计算机网络课程设计.docx
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计算机网络课程设计
本科生课程设计
课程名称
计算机网络课程设计
课程编号
学号
学生姓名
所在专业
所在班级
指导教师
成绩
教师签字
课程设计时间:
2012年6月18日
至2012年6月24日
目录
一、课程设计的意义…………………………………………………………3
二、课程设计的主要内容………………………………………………………3
三、课程设计步骤与分析
1、安装Ethereal………………………………………………………………3
2、捕获ARP请求、应答数据包,分析其组成特征…………………………4
3、捕获ICMP数据包(ping命令),分析研究之……………………6
4、捕获TCP“三次握手”连接与释放数据包并分析………………7
5、捕获HTTP、DNS数据包…………………………………………8
6、捕捉邮箱密码…………………………………………………………11
5心得体会……………………………………………………………12
6附录………………………………………………………………………12
一、课程论文(设计)的意义
通过对网络协议数据包的分析,掌握在TCP/IP模型中,各个层次上网络PDU的实际组成,深入理解网络协议的组成,对网络中传送数据的过程有更深入的认识。
二、课程论文(设计)的主要内容
1、捕获APR请求、应答数据包,分析其组成特征;
——弄清楚ARP协议的作用,对LAN内、LAN之间,APR是如何工作的?
APR缓冲的内容如何保存与其作用?
请求与应答包的区别,为什么要用IP包传送?
2、捕获ICMP数据包,分析研究之;
——弄清楚ICMP数据包的分类、作用?
捕捉Ping命令数据包,如何构成ICMP协议包,请示与应答包的区别,怎样传输的?
3、捕获TCP“三次握手”连接与释放数据包并分析;
——捕获一对通信的TCP连接、数据传送、释放的整个过程,分析其三次握手连接、四次握手释放的会话过程中每一步通信的参数传送。
4、捕获HTTP、DNS数据包,分析其构成;
——捕获本机浏览外部某一网站时的DNS、HTTP数据包,取DNS、HTTP典型数据包各一个,列出其应用层、传输层、IP层、数据链路层上各层上数据包相应参数,首部内容,并对感兴趣的部分进行深入分析。
5、捕捉邮箱密码。
——用登录你的邮箱,同时捕获HTTP数据包,滤出POST方法数据据包,找出传送内容中的邮箱密码。
再用其它网站的邮件收、发WEB页面,如等,同样捕获,看能否找出邮箱密码?
并分析为什么?
三.课程设计步骤与分析
1、安装Ethereal
安装过程略,对Ethereal进行设置,并熟悉Ethereal的操作。
2、捕获APR请求、应答数据包,分析组成特征
用ARP命令显示当前ARP缓存区内容,然后再清空本机当前ARP缓存区,用本机(10.1.14.44)和目标机器(10.0.146.185)进行ping命令,截图及分析如下:
进行捕获,截图分析:
为请求广播数据包:
本主机10.1.14.44向广播发出ARP请求“whohas10.0.146.185?
”,要求找出IP为10.0.146.185的主机的物理地址,告诉本主机(10.1.14.44)。
ARP回复报文截图
IP地址为10.0.146.185的主机向本主机(10.1.14.44)发送一个ARP应答“10.0.146.185isat00:
24:
54:
79:
a3:
61”,告诉本主机,IP号为10.0.146.185的主机对应的物理地址为00:
24:
54:
79:
a3:
61。
从ARP报文截图可知:
目的MAC
源MAC
帧类型
00:
24:
54:
79:
a3:
61
00:
1f:
d0:
d7:
83:
0c
0x0806
ARP报文封装在以太网V2帧中
ARP硬件类型
ARP协议类型
ARP硬件地址长度
ARP协议地址长度
ARP操作类型
0x0001
0x0800
0x06
0x04
ARP请求:
0x0001
ARP应答:
0x0001
ARP源MAC地址
ARP原协议址
ARP目的MAC地址
ARP目的协议地址
00:
1f:
d0:
d7:
83:
0c
10.1.14.44
00:
24:
54:
79:
a3:
61
10.0.146.185
3、ICMP数据包的捕获及分析
(1)以“ping”为例,捕获ICMP数据包。
数据分析:
类型:
08
代码:
00
校验和:
de5b
鉴别号:
0200
序列号:
6d00
ping命令ICMP应答数据报如图所示:
数据分析:
类型:
00
代码:
00
校验和:
e65b
鉴别:
0200
序列号:
6d00
数据分析:
类型:
0
代码:
0
校验和:
0x415c
鉴别:
0x0200
序列号:
0x1200
4、捕获TCP“三次握手”连接与释放数据包并分析
以打开广东海洋大学主页为例,捕获TCP数据包,分别从数据包中找出“三次握手”连接、“四次握手”释放连接的报文。
下面是有关这次建立连接和释放连接的TCP连接/释放主要过程信息记录表:
帧号
步骤
源端口
目的端口
类型
方向
主要参数
1077
①
4008
80
syn
H1→H2
Seq=0,MSS=1452,len=0
1078
②
80
4008
Syn,ACK
H1←H2
Seq=0,ACK=1,win=74752,MSS=1460,len=0
1079
③
4008
80
ACK
H1→H2
Seq=1,ACK=1,win=255552,
……
……
双向数据传送阶段,……(略)
1090
Ⅰ
80
4008
Fin,ACK
H1←H2
Seq=698,ACK=487,win=6912
1091
Ⅱ
4008
80
ACK
H1→H2
Seq=487,ACK=699,win=254852
109
Ⅲ
4008
80
Fin,ACK
H1→H2
Seq=487,ACK=699,win=254852
1093
Ⅳ
80
4008
ACK
H1←H2
Seq=699,ACK=488,win=6912
5、捕获HTTP、DNS数据包,分析其构成
⑴HTTP数据包的捕获与分析:
HTPP协议请求报文
HTTP响应报文
下面对HTTP请求报文的应用层、运输层、IP层进行分析:
应用层:
参数说明:
方法——GET,请求读取URL处的页面;版本——HTTP/1.1,使用HTTP协议的版本注明,\r\n——回车换行,表明本行结束。
HTTP请求报文其余部分是对多行“首部字段”,“状态”值的逐行说明,主要的有:
Host:
:
主机名为;Accept-Lang:
zh-cn:
首选语言为中文;Connection:
Keep-Alive:
一直保持连接
运输层:
参数说明:
源端口为4710;目的端口80;Sequencenumber:
702;序号487;确认号1;首部长度为20个字节;窗口大小255552;检验和:
0x9b56
IP层:
参数说明:
版本号为4;首部长度为20个字节;总长度:
330;标识:
57715;生存时间:
64;TCP协议首部检验和:
0x7a7d;源地址:
10.1.14.44;目的地址:
210.38.128.37。
⑵捕获DNS数据包及分析:
DNS请求报文
DNS响应报文
下面对DNS请求报文的网际层、用户数据报包协议层、域名系统响应进行分析:
DNS网际层:
参数说明:
版本号为4;;首部长度为20个字节;总长度:
106;标识:
15857;生存时间:
249;UDP协议;首部检验和:
0x6dc3;源地址:
202.96.128.86;目的地址:
10.1.14.44
用户数据包协议层:
参数说明:
源端口:
53;目的端口:
50644;数据长度:
86字节;校验和:
0x83ab正确
域名系统响应:
参数说明:
交易ID为0×3d1f,标志为0x8180。
询问数:
1,回应数目:
2。
询问。
类型为A,类型。
回应分析:
名称:
类型:
CNAME;等级:
0x0001;生存时间:
1分30秒;数据长度:
18字节;私有名称:
;IP地址为:
220.181.111.78
6、捕捉邮箱密码
用登录电子邮箱,如图
同时捕获HTTP数据包,滤出POST方法数据据包,找出传送内容中的邮箱密码。
在中登陆电子邮箱,再捕获的数据包中找出邮箱密码。
如下图所示。
四:
心得体会
通过本次课程设计,我学会了用Ethereal捕获数据并分析,同时让我对计算机网络所学习的知识进一步得到深刻的了解。
加深了对抓去数据包方面知识的理解,学会了对数据包数据进行初步的分析,在实验中遇到了一些问题,通过与同学的讨论与网上查找资料,最终完成了本次的课程设计,但是因为考试比较多,时间有限,所以总体上可能还存在不少缺陷。
在此感谢肖老师这个学期一直以来的耐心教导!
五:
附录
参考文献:
[1]《计算机网络技术实验教程》华南理工大学出版社肖洪生郑苑丹编著
[2]高职计算机类课程设计的教学探讨[J].职业教育研究,2006,(09).石利平.
[3]计算机网络(第五版),电子工业出版社谢希仁主编