗環(huán)境下俘獲此分組，此分組具體俘獲步驟如下：1、使用DHCP獲取IP地址（1）打開命令窗口,啟動Wireshark。（2）輸入“ipconfig/release”（3）然后輸入“ipconfig/renew”命令。這條命令讓主機獲得一個網(wǎng)絡配置，包括新的IP地址。（4）等待，直到“ipconfig/renew”終止。然后再次輸入“ipconfig/renew”命令。（5）當?shù)诙€命令“ipconfig/renew”終止時，輸入命令“ipconfig/release”釋放原來的已經(jīng)分配的IP地址（6）停止分組俘獲。如圖1所示：圖1Wireshark俘獲的分組下面，我們對此分組進行分析：IPconfig命令被用于顯示機器的IP地址及修改IP地址的配置。當輸入命ipconfig/release命令時，用來釋放機器的當前IP地址。釋放之后，該機沒有有效的IP地址并在分組2中使用地址作為源地址。分組2是一個DHCPDiscover(發(fā)現(xiàn))報文，如圖2所示。當一臺沒有IP地址的計算機申請IP地址時將發(fā)送該報文。DHCPDiscovery報文被發(fā)送給特殊的廣播地址：55，該地址將到達*個限定廣播圍所有在線的主機。理論上，55能夠廣播到整個因特網(wǎng)上，但實際上并不能實現(xiàn)，因為路由器為了阻止大量的請求淹沒因特網(wǎng)，不會將這樣的廣播發(fā)送到本地網(wǎng)之外。在DHCPDiscover報文中，客戶端包括自身的信息。特別是，它提供了自己的主機名(MATTHEWS)和其以太網(wǎng)接口的物理地址(00:07:e9:53:87:d9)。這些信息都被DHCP用來標識一個已知的客戶端。DHCP服務器可以使用這些信息實現(xiàn)一系列的策略，比如，分配與上次相同的IP地址，分配一個上次不同的IP地址，或要求客戶端注冊其物理層地址來獲取IP地址。在DHCPDiscover報文中，客戶端還詳細列出了它希望從DHCP服務器接收到的信息。在ParameterRequestList中包含了除客戶端希望得到的本地網(wǎng)絡的IP地址之外的其他數(shù)據(jù)項。這些數(shù)據(jù)項中許多都是一臺即將連入因特網(wǎng)的計算機所需要的數(shù)據(jù)。例如，客戶端必須知道的本地路由器的標識。任何目的地址不在本地網(wǎng)的數(shù)據(jù)報都將發(fā)送到這臺路由器上。也就是說，這是發(fā)向外網(wǎng)的數(shù)據(jù)報在通向目的端的路徑上遇到的第一臺中間路由器。圖2DHCPDiscovery客戶端必須知道自己的子網(wǎng)掩碼。子網(wǎng)掩碼是一個32位的數(shù)，用來與IP地址進行“按圖2ParameterRequestList位邏輯與運算”從而得出網(wǎng)絡地址。所有可以直接通信而不需要路由器參與的機器都有相同的網(wǎng)絡地址。因此，子網(wǎng)掩碼用來決定數(shù)據(jù)報是發(fā)送到本地路由器還是直接發(fā)送到本地目的主機。客戶端還必須知道它們的域名和它們在本地域名服務器上的標識。域名是一個可讀的網(wǎng)絡名。IP地址為的DHCP服務器回復了一個DHCPOFFER報文。該報文也廣播到55，因為盡管客戶端還不知道自己的IP地址，但它將接收到發(fā)送到廣播地址的報文。這個報文中包含了客戶端請求的信息，包括IP地址、本地路由器、子網(wǎng)掩碼、域名和本地域名服務器。在分組5中，客戶端通過發(fā)送DHCPRequest（請求）報文表明自己接收到的IP地址。最后，在分組6中DHCP服務器確認請求的地址并結束對話。此后，在分組7中客戶端開始使用它的新的IP地址作為源地址。在分組3和分組7到12的地址ARP協(xié)議引起了我們的注意。在分組3中，DHCP服務器詢問是否有其它主機使用IP地址00（該請求被發(fā)送到廣播地址）。這就允許DHCP服務器在分配IP之前再次確認沒有其它主機使用該IP地址。在獲取其IP地址之后，客戶端會發(fā)送3個報文詢問其他主機是否有與自己相同的IP地址。前4個ARP請求都沒有回應。在分組10—13中，DHCP服務器再次詢問哪個主機擁有IP地址00，客戶端兩次回答它占有該IP同時提供了自己的以太網(wǎng)地址。通過DHCP分配的IP地址有特定的租用時間。為了保持對*個IP的租用，客戶端必須更新租用期。當輸入第二個命令ipconfig/renew后，在分組14和15中就會看到更新租用期的過程。DHCPRequest請求更新租用期。DHCPACK包括租用期的長度。如果在租用期到期之前沒有DHCPRequest發(fā)送，DHCP服務器有權將該IP地址重新分配給其他主機。最后，在分組16時輸入命令ipconfig/release后的結果。在DHCP服務器接收到這個報文后，客戶停止對該IP的使用。如有需要DHCP服務器有權重新對IP地址進行分配。2、分析IPv4中的分片在第二個實驗中，我們將考察IP數(shù)據(jù)報首部。俘獲此分組的步驟如下：啟動Wireshark，開始分組俘獲（“Capture”“interface…”“start”）。啟動pingplotter（pingplotter的下載地址為.pingplotter.）,在“Addresstotrace:”下面的輸入框里輸入目的地址，選擇菜單欄“Edit”“Options”“Packet”,在“Packetsize(inbytesdefaults=56):”右邊輸入IP數(shù)據(jù)報大?。?000，按下“OK”。最后按下按鈕“Trace”,你將會看到pingplotter窗口顯示如下容，如圖3所示：圖3pingplotter停止Wireshark。設置過濾方式為：IP，在Wireshark窗口中將會看到如下情形,如圖4所示。在分組俘獲中，你應該可以看到一系列你自己電腦發(fā)送的“ICMPEchoRequest”和由中間路由器返回到你電腦的“ICMPTTL-e*ceededmessages。圖4用Ｗireshark所俘獲的分組如果你無法得到上圖的分組信息，也可使用已經(jīng)下載的IP分片分組文件：fragment_5000_isolated.cap。然后在Wireshark中，選擇菜單欄“File”“Open”導入上述文件進行學習。下面，我們來分析fragment_5000_isolated.cap中的具體分組：IP層位于傳輸層和鏈路層之間。在fragment_5000_isolated.cap中傳輸層協(xié)議是UDP，鏈路層協(xié)議是以太網(wǎng)。發(fā)送兩個UDP數(shù)據(jù)報，每個包含5000個字節(jié)的數(shù)據(jù)部分和8字節(jié)的UDP首部。在分組1到4和分組5到8分別代表了先后發(fā)送的兩個UDP數(shù)據(jù)報。當IP層接收到5008字節(jié)的UDP數(shù)據(jù)報時，它的工作是將其作為IP數(shù)據(jù)報在以太網(wǎng)傳輸。以太網(wǎng)要求一次傳輸?shù)拈L度不大于1514個字節(jié)，其中有14字節(jié)是以太網(wǎng)幀首部。IP被迫將UDP數(shù)據(jù)報作為多個分片發(fā)送。每個分片必須包含以太網(wǎng)幀首部、IP數(shù)據(jù)報首部。每個分片還會包含UDP數(shù)據(jù)報的有效負載（首部和數(shù)據(jù)）的一部分。IP將原始數(shù)據(jù)報的前1480個字節(jié)（含1472個字節(jié)的數(shù)據(jù)和含8個字節(jié)的UDP首部）放在第一個分片中。后面兩個分片每個均含1480個字節(jié)的數(shù)據(jù)，最后一個分片中包含的數(shù)據(jù)為568個字節(jié)）。為了讓接收段重組原始數(shù)據(jù)，IP使用首部的特殊字段對分片進行了編號。標識字段用于將所有的分片連接在一起。分組1到4含有相同的標識號0*fd2b,分組5到8的標識號是0*fd2c.片漂移量指明了分組中數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)在UDP數(shù)據(jù)報中的偏移量。例如分組1和分組5的偏移量都是0，因為它們都是第一個分片。最后在標識字段中有一位用來指明這個分片后是否還有分片。分組1到分組3和分組5到分組7均對該位置進行了置位。分組4和分組8由于是最后一個分片而沒有對該位置位。四、實驗報告容打開文件dhcp_isolated.cap、fragment_5000_isolated.cap，回答以下問題：1、DHCP服務器廣播的本地路由器或默認網(wǎng)關的IP地址是多少？2、在dhcp_isolated.cap中，由DHCP服務器分配的域名是多少？3、在fragment_5000_isolated.cap中，我們看到通過UDP數(shù)據(jù)報發(fā)送的5000字節(jié)被分成了多少分片？在網(wǎng)絡中，一次能傳輸且不需要分片的最大數(shù)據(jù)單元有多大？實驗四利用Wireshark分析ICMP和DHCP協(xié)議一、實驗目的分析ICMP和DHCP協(xié)議二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟Ping和traceroute命令都依賴于ICMP。ICMP可以看作是IP協(xié)議的伴隨協(xié)議。ICMP報文被封裝在IP數(shù)據(jù)報發(fā)送。一些ICMP報文會請求信息。例如：在ping中，一個ICMP回應請求報文被發(fā)送給遠程主機。如果對方主機存在，期望它們返回一個ICMP回應應答報文。一些ICMP報文在網(wǎng)絡層發(fā)生錯誤時發(fā)送。例如，有一種ICMP報文類型表示目的不可達。造成不可達的原因很多，ICMP報文試圖確定這一問題。例如，可能是主機關及或整個網(wǎng)絡連接斷開。有時候，主機本身可能沒有問題，但不能發(fā)送數(shù)據(jù)報。例如IP首部有個協(xié)議字段，它指明了什么協(xié)議應該處理IP數(shù)據(jù)報中的數(shù)據(jù)部分。IANA公布了代表協(xié)議的數(shù)字的列表。例如，如果該字段是6，代表TCP報文段,IP層就會把數(shù)據(jù)傳給TCP層進行處理；如果該字段是1，則代表ICMP報文，IP層會將該數(shù)據(jù)傳給ICMP處理。如果操作系統(tǒng)不支持到達數(shù)據(jù)報中協(xié)議字段的協(xié)議號，它將返回一個指明“協(xié)議不可達”的ICMP報文。IANA同樣公布了ICMP報文類型的清單。Traceroute是基于ICMP的靈活用法和IP首部的生存時間字段的。發(fā)送數(shù)據(jù)報時生存時間字段被初始化為能夠穿越網(wǎng)絡的最大跳數(shù)。每經(jīng)過一個中間節(jié)點，該數(shù)字減1。當該字段為0時，保存該數(shù)據(jù)報的機器將不再轉發(fā)它。相反，它將向源IP地址發(fā)送一個ICMP生存時間超時報文。生存時間字段用于避免數(shù)據(jù)報載網(wǎng)絡上無休止地傳輸下去。數(shù)據(jù)報的發(fā)送路徑是由中間路由器決定的。通過與其他路由器交換信息，路由器決定數(shù)據(jù)報的下一條路經(jīng)。最好的“下一跳”經(jīng)常由于網(wǎng)絡環(huán)境的變化而動態(tài)改變。這可能導致路由器形成選路循環(huán)也會導致正確路徑?jīng)_突。在路由循環(huán)中這種情況很可能發(fā)生。例如，路由器A認為數(shù)據(jù)報應該發(fā)送到路由器B，而路由器B又認為該數(shù)據(jù)報應該發(fā)送會路由器A，這是數(shù)據(jù)報便處于選路循環(huán)中。生存時間字段長為8位，所以因特網(wǎng)路徑的最大長度為28-1即255跳。大多數(shù)源主機將該值初始化為更小的值（如128或64）。將生存時間字段設置過小可能會使數(shù)據(jù)報不能到達遠程目的主機，而設置過大又可能導致處于無限循環(huán)的選路中。Traceroute利用生存時間字段來映射因特網(wǎng)路徑上的中間節(jié)點。為了讓中間節(jié)點發(fā)送ICMP生存時間超時報文，從而暴露節(jié)點本身信息，可故意將生存時間字段設置為一個很小的書。具體來說，首先發(fā)送一個生存時間字段為1的數(shù)據(jù)報，收到ICMP超時報文，然后通過發(fā)送生存時間字段設置為2的數(shù)據(jù)報來重復上述過程，直到發(fā)送ICMP生存時間超時報文的機器是目的主機自身為止。因為在分組交換網(wǎng)絡中每個數(shù)據(jù)報時獨立的，所以由traceroute發(fā)送的每個數(shù)據(jù)報的傳送路徑實際上互不相同。認識到這一點很重要。每個數(shù)據(jù)報沿著一條路經(jīng)對中間節(jié)點進行取樣，因此traceroute可能暗示一條主機間并不存在的連接。因特網(wǎng)路徑經(jīng)常變動。在不同的日子或一天的不同時間對同一個目的主機執(zhí)行幾次traceroute命令來探尋這種變動都會得到不同的結果。為了體現(xiàn)Internet路由的有限可見性，許多網(wǎng)絡都維護了一個traceroute服務器traceroute。Traceroute服務器將顯示出從本地網(wǎng)到一個特定目的地執(zhí)行traceroute的結果。分布于全球的traceroute服務器的相關信息可在.上獲得。1、ping和ICMP利用Ping程序產(chǎn)生ICMP分組。Ping向因特網(wǎng)中的*個特定主機發(fā)送特殊的探測報文并等待表明主機在線的回復。具體做法：（1）打開Windows命令提示符窗口（WindowsmandPrompt）。（2）啟動Wireshark分組嗅探器，在過濾顯示窗口（filterdisplaywindow）中輸入icmp,開始Wireshark分組俘獲。（3）輸入“ping–n10hostname”。其中“-n10”指明應返回10條ping信息。（4）當ping程序終止時，停止Wireshark分組俘獲。實驗結束后會出現(xiàn)如圖所示的命令窗口：圖1命令窗口停止分組俘獲后，會出現(xiàn)如圖2所示的界面：圖2停止分組俘獲后Wireshark的界面圖3是在分組容窗口中顯示了ICMP協(xié)議的詳細信息。觀察這個ICMP分組，可以看出，此ICMP分組的Type8andCode0即所謂的ICMP“echorequest”分組。圖3ICMP協(xié)議詳細信息在實驗報告中回答下面問題：（1）你所在主機的IP地址是多少？目的主機的IP地址是多少？（2）查看ping請求分組，ICMP的type和code是多少？（3）查看相應得ICMP響應信息，ICMP的type和code又是多少？2.ICMP和Traceroute在Wireshark下，用Traceroute程序俘獲ICMP分組。Traceroute能夠映射出通往特定的因特網(wǎng)主機途徑的所有中間主機。源端發(fā)送一串ICMP分組到目的端。發(fā)送的第一個分組時，TTL=1；發(fā)送第二個分組時，TTL=2，依次類推。路由器把經(jīng)過它的每一個分組TTL字段值減1。當一個分組到達了路由器時的TTL字段為1時，路由器會發(fā)送一個ICMP錯誤分組（ICMPerrorpacket）給源端。啟動Window命令提示符窗口啟動Wireshark分組嗅探器，開始分組俘獲。（3）Tracert命令在c:\windows\system32下，所以在MS-DOS命令提示行或者輸入“tracerthostname”or“c:\windows\system32\tracerthostname”(注意在Windows下,命令是“tracert”而不是“traceroute”。)如圖4所示：（4）當Traceroute程序終止時，停止分組俘獲。圖4命令提示窗口顯示Traceroute程序結果圖5顯示的是一個路由器返回的ICMP錯誤分組（ICMPerrorpacket）。注意到ICMP錯誤分組中包括的信息比PingICMP中錯誤分組包含的信息多。圖5一個擴展ICMP錯誤分組信息的Wireshark窗口在實驗報告中回答下面問題：查看ICMPecho分組，是否這個分組和前面使用ping命令的ICMPecho一樣？查看ICMP錯誤分組，它比ICMPecho分組包括的信息多。ICMP錯誤分組比ICMPecho分組多包含的信息有哪些？3、分析DHCP為了觀察到DHCP的運行機制，我們會執(zhí)行與DHCP相關的命令，同時俘獲DHCP信息。（1）啟動Windows命令提示符窗口，輸入“ipconfig/release”（2）啟動Wireshark分組俘獲，開始分組俘獲。（3）現(xiàn)在回到Windows命令提示符窗口，輸入“ipconfig/renew”命令。這條命令讓主機獲得一個網(wǎng)絡配置，包括新的IP地址。（4）等待，直到“ipconfig/renew”終止。然后再次輸入“ipconfig/renew”命令。（5）當?shù)诙€命令“ipconfig/renew”終止時，輸入命令“ipconfig/release”釋放原來的已經(jīng)分配的IP地址。（6）最后，輸入“ipconfig/renew”再一次給你的I主機分配IP地址。（7）停止分組俘獲。如圖6所示：圖6輸入上述ipconfig命令后的命令提示窗口為了只看到DHCP分組，在filterfield中輸入“bootp”。（DHCP是從BOOTP協(xié)議產(chǎn)生的）。BOOTP和DHCP使用同樣的端口號，67和68。從圖二中可以看出，第一個ipconfigrenew命令產(chǎn)生四個DHCP分組：aDHCPDiscoverpacket,aDHCPOfferpacket,aDHCPRequestpacket,andaDHCPACKpacket.圖7Wireshark窗口中第一個DHCP分組—DHCPDiscoverpacket的擴展四、實驗報告回答下列問題：1、DHCP是基于UDP還是TCP發(fā)送的？2、連接層的IP地址是多少？3、DHCP服務器的IP地址是多少？實驗五使用Wireshark分析TCP協(xié)議一、實驗目的分析TCP協(xié)議二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟1、TCP介紹（1）連接建立：TCP連接通過稱為三次握手的三條報文來建立的。在Wireshark中選擇open->file,選擇文件tcp_pcattcp_n1.cap，其中分組3到5顯示的就是三次握手。第一條報文沒有數(shù)據(jù)的TCP報文段，并將首部SYN位設置為1。因此，第一條報文常被稱為SYN分組。這個報文段里的序號可以設置成任何值，表示后續(xù)報文設定的起始編號。連接不能自動從1開始計數(shù)，選擇一個隨機數(shù)開始計數(shù)可避免將以前連接的分組錯誤地解釋為當前連接的分組。觀察分組3，Wireshark顯示的序號是0。選擇分組首部的序號字段，原始框中顯示“94f22ebe”。Wireshark顯示的是邏輯序號，真正的初始序號不是0。如圖1所示：圖１：邏輯序號與實際初始序號SYN分組通常是從客戶端發(fā)送到服務器。這個報文段請求建立連接。一旦成功建立了連接，服務器進程必須已經(jīng)在監(jiān)聽SYN分組所指示的IP地址和端口號。如果沒有建立連接，SYN分組將不會應答。如果第一個分組丟失，客戶端通常會發(fā)送若干SYN分組，否則客戶端將會停止并報告一個錯誤給應用程序。如果服務器進程正在監(jiān)聽并接收到來的連接請求，它將以一個報文段進行相應，這個報文段的SYN位和ACK位都置為1。通常稱這個報文段為SYNACK分組。SYNACK分組在確認收到SYN分組的同時發(fā)出一個初始的數(shù)據(jù)流序號給客戶端。分組4的確認號字段在Wireshark的協(xié)議框中顯示1，并且在原始框中的值是“94f22ebf”（比“94f22ebe”多1）。這解釋了TCP的確認模式。TCP接收端確認第*個字節(jié)已經(jīng)收到，并通過設置確認號為*+1來表明期望收到下一個字節(jié)號。分組4的序號字段在Wireshark的協(xié)議顯示為0，但在原始框中的實際值卻是“84cabeb3”。這表明TCP連接的雙方會選擇數(shù)據(jù)流中字節(jié)的起始編號。所有初始序號邏輯上都視同為序號0。最后，客戶端發(fā)送帶有標志ACK的TCP報文段，而不是帶SYN的報文段來完成三次握手的過程。這個報文段將確認服務器發(fā)送的SYNACK分組，并檢查TCP連接的兩端是否正確打開合運行。（2）關閉連接當兩端交換帶有FIN標志的TCP報文段并且每一端都確認另一端發(fā)送的FIN包時，TCP連接將會關閉。FIN位字面上的意思是連接一方再也沒有更多新的數(shù)據(jù)發(fā)送。然而，那些重傳的數(shù)據(jù)會被傳送，直到接收端確認所有的信息。在tcp_pcattcp_n1.cap中，通過分組13至16我們可以看到TCP連接被關閉。2、TCP重傳當一個TCP發(fā)送端傳輸一個報文段的同時也設置了一個重傳計時器。當確認到達時，這個計時器就自動取消。如果在數(shù)據(jù)的確認信息到達之前這個計時器超時，則數(shù)據(jù)就會重傳。重傳計時器能夠自動靈活設置。最初TCP是基于初始的SYN和SYNACK之間的時間來設置重傳計時器的。它基于這個值多次設置重傳計時器來避免不必要的重傳。在整個TCP連接中，TCP都會注意每個報文段的發(fā)送和接到相應的確認所經(jīng)歷的時間。TCP在重傳數(shù)據(jù)之前不會總是等待一個重傳計算器超時。TCP也會把一系列重復確認的分組當作是數(shù)據(jù)丟失的征兆。在Wireshark中選擇file-〉open,打開文件pcattcp_retrans_t.cap和pcattcp_retrans_r.cap，對所俘獲的分組進行分析如下：SACK選項協(xié)商在上面的每次跟蹤中，我們能觀察建立連接的三次握手。在SYN分組中，發(fā)送端在TCP的首部選項過包括SACKpermitted選項來希望使用TCPSACK。在SYNACK包中接收端表示愿意使用SACK。這樣雙方都同意接收選擇性確認信息。SACK選項如圖2所示：圖2SACK選項在TCPSACK選項中，如果連接的一端接收了失序數(shù)據(jù)，它將使用選項區(qū)字段來發(fā)送關于失序數(shù)據(jù)起始和結束的信息。這樣允許發(fā)送端僅僅重傳丟失的數(shù)據(jù)。TCP接收端不能傳遞它們接收到的失序數(shù)據(jù)給處于等待狀態(tài)的應用程序，因為它總是傳遞有序數(shù)據(jù)。因此，接收到的失序數(shù)據(jù)要么被丟掉，要么被存儲起來。接收端的存儲空間是有限的，TCP發(fā)送端必須保存一份已發(fā)送的數(shù)據(jù)的副本，以防止數(shù)據(jù)需要重發(fā)。發(fā)送端必須保存數(shù)據(jù)直到它們收到數(shù)據(jù)的確認信息為止。接收端通常會分配一個固定大小的緩沖區(qū)來存儲這些失序數(shù)據(jù)和需要等待一個應用程序讀取的數(shù)據(jù)。如果緩沖區(qū)空間不能容納下更多數(shù)據(jù)，則接收端只有將數(shù)據(jù)丟棄，即使它是成功到達的。接收端的通知窗口字段用來通知發(fā)送端還有多少空間可以用于輸入數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)發(fā)送的速度快于應用程序處理數(shù)據(jù)的速度，接收端就會發(fā)送一些信息來告知發(fā)送端其接收窗口正在減小。在這個跟蹤文件中，接收端通知窗口的大小是變化的，從16520個字節(jié)到17520個字節(jié)。TCP發(fā)送端在發(fā)送之前有一個容納數(shù)據(jù)的有限空間。然而，和接收端不同的是，發(fā)送端是限制自己的發(fā)送速率。如果緩沖區(qū)的空間滿了，嘗試寫入更多數(shù)據(jù)的應用程序將被阻塞直到有更多的空間可以利用為止。（2）分組的丟失與重傳用顯示過濾器tcp.analysis.retransmission搜索重傳。在pcattcp_retrans_t.cap中應用該過濾器，在這個跟蹤文件中，我們看見分組12是這9次重傳的第一次。如圖所示3：圖3pcattcp_retrans_t.cap中９次重傳通過觀察分組12的細節(jié)，我們發(fā)現(xiàn)序號是1001，我們發(fā)現(xiàn)分組5也有同樣的序號。有趣的是，分組5是對1001到2460號字節(jié)的傳輸，而分組12卻是對1001到2000號字節(jié)的重傳。分組20是對2001到2460號字節(jié)的重傳。分組4是對1到1000號字節(jié)的傳輸，分組5是對1001到2460號字節(jié)的傳輸，分組7是對2461到3920號字節(jié)的傳輸。我們已檢查了發(fā)送端上獲取的所有跟蹤記錄。我們從接收端的角度來看同一個連接，我們會發(fā)現(xiàn)有些不同。在pcattcp_retrans_r.cap中，我們發(fā)現(xiàn)1到1000號字節(jié)是在分組4里被傳送的，而2461到3920號字節(jié)是在分組6（而不是分組7）中被傳送的。在這個跟蹤文件中，分組5是1到1000號字節(jié)的確認。我們沒有看到1001到2460號字節(jié)的傳輸。但是他們確實被傳輸送了，只是在發(fā)送端和接收端的*個環(huán)節(jié)丟失了。現(xiàn)在我們來看接收端是如何處理這些丟失字節(jié)的。在分組4達到以后，接收端會以確認號1001（分組5）作為響應。在分組6的2461到3920號字節(jié)達到之后，接收端仍然以確認號1001（分組7）作為響應。即使它接到的是附加數(shù)據(jù)，確認號仍然是它期望收到的下一個有序字節(jié)的序號。同樣在含有3921到5381號字節(jié)的分組8到達之后，接收端仍然以1001響應。最后，1001到2000號字節(jié)被重傳。在這兩次跟蹤中，我們都在分組12里看到這種情況。于是接收端增加它的確認號到2001。最終2001到2460號字節(jié)被重傳。在這次重傳之后，接收端可以立即從確認字節(jié)2001跳到確認字節(jié)11221。四、實驗報告容在實驗的基礎上，回答以下問題：客戶服務器之間用于初始化TCP連接的TCPSYN報文段的序號（sequencenumber）是多少？在該報文段中，是用什么來標識該報文段是SYN報文段的？服務器向客戶端發(fā)送的SYNACK報文段序號是多少？該報文段中，ACKnowledgement字段的值是多少？找出pcattcp_retrans_t.cap中所有在到達接收端之前丟失的分組。對于每個丟失的報文段，找出重傳分組（提示：找出第一個丟失的字節(jié)和重傳它們的分組）．當接收端發(fā)送一個TCP報文段來確認收到的數(shù)據(jù)時，這個報文段也可能丟失。在pcattcp_retrans_t.cap和pcattcp_retrans_r.cap中存在這樣的丟失嗎？你是怎么得到這樣的答案的？實驗六使用Wireshark分析UDP一、實驗目的比較TCP和UDP協(xié)議的不同二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟1、打開兩次TCP流的有關跟蹤記錄，保存在tcp_2transmit.cap中，并打開兩次UDP流中的有關跟蹤文件udp_2transmit.cap。如圖所示：圖1TCP流跟蹤記錄圖2UDP流跟蹤記錄2、分析此數(shù)據(jù)包：（1）TCP傳輸?shù)恼?shù)據(jù)：tcp_2transmit.cap文件的分組1到13中顯示了TCP連接。這個流中的大部分信息與前面的實驗相同。我們在分組1到分組3中看到了打開連接的三次握手。分組10到分組13顯示的則是連接的終止。我們看到分組10既是一個帶有FIN標志的請求終止連接的分組，又是一個最后1080個字節(jié)的（序號是3921—5000）的重傳。TCP將應用程序寫入合并到一個字節(jié)流中。它并不會嘗試維持原有應用程序寫人的邊界值。我們注意到TCP并不會在單個分組中傳送1000字節(jié)的應用程序寫入。前1000個字節(jié)會在分組4種被發(fā)送，而分組5則包含了1460個字節(jié)的數(shù)據(jù)一些來自第二個緩沖區(qū)，而另一些來自第三個緩沖區(qū)。分組7中含有1460個字節(jié)而分組8中則包含剩余的1080個字節(jié)。（5000-1000-1460-1460=1080）我們注意到實際報告上的2.48秒是從初始化連接的分組1開始到關閉連接的分組10結束。分組11—13未必要計入接收端應用程序的時間，因為一旦接收到第一個FIN，TCP層便馬上發(fā)送一個關閉連接的信號。分組11—13只可能由每臺計算機操作系統(tǒng)得TCP層后臺傳輸。如果我們注意到第一個包含數(shù)據(jù)的分組4和最后一個分組8之間的時間，我們就大約計算出和由UDP接收端所報告的0.01秒相同的時間。這樣的話，增加TCP傳輸時間的主要原因就是分組10中的重傳。公平的說，UDP是幸運的，因為它所有的分組都在第一時間被接受了。在這個跟蹤文件中，另一個值得注意的是沒有包含數(shù)據(jù)的分組的數(shù)量。所有來自接收端的分組和幾個來自發(fā)送端的分組只包含了TCP報文段的首部。總的來說（包括重傳）一共發(fā)送了6822個字節(jié)來支持5000個字節(jié)的數(shù)據(jù)傳輸。這個開銷正好36﹪。(2)UDP正常數(shù)據(jù)傳輸現(xiàn)在我們來觀察UDP流，在udp_transmit.cap文件的分組1到分組11中顯示。雖然像TCP流那樣傳輸了相同的數(shù)據(jù)，但是在這個跟蹤文件中還是很多的不同。和TCP不同，UDP是一個無連接的傳輸協(xié)議。TCP用SYN分組和SYNACK分組來顯示地打開一個連接，而UDP卻直接開始發(fā)送包含數(shù)據(jù)的分組。同樣，TCP用FIN分組和FINACK分組來顯示地關閉一個連接，而UDP卻只簡單地停止包含數(shù)據(jù)的分組的傳輸。為了解決這個問題，在文件udp_2transmit.cap俘獲的分組中，采取的辦法是ttcp發(fā)送端發(fā)送一個只包含4個字節(jié)的特殊UDP數(shù)據(jù)報來模擬連接建立和連接終止。在發(fā)送任何數(shù)據(jù)之前，發(fā)送端總是發(fā)送一個只包含4個字節(jié)的特殊數(shù)據(jù)報（分組1），而在發(fā)送完所有的數(shù)據(jù)之后，發(fā)送端又發(fā)送額外的5個分組（分組7-11）。接收端也使用第一個特殊的數(shù)據(jù)報來啟動數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嫊r器。如果這個特殊的數(shù)據(jù)報丟失了，它可能用真實數(shù)據(jù)的第一個分組計時器。不過，如果接收端沒有看到這個特殊的數(shù)據(jù)報，它就不能精確地確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_始和傳輸?shù)乃袝r間。與TCP不同，UDP在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中，不會加上序號，因此對于接收端來說不可能確定丟失和重排序重傳的情況。類似的，接收端根據(jù)最后的特殊數(shù)據(jù)報來停止數(shù)據(jù)傳輸計時器。當接收端接收到這5個包中的任一個便停止計時，但是發(fā)送5個分組是因為在傳輸?shù)倪^程中可能丟失其中的一些。如果5個分組全部丟失了，則接收端便會無限制的等待更多數(shù)據(jù)的到來達。實際數(shù)據(jù)的傳輸是在分組2-6里。每一個分組都包含1000個字節(jié)。1000個字節(jié)的應用程學寫入直接轉換成UDP數(shù)據(jù)報。另一方面，TCP并不打算保存應用程序寫入邊界而只是將它們并入一個字節(jié)流中。與TCP不同，UDP沒有提供接收端到發(fā)送端的反饋。在TCP的例子里，接收端返回只包含有TCP報文段首部而沒有數(shù)據(jù)的報文段。首部本身則攜帶著關于哪些數(shù)據(jù)已經(jīng)被成功接收以及接收端能夠接收多少數(shù)據(jù)的信息。我們已經(jīng)知道UDP不提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，因此并不要求什么數(shù)據(jù)已經(jīng)被成功接收的信息。它也不提供任何信息高速發(fā)送端降低速率，因為接收端或者網(wǎng)絡本身已經(jīng)淹沒。雖然UDP本身并不提供接收端到發(fā)送端的反饋，但是我們確實看到幾個從接收端到發(fā)送端的ICMP分組（分組12—14）。ICMP是網(wǎng)絡層協(xié)議（IP）的一個伴隨協(xié)議，并且有提供一定控制和錯誤報告的功能。在這種情況下，ICMP分組暗示一些UDP數(shù)據(jù)報沒有被傳送到，因為端口不可達。這就意味著當數(shù)據(jù)報到達那個端口的時候，沒有接收端在那個端口監(jiān)聽。我們注意到ICMP分組攜帶著一些未傳遞UDP數(shù)據(jù)報的信息。當ttcp接收端看到一個只具有4個字節(jié)數(shù)據(jù)的特殊數(shù)據(jù)報時，它便會知道數(shù)據(jù)傳輸是完整的，并且會因此關閉正在監(jiān)聽的端口。事實上ttcp發(fā)送端發(fā)送5個這樣的分組，并且后面的分組到達的時候發(fā)現(xiàn)接收端已經(jīng)沒有在監(jiān)聽了。當發(fā)送端發(fā)送所有的數(shù)據(jù)而沒有相應的接收標志的時候，將會看到相似的行為。TCP和UDP的另外一個不同之處在于TCP連接時點對點的，換句話說，TCP的使用是在一個連接端和一個發(fā)送端之間的。而對于UDP來說，一個發(fā)送端可能發(fā)向多個接收端（例如廣播和組播通信）或者多個發(fā)送端能夠發(fā)送給一個接收端。如果多個發(fā)送端都發(fā)給這個接收端的話，這個接收端會為每個發(fā)送端報告統(tǒng)計信息。TCP和UDP的最后一個不同之處是它們首部的大小。UDP首部總是8個字節(jié)，而TCP首部大小是變化的，但是它絕對不會少于20個字節(jié)。這也就是說傳輸5000個字節(jié)的實際數(shù)據(jù)TCP的開銷是36﹪。四、實驗報告回答下面的問題：1、在udp_2transmit.cap中觀察DUP首部。長度字段是包括首部和數(shù)據(jù)還是只包括數(shù)據(jù)？2、我們觀察到使用ICMP報文來報告UDP數(shù)據(jù)報不可達。為什么TCP不用這個來指示丟失的報文段呢？3、我們計算TCP成功傳輸5000個字節(jié)的實際數(shù)據(jù)的開銷是36﹪。在這個開銷中都包括什么？如果沒有重傳，這個開銷是多少？實驗七利用Wireshark分析協(xié)議HTTP一、實驗目的分析HTTP協(xié)議二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟1、利用Wireshark俘獲HTTP分組（1）在進行跟蹤之前，我們首先清空Web瀏覽器的高速緩存來確保Web網(wǎng)頁是從網(wǎng)絡中獲取的，而不是從高速緩沖中取得的。之后，還要在客戶端清空DNS高速緩存，來確保Web服務器域名到IP地址的映射是從網(wǎng)絡中請求。在Windows*P機器上，可在命令提示行輸入ipconfig/flushdns完成操作。（2）啟動Wireshrk分組俘獲器。（3）在Web瀏覽器中輸入：.google.（4）停止分組俘獲。圖1利用Wireshark俘獲的HTTP分組在URL.google.中，.google.是一個具體的web服務器的域名。最前面有兩個DNS分組。第一個分組是將域名.google.轉換成為對應的IP地址的請求，第二個分組包含了轉換的結果。這個轉換是必要的，因為網(wǎng)絡層協(xié)議——IP協(xié)議，是通過點分十進制來表示因特網(wǎng)主機的，而不是通過.google.這樣的域名。當輸入URL.google.時，將要求Web服務器從主機.google.上請求數(shù)據(jù)，但首先Web瀏覽器必須確定這個主機的IP地址。隨著轉換的完成，Web瀏覽器與Web服務器建立一個TCP連接。最后，Web瀏覽器使用已建立好的TCP連接來發(fā)送請求“GET/HTTP/1.1”。這個分組描述了要求的行為（“GET”）及文件（只寫“/”是因為我們沒有指定額外的文件名），還有所用到的協(xié)議的版本（“HTTP/1.1”）。2、HTTPGET/response交互（1）在協(xié)議框中，選擇“GET/HTTP/1.1”所在的分組會看到這個基本請求行后跟隨著一系列額外的請求首部。在首部后的“\r\n”表示一個回車和換行，以此將該首部與下一個首部隔開?！癏ost”首部在HTTP1.1版本中是必須的，它描述了URL中機器的域名，本例中是.google.。這就允許了一個Web服務器在同一時間支持許多不同的域名。有了這個數(shù)不，Web服務器就可以區(qū)別客戶試圖連接哪一個Web服務器，并對每個客戶響應不同的容，這就是HTTP1.0到1.1版本的主要變化。User-Agent首部描述了提出請求的Web瀏覽器及客戶機器。接下來是一系列的Accpet首部，包括Accept（接受）、Accept-Language（接受語言）、Accept-Encoding（接受編碼）、Accept-Charset（接受字符集）。它們告訴Web服務器客戶Web瀏覽器準備處理的數(shù)據(jù)類型。Web服務器可以將數(shù)據(jù)轉變?yōu)椴煌恼Z言和格式。這些首部表明了客戶的能力和偏好。Keep-Alive及Connection首部描述了有關TCP連接的信息，通過此連接發(fā)送HTTP請求和響應。它表明在發(fā)送請求之后連接是否保持活動狀態(tài)及保持多久。大多數(shù)HTTP1.1連接是持久的（persistent）,意思是在每次請求后不關閉TCP連接，而是保持該連接以接受從同一臺服務器發(fā)來的多個請求。（2）我們已經(jīng)察看了由Web瀏覽器發(fā)送的請求，現(xiàn)在我們來觀察Web服務器的回答。響應首先發(fā)送“HTTP/1.1200ok”，指明它開始使用HTTP1.1版本來發(fā)送網(wǎng)頁。同樣，在響應分組中，它后面也跟隨著一些首部。最后，被請求的實際數(shù)據(jù)被發(fā)送。第一個Cache-control首部，用于描述是否將數(shù)據(jù)的副本存儲或高速緩存起來，以便將來引用。一般個人的Web瀏覽器會高速緩存一些本機最近訪問過的網(wǎng)頁，隨后對同一頁面再次進行訪問時，如果該網(wǎng)頁仍存儲于高速緩存中，則不再向服務器請求數(shù)據(jù)。類似地，在同一個網(wǎng)絡中的計算機可以共享一些存在高速緩存中的頁面，防止多個用戶通過到其他網(wǎng)路的低速網(wǎng)路連接從網(wǎng)上獲取相同的數(shù)據(jù)。這樣的高速緩存被稱為代理高速緩存（pro*ycache）。在我們所俘獲的分組中我們看到“Cache-control”首部值是“private”的。這表明服務器已經(jīng)對這個用戶產(chǎn)生了一個個性化的響應，而且可以被存儲在本地的高速緩存中，但不是共享的高速緩存代理。在HTTP請求中，Web服務器列出容類型及可接受的容編碼。此例中Web服務器選擇發(fā)送容的類型是te*t/html且容編碼是gzip。這表明數(shù)據(jù)部分是壓縮了的HTML。服務器描述了一些關于自身的信息。此例中，Web服務器軟件是Google自己的Web服務器軟件。響應分組還用Content-Length首部描述了數(shù)據(jù)的長度。最后，服務器還在Date首部中列出了數(shù)據(jù)發(fā)送的日期和時間。根據(jù)俘獲窗口容，回答“四、實驗報告容”中的1-6題。3、HTTP條件GET/response交互（1）啟動瀏覽器，清空瀏覽器的緩存。（2）啟動Wireshark分組俘獲器，開始Wireshark分組俘獲。（3）在瀏覽器地址欄中如下你的瀏覽器中將顯示一個具有五行的非常簡單的HTML文件。（4）在你的瀏覽器中重新輸入相同的URL或單擊瀏覽器中的“刷新”按鈕。（5）停止Wireshark分組俘獲，在顯示過濾篩選說明處輸入“http”,分組列表子窗口中將只顯示所俘獲到的HTTP報文。根據(jù)操作回答“四、實驗報告容”中的7-10題。4、獲取長文件（1）啟動瀏覽器，將瀏覽器的緩存清空。（2）啟動Wireshark分組俘獲器，開始Wireshark分組俘獲。（3）在瀏覽器地址欄中輸入如下網(wǎng)址:瀏覽器將顯示一個相當大的美國權力法案（4）停止Wireshark分組俘獲，在顯示過濾篩選說明處輸入“http”,分組列表子窗口中將只顯示所俘獲到的HTTP報文。根據(jù)操作回答“四、實驗報告容”中的11-14題。5、嵌有對象的HTML文檔（1）啟動瀏覽器，將瀏覽器的緩存清空。（2）啟動Wireshark分組俘獲器。開始Wireshark分組俘獲。（3）在瀏覽器地址欄中輸入如下瀏覽器將顯示一個具有兩個圖片的短HTTP文件。（4）停止Wireshark分組俘獲，在顯示過濾篩選說明處輸入“http”,分組列表子窗口中將只顯示所俘獲到的HTTP報文。根據(jù)操作回答“四、實驗報告容”中的15-16題。6、HTTP認證（1）啟動瀏覽器，將瀏覽器的緩存清空。（2）啟動Wireshark分組俘獲器。開始Wireshark分組俘獲。（3）在瀏覽器地址欄中輸入如下瀏覽器將顯示一個HTTP文件，輸入所需要的用戶名和密碼(用戶名：wireshark-students,密碼:network)。（4）停止Wireshark分組俘獲，在顯示過濾篩選說明處輸入“http”,分組列表子窗口中將只顯示所俘獲到的HTTP報文。根據(jù)操作回答“四、實驗報告容”中的17-18題。四、實驗報告容在實驗的基礎上，回答以下問題：（1）你的瀏覽器運行的是HTTP1.0，還是HTTP1.1？你所訪問的服務器所運行的HTTP版本號是多少？（2）你的瀏覽器向服務器指出它能接收何種語言版本的對象？（3）你的計算機的IP地址是多少？服務器的IP地址是多少？（4）從服務器向你的瀏覽器返回的狀態(tài)代碼是多少？（5）你從服務器上所獲取的HTML文件的最后修改時間是多少？（6）返回到你的瀏覽器的容以供多少字節(jié)？（7）分析你的瀏覽器向服務器發(fā)出的第一個HTTPGET請求的容，在該請求報文中，是否有一行是：IF-MODIFIED-SINCE？（8）分析服務器響應報文的容，服務器是否明確返回了文件的容？如何獲知？（9）分析你的瀏覽器向服務器發(fā)出的第二個“HTTPGET”請求，在該請求報文中是否有一行是：IF-MODIFIED-SINCE？如果有，在該首部行后面跟著的信息是什么？（10）服務器對第二個HTTPGET請求的響應中的HTTP狀態(tài)代碼是多少？服務器是否明確返回了文件的容？請解釋。（11）你的瀏覽器一共發(fā)出了多少個HTTPGET請求？（12）承載這一個HTTP響應報文一共需要多少個data-containingTCP報文段？（13）與這個HTTPGET請求相對應的響應報文的狀態(tài)代碼和狀態(tài)短語是什么？（14）在被傳送的數(shù)據(jù)中一共有多少個HTTP狀態(tài)行與TCP-induced”continuation”有關？（15）你的瀏覽器一共發(fā)出了多少個HTTPGET請求？這些請求被發(fā)送到的目的地的IP地址是多少？（16）瀏覽器在下載這兩個圖片時，是串行下載還是并行下載？請解釋。（17）對于瀏覽器發(fā)出的最初的HTTPGET請求，服務器的響應是什么(狀態(tài)代碼和狀態(tài)短語)"（18）當瀏覽器發(fā)出第二個HTTPGET請求時，在HTTPGET報文中包含了哪些新的字段？實驗八利用Wireshark分析DNS協(xié)議一、實驗目的分析DNS協(xié)議二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟nslookup工具允許運行該工具的主機向指定的DNS服務器查詢*個DNS記錄。如果沒有指明DNS服務器，nslookup將把查詢請求發(fā)向默認的DNS服務器。其命令的一般格式是：nslookup–option1–option2host-to-finddns-server1、打開命令提示符（mandPrompt），輸入nslookup命令。圖中顯示三條命令，第一條命令：nslookup.“提出一個問題”即：“將主機.的IP地址告訴我”。屏幕上出現(xiàn)了兩條信息：（1）“回答這一問題”DNS服務器的名字和IP地址；（2）.主機名字和IP地址。第二條命令：nslookup–type=NS在這個例子中，我們提供了選項“-type=NS”，域為。執(zhí)行這條命令后，屏幕上顯示了DNS服務器的名字和地址。接著下面是三個MITDNS服務器，每一個服務器是MIT校園里權威的DNS服務器。第三條命令：在這個例子中，我們請求返回DNSserver而不是默認的DNS服務器(.)。此例中，DNS服務器提供主機的IP地址。2、ipconfigipconfig用來顯示TCP/IP信息,你的主機地址、DNS服務器地址，適配器等信息。如果你想看到所有關于你所在主機的信息，可在命令行鍵入：ipconfig/allipconfig在管理主機所儲存的DNS信息非常有用。如果查看DNS緩存中的記錄用命令：ipconfig/displaydns要清空DNS緩存，用命令：ipconfig/flushdns3、利用Wireshark捕獲DNS信息（1）利用ipconfig命令清空你的主機上的DNS緩存。（2）啟動瀏覽器，將瀏覽器的緩存清空。（3）啟動Wireshark分組俘獲器，在顯示過濾篩說明處輸入“ip.addr==your_IP_address”(如：ip.addr==04)，過濾器（filter）將會刪除所有目的地址和源地址都與指定IP地址不同的分組。（4）開始Wireshark俘獲。（5）在瀏覽器的地址欄中輸入：.（6）停止分組俘獲。（7）重復上面的實驗，只是將命令替換為：nslookup–type=NS（8）重復上面的實驗，只是將命令替換為：nslookup四、實驗報告在實驗的基礎上，回答以下問題：（1）你的瀏覽器運行的是HTTP1.0，還是HTTP1.1？你所訪問的服務器所運行的HTTP版本號是多少？（2）你的瀏覽器向服務器指出它能接收何種語言版本的對象？（3）你的計算機的IP地址是多少？服務器的IP地址是多少？（4）從服務器向你的瀏覽器返回的狀態(tài)代碼是多少？（5）你從服務器上所獲取的HTML文件的最后修改時間是多少？（6）返回到你的瀏覽器的容以供多少字節(jié)？（7）分析服務器響應報文的容，服務器是否明確返回了文件的容？如何獲知？（8）服務器對第二個HTTPGET請求的響應中的HTTP狀態(tài)代碼是多少？服務器是否明確返回了文件的容？請解釋。（9）與這個HTTPGET請求相對應的響應報文的狀態(tài)代碼和狀態(tài)短語是什么？（10）你的瀏覽器一共發(fā)出了多少個HTTPGET請求？這些請求被發(fā)送到的目的地的IP地址是多少？（11）對于瀏覽器發(fā)出的最初的HTTPGET請求，服務器的響應是什么(狀態(tài)代碼和狀態(tài)短語)"（12）當瀏覽器發(fā)出第二個HTTPGET請求時，在HTTPGET報文中包含了哪些新的字段？（13）DNS查詢報文的目的端口號是多少？DNS查詢響應報文的源端口號是多少？實驗九使用Wireshark分析FTP協(xié)議一、實驗目的分析FTP協(xié)議二、實驗環(huán)境與因特網(wǎng)連接的計算機，操作系統(tǒng)為Windows，安裝有Wireshark、IE等軟件。三、實驗步驟HTTP和FTP都可以用來通過網(wǎng)絡傳輸對象和文件，但它們的工作方式截然不同。HTTP側重于傳送立即瀏覽的文件或供暫時高速緩存于客戶端的文件。HTTP還側重于表達那些包含了用于規(guī)定文件格式的首部信息，以便讓瀏覽器能正確解釋容。而 FTP卻更側重于專門進行數(shù)據(jù)傳輸，讓用戶自己去決定文件在本機上的存儲時間和如何處理數(shù)據(jù)。FTP是一種有狀態(tài)的協(xié)議。FTP客戶端與服務器建立一個持續(xù)的會話，并通過這個會話發(fā)送多個請求。啟動會話要輸入用戶名和密碼，然而許多FTP服務器允許公開訪問，即客戶端可以使用匿名登錄（anonymous）及隨意設置的密碼連接。一旦建立連接，對FTP會話的操作類似命令行下的操作，用戶在提示符下操作，并能瀏覽一些文件和目錄。用戶在瀏覽目錄時，F(xiàn)TP服務器保持對用戶目錄位置的跟蹤。用戶還可以請求從服務器獲取文件或向服務器存儲文件，對這些請求的解釋與當前工作的目錄有關。FTP總是為正在進行的控制通道維持一個TCP連接，然后建立一個獨立的用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)腡CP連接。控制通道通常建立在從客戶端到FTP服務器端口21的連接，它用于描述每一個使用中的數(shù)據(jù)通道的屬性，包括客戶端或服務器是否啟動傳輸，以及用什么IP地址和端口連接。用RFC-Editor搜索功能找到定義FTP協(xié)議的RFC文檔。搜索結果表明該RFC文檔在URL/in-notes/rfc959.t*t找到。如果你在瀏覽器窗口中輸入以ftp://開頭的URL，則它將作為FTP客戶端來獲取想要的文件。1、俘獲FTP分組啟動Wireshark嗅探器。瀏覽器地址欄中輸入如下在停止分組俘獲。如圖1所示：圖1俘獲的FTP分組2、查看FTP控制通道（1）本地客戶端首先為控制通道初始化了一個到服務器上FTP端口（端口21）的TCP連接。（2）一旦控制通道建立，服務器首先通過該通道發(fā)送信息。服務器以域名作為響應，表示已經(jīng)為服務請求做好了準備。（3）在獲取數(shù)據(jù)之前，F(xiàn)TP客戶端必須發(fā)送一個用戶名到服務器。這一步由FTP命令USER來完成。FTP服務器響應一個報文，并通知客戶端發(fā)送完整的電子地址作為密碼（但許多客戶端代之發(fā)送一個標識客戶端軟件的字符串作為密碼，一些FTP服務器檢查密碼是否是電子格式，但大部分不會這么做。）（4）選擇TCP流中的一個分組，然后選擇Analyze菜單下的“FollowTCPStream”，你就會看到控制通道的所有容。（注意客戶端命令帶有深暗的背景，以與服務器響應區(qū)別）。如圖2所示：圖2FTP控制通道（5）用戶名和密碼交換完成，F(xiàn)TP客戶端就會發(fā)送命令“PWD”來指定當前工作的目錄。上圖中顯示服務器以當前工作的目錄是根目錄“／”作為響應，客戶端也用發(fā)出命令“SYST”請求關于FTP服務器的信息。（6）“PASV”通知服務器準備第一個即將到來的數(shù)據(jù)連接。服務器響應“227EnteringPassingMode”，這表示服務器自動打開一個套接字來接受來自客戶端的數(shù)據(jù)連接。3、查看FTP數(shù)據(jù)通道數(shù)據(jù)通道用于列出當前工作目錄的容。當建立了數(shù)據(jù)通道后，客戶端通過控制通道發(fā)送LIST命令，請求列出當前工作目錄的容。當目錄列表發(fā)送完畢后，數(shù)據(jù)通道也被關閉。(1)在目錄信息傳送之后，F(xiàn)TP客戶端將傳過來的目錄信息顯示給我們。在本實驗中選擇進入in-notes目錄，這個動作被解釋為CWDin-notes命令在控制通道中傳送。在進入目錄in-n