中小型网络组建实验报告

实验名称：使用软件Wireshark分析网络协议

 班级：通信

                         姓名：

                         学号：

一、实验目的

1、熟悉并掌握wireshark的基本使用;

2、了解网络协议实体间进行交互以及报文交换的情况；

3、具体分析ICMP网络协议 。

二、实验设备

四台PC机，双绞线四条，宽带路由器一台。

与因特网连接的计算机，操作系统为Windows，安装有Wireshark、IE等软件。

三、实验原理

ICMP全称Internet Control Message Protocol，中文名为因特网控制报文协议。它工作在OSI的网络层，向数据通讯中的源主机报告错误。ICMP可以实现故障隔离和故障恢复。 网络本身是不可靠的，在网络传输过程中，可能会发生许多突发事件并导致数据传输失败。网络层的IP协议是一个无连接的协议，它不会处理网络层传输中的故障，而位于网络层的ICMP协议却恰好弥补了IP的缺限，它使用IP协议进行信息传递，向数据包中的源端节点提供发生在网络层的错误信息反馈。

ICMP的报头长8字节，结构如图所示。

　　　比特0　　　　 7　8　　        15  16　　　　　　　          比特31

（图  ICMP报头结构）

类型：标识生成的错误报文，它是ICMP报文中的第一个字段；

代码：进一步地限定生成ICMP报文。该字段用来查找产生错误的原因；

校验和：存储了ICMP所使用的校验和值。

未使用：保留字段，供将来使用，起值设为0

数据：包含了所有接受到的数据报的IP报头。还包含IP数据报中前8个字节的数据；

四、实验内容和分析

1、ICMP协议分析

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 上，在命令行窗口执行 Ping 命令，要求ping通10次；

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。

1）      将抓包结果进行截图

2）      截获的ICMP 报文类型分别是： 0和8

3）   分析截获的 ICMP 报文，填入表中，填写6个报文信息。

表  ICMP报文分析

4）查看ping请求分组，ICMP的type是8和code是0并截图替换下图

5）查看相应得ICMP响应信息，ICMP的type是0和code是0,并截图替换下图

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==0 ,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==8 ,并根据过滤规则进行抓包截图

2. ICMP和Traceroute

在Wireshark 下，用Traceroute程序俘获ICMP分组。Traceroute能够映射出通往特定的因特网主机途径的所有中间主机。

源端发送一串ICMP分组到目的端。发送的第一个分组时，TTL=1；发送第二个分组时，TTL=2，依次类推。路由器把经过它的每一个分组TTL字段值减1。当一个分组到达了路由器时的TTL字段为1时，路由器会发送一个ICMP错误分组（ICMP error packet）给源端。

步骤4：在 PC1 上运行 Wireshark 开始截获报文；

步骤5：在PC1上执行Tracert命令，将命令窗口进行截图。

由图可知：主机IP地址为192.168.3.16， 与pc2进行ping命令，发送四个报文，接收四个报文，零个丢失，pc2的IP地址为192.168.7.12，停止捕获，数据截图如下:

五、实验总结

在该实验中，从理论基础、软件配置，抓包，分析等几个部分分析了ICMP协议，探究了PING命令的工作原理，利用Wireshark软件对ICMP数据包进行细致分析，特别是整个封装流程，进一步加深了对理论知识的理解，也熟练了软件的使用，为以后更加深入和广泛地学习网络协议打下了良好基础。在本实验中也有不足的地方，对相关概念和操作流程不够熟悉，以至于不能很好的分析问题。

第二篇：实验1：网络协议分析工具Wireshark的使用完成版

实验一：网络协议分析工具Wireshark的使用

一、实验目的

学习使用网络协议分析工具Wireshark的方法，并用它来分析一些协议。

二、实验原理和内容

1、tcp/ip协议族中网络层传输层应用层相关重要协议原理

2、网络协议分析工具Wireshark的工作原理和基本使用规则

三、实验环境以及设备

    Pc机、双绞线

四、实验步骤（操作方法及思考题）

1.      用Wireshark观察ARP协议以及ping命令的工作过程：（20分）

（1）用“ipconfig”命令获得本机的MAC地址和缺省路由器的IP地址；

（2）用“arp”命令清空本机的缓存；

（3）运行Wireshark，开始捕获所有属于ARP协议或ICMP协议的，并且源或目的MAC地址是本机的包（提示：在设置过滤规则时需要使用（1）中获得的本机的MAC地址）;

（4）执行命令：“ping   缺省路由器的IP地址” ；

写出（1），（2）中所执行的完整命令（包含命令行参数），（3）中需要设置的Wireshark的Capture Filter过滤规则，以及解释用Wireshark所观察到的执行（4）时网络上出现的现象。

（1）    ipconfig/all

（2）    arp –d         arp –a

（3）    ether host F0:4D:A2:24:84:D6 and(icmp or arp)

（4）    ping 192.168.32.254

如上图，为所截得的包，包里1、2、11、12都是arp报文，先用arp –d命令清空ARP缓存。通过广播来找到目的主机的mac地址。3~10个icmp包是ping命令下的4个request和reply报文。

2.  用Wireshark观察tracert命令的工作过程：（20分）

（1）  运行Wireshark, 开始捕获tracert命令中用到的消息；

（2）  执行“tracert -d www.dlut.edu.cn”

根据Wireshark所观察到的现象思考并解释tracert的工作原理。

Tracert先发送TTL为1的回应数据包，并在随后的每次发送过程将 TTL递增1，直到目标响应或 TTL 达到最大值，从而确定路由。通过检查中间路由器发回的“ICMP 已超时”的消息确定路由。

3.  用Wireshark观察TCP连接的建立过程和终止过程：（30分）

（1）启动Wireshark, 配置过滤规则为捕获所有源或目的是本机的Telnet协议中的包（提示：Telnet使用的传输层协议是TCP，它使用TCP端口号23）；

（2）在Windows命令行窗口中执行命令 “telnet bbs.dlut.edu.cn”，登录后再退出。

请在实验报告中：

a.       写出步骤（1）中需要设置的Wireshark的Capture Filter过滤规则；

b.      根据Wireshark所观察到的现象解释TCP三次握手的连接建立过程；

c.       根据Wireshark所观察到的现象解释TCP的连接终止过程；

d.      根据Wireshark所观察到的现象说出是哪一方首先发起连接关闭；

1:tcp port 23

2:

1)客户端向服务端提出连接请求。这时TCP SYN标志置位。客户端告诉服务端序列号区域合法，需要检查。客户端在TCP报头的序列号区中插入自己的ISN。服务端收到该TCP分段。

2)以自己的ISN回应(SYN标志置位)，同时确认收到客户端的第一个TCP分段。

3)在第三步中，客户端确认收到服务端的ISN(ACK标志置位)。

（1）：实验主机向目的主机发送一个FIN段置1，序列号为44793。

（2）：目的主机向实验主机发送标志位ACK（1）的TCP段。应答号位44794。

（3）：目的主机没有再实验主机传输的数据了，则向实验主机发送一个FIN段，序列号为174

（4）：实验主机向目的主机发送一个标志位ACK（1）的TCP段，应答号位175。

4、IP地址为202.118.66.5的网站首先发起连接关闭。

4.  用Wireshark观察使用DNS来进行域名解析的过程：（30分）

（1）在Windows命令窗口中执行命令“nslookup↙”，进入该命令的交互模式；

（2）启动Wireshark, 配置过滤规则为捕获所有源或目的是本机的DNS协议中的包（提示：DNS使用的传输层协议是UDP，它使用UDP端口号53）；

（3）在提示符“>”下直接键入域名www.dlut.edu.cn，解析它所对应的IP地址；

（4）在提示符“>”下键入命令“set type=mx”，设置查询类型为MX记录;

（5）在提示符“>”下键入域名“tom.com”,解析它所对应的MX记录；

（6）在提示符“>”下键入命令“set type=a”，恢复查询类型为A记录;

（7）在提示符“>”下键入MX记录的查询结果，从而查出“tom.com”邮件服务器的IP地址；

（8）在提示符“>”下键入“exit”，退出nslookup的交互模式。

请在实验报告中回答：

a.       写出步骤（2）中需要设置的Wireshark的Capture Filter过滤规则；

答：Udp dst port 53

b.       根据Wireshark所观察到的现象解释解析域名“www.dlut.edu.cn”所对应IP地址的过程。

答：输入nslookup 命令后，出现了默认服务器的IP地址。然后输入www.dlut.edu.cn，实验主机向默认服务器发送DNS报文，请求www.dlut.edu.cn的IP地址。然后默认服务器将含有目的域名对应的IP地址等信息，发送给实验主机。得到了主机的回复。

c.       根据Wireshark所观察到的现象解释解析域名“tom.com”所对应MX记录的过程。

答：当设置MX的查询方式后，服务器会提供邮件服务的名称以及IP地址给主机。Tommx.cdn.163.net是tom.com的MX信息。

d.“tom.com”域有几个邮件服务器？它们的IP地址分别是什么？