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1、精选优质文档-倾情为你奉上作业1 网络嗅探器安装与使用【思考】如何在交换环境里实现监听?(端口映射)答:局域网内,在同一交换机下工作的PC机,如图所示。PC机A和PC机B在同一交换机下工作,PC机A安装Wireshark后,把交换机上任意一个PC机的数据端口做镜像,设置交换机来复制所有数据到用户交换端口下的Wireshark端口,这时PC机A就可以抓取到其他PC机的数据了,如抓取PC机B的数据,从而实现监听。作业2 TCP/IP协议配置与网络实用命令【实验内容】1、TCP/IP协议的安装和配置2常见网络命令的使用(1)Pingping是一种电脑网络工具,用来测试数据包能否通过IP协议到达特定主
2、机。ping的运作原理是向目标主机传出一个ICMP (echo请求)数据报,并等待接收echo响应数据报。程序会按时间和成功响应的次数估算丢失数据包率(丢包率)和数据包往返时间(网络时延,Round-trip delay time)。命令格式:ping IP地址或主机名 -t -a -n count -l size参数含义:-t不停地向目标主机发送数据;-a 以IP地址格式来显示目标主机的网络地址 ;-n count 指定要Ping多少次,具体次数由count来指定 ;-l size 指定发送到目标主机的数据包的大小。(2)ipconfigipconfig 实用程序可以测试出本地主机的 IP
3、地址、网卡地址等信息,可以查看配置的情况。ipconfig的命令格式如下:ipconfig /? | /all | /release adapter | /renew adapter 其中的参数说明如下: 使用不带参数的ipconfig命令可以得到以下信息:IP地址、子网掩码、默认网关。/? 显示ipconfig的格式和参数的英文说明; /all 显示所有的配置信息; /release 为指定的适配器(或全部适配器)释放IP地址(只适用于DHCP); /renew 为指定的适配器(或全部适配器)更新IP地址(只适用于DHCP)。 ipconfig/all,可以得到更多的信息:主机名、DNS服务
4、器、节点类型、网络适配器的物理地址、主机的IP地址、子网掩码以及默认网关等。(3)tracerttracert 实用程序显示用户数据所经过路径上各个路由器的信息,内容包括:每一站的编号、反应时间、站点名称或IP 地址。从中可以查看路由器处理时间的差别。 tracert 命令格式为:tracert IP地址或主机名 -d-h maximumhops-j host_list -w timeout其中的参数说明如下:-d 不解析目标主机的名字;-h maximum_hops 指定搜索到目标地址的最大跳跃数;-j host_list 按照主机列表中的地址释放源路由;-w timeout 指定超时时间间
5、隔,程序默认的时间单位是毫秒。tracert 命令用 IP 生存时间 (TTL) 字段和 ICMP 错误消息来确定从一个主机到网络上其他主机的路由。首先,tracert送出一个TTL是1的IP数据报到目的地,当路径上的第一个路由器收到这个数据包时,它将TTL减1。此时,TTL变为0,所以该路由器会将此数据包丢掉,并送回一个ICMP time exceeded消息(包括发IP包的源地址,IP包的所有内容及路由器的IP地址),tracert收到这个消息后,便知道这个路由器存在于这个路径上,接着tracert 再送出另一个TTL是2 的数据包,发现第2个路由器 tracert 每次将送出的数据包的T
6、TL 加1来发现另一个路由器,这个重复的动作一直持续到某个数据包 抵达目的地。当数据包到达目的地后,该主机则不会送回ICMP time exceeded消息,一旦到达目的地,由于tracert通过UDP数据包向不常见端口(30000以上)发送数据包,因此会收到ICMP port unreachable消息,故可判断到达目的地。tracert 有一个固定的时间等待响应(ICMP TTL到期消息)。如果这个时间过了,它将打印出一系列的*号表明:在这个路径上,这个设备不能在给定的时间内发出ICMP TTL到期消息的响应。然后,tracert给TTL记数器加1,继续进行。(4)netstatnetst
7、at 为网络协议统计命令,可以查看网络协议的统计结果、发送和接收数据的大小,连接和侦听端口的状态。Netstat 的命令格式为:netstat 参数。一共有7个参数,说明如下:-a 显示所有的TCP 连接、所有侦听的TCP 和 UDP 端口。-e 显示 Ethernet 统计,可以和 /s 参数一起使用。-n 显示以数字形式表示的地址和端口号。-p proto 显示由协议参数proto 指定的协议的连接,协议可以是TCP、UDP、TCPv6、UDPv6。与参数 /s 一起使用,会按协议显示统计信息,此时的协议可以是TCP、UDP、IP、ICMP、TCP v6、UDP v6、IP v6ICMP
8、v6。-s 按协议显示统计信息。-r 显示IP 路由表的内容。该参数的作用与route print 命令等价。-t 指定再次自动统计、显示统计信息的时间间隔,t 数值为秒。若没有指定,会显示当前统计信息后退出。第二列本地地址:172.26.182.31:XXXXX,表示本地IP地址及对应的tcp端口第三列外部地址:目的网站域名或目的服务器IP:http(或https)第三列状态含义:CLOSED:无连接是活动的或正在进行 LISTEN:服务器在等待进入呼叫SYN_RECV:一个连接请求已经到达,等待确认 SYN_SENT:应用已经开始,打开一个连接ESTABLISHED:正常数据传输状态 FI
9、N_WAIT1:应用说它已经完成FIN_WAIT2:另一边已同意释放 ITMED_WAIT:等待所有分组死掉CLOSING:两边同时尝试关闭 TIME_WAIT:另一边已初始化一个释放LAST_ACK:等待所有分组死掉(5)routeroute命令是在本地 IP 路由表中显示和修改条目网络命令。route -f -p Command Destination mask Netmask Gateway metric Metric if Interface-f 清除所有不是主路由(网掩码为 255.255.255.255 的路由)、环回网络路由(目标为 127.0.0.0,网掩码为 255.255.
10、255.0 的路由)或多播路由(目标为 224.0.0.0,网掩码为 240.0.0.0 的路由)的条目的路由表。如果它与命令之一(例如 add、change 或 delete)结合使用,表会在运行命令之前清除。-p 与 add 命令共同使用时,指定路由被添加到注册表并在启动 TCP/IP 协议的时候初始化 IP 路由表。默认情况下,启动 TCP/IP 协议时不会保存添加的路由。与 print 命令一起使用时,则显示永久路由列表。所有其它的命令都忽略此参数。永久路由存储在注册表中的位置是HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesTcpip
11、ParametersPersistentRoutes。接口列表:第一行为以太网网卡mac地址 第二行为Windows无线热点mac地址 第三行为WLAN mac地址第四行为软件回环接口 第五行为隧道适配器 Teredo 隧道虚拟接口【思考】 1. TCP/IP协议配置中的“网关”作用是什么?答:网关实质上是一个网络通向其他网络的路由器的IP地址。只有设置好网关的IP地址,TCP/IP协议才能利用路由器转发实现不同网络之间的相互通信。2. 上网查询route print结果(本机路由表)的含义。答:第一列是网络目标地址,列出了路由器连接的所有的网段。第二列是网络掩码,提供这个网段本身的子网掩码,
12、而不是连接到这个网段的网卡的子网掩码,这基本上能够让路由器确定目的网络的地址类。第三列是网关,一旦路由器确定它要把这个数据包转发到哪一个目的网络,路由器就要查看网关列表,网关表告诉路由器这个数据包应该转发到哪一个网关IP地址才能达到目的网络。第四列是接口地址,接口列告诉路由器哪一个网卡连接到了合适的目的网络。从技术上说,接口列仅告诉路由器分配给网卡的IP地址,相应的网卡就把路由器连接到目的网络,然而,路由器很聪明,知道这个地址绑定到哪一个物理网卡。第五列是跃点数,跃点数用于指出路由的成本,通常情况下代表到达目标地址所需要经过的跃点数量,一个跃点代表经过一个路由器。跃点数越低,代表路由成本越低;
13、跃点数越高,代表路由成本越高。当具有多条到达相同目的网络的路由项时,TCP/IP会选择具有更低跃点数的路由项。3. 如何用ping 检测网络中的故障点?用ping 测试网络连通性时,若出现“Destination host unreahable”,则意味着什么?“Destionation host unreachable”和“Time out”的区别是什么?答:A用ping检测网络中的故障点:1) ping 127.0.0.1,检测TCP/IP协议栈是否正常这个命令检测的是本地回环地址,被送到本地计算机的IP软件,如果未能ping通,则表示TCP/IP的安装或运行存在某些问题。2) ping
14、本地IP,检测网卡或本地配置是否正常这个命令被送到计算机所配置的IP地址,我们的计算机始终都应对该命令作出应答,如果没有,则表示本地配置或安装存在问题。出现此问题时,局域网用户可以断开网线,然后重新发送该命令,如果能ping通,则表示另一台计算机可能配置了相同的IP地址。3) ping 局域网内其他IP,检测网卡、网线等是否正常这个命令离开本地计算机,经过网卡及网络电缆到达其他计算机,再返回。收到回送应答表明本地网络中的网卡和载体运行正确。如果没有收到回送应答,那么表示子网掩码不正确(网段不一致),或网卡配置错误,或电缆系统有问题。4) ping 网关IP,检测与网关的连接性这个命令如果应答正
15、确,表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答。5) ping 远程IP,检测远程连接能ping通表示可以成功的访问Internet(但不排除ISP的DNS会有问题)。6) ping localhost,检测主机文件localhost是一个保留域名,在Windows系统中,它是127.0.0.1的别名,每台计算机都应能将该名字转换成该地址。如果没有做到这一点,则表示主机文件(/Windows/host)存在问题。B出现“Destination host unreahable”,则意味着目标主机不能达到。出现这种情况,可能的原因有:对方与自己不在同一网段内,而自己又未设置默认路由;网线故障;
16、网卡故障。C“Destionation host unreachable”和“Time out”的区别所经过的路由器的路由表中具有到达目标的路由,而目标因为其它原因不可到达,这时候会出现Request timed out;如果路由表中连到达目标的路由都没有,那就会出现destination host unreachable。作业3 Internet应用与应用层协议分析【实验步骤】1. 访问建立的web站点,用wireshark分析网站的访问过程。2. 使用wireshark分析DNS的工作过程。熟悉DNS格式以及字段意义。注意分别设置不同的本地DNS服务器分析DNS解析过程。答:DNS请求报文
17、段:DNS报文字段含义:1) 标识ID: 请求客户端设置的16位标示,服务器给出应答的时候会带相同的标示字段回来,这样请求客户端就可以区分不同的请求应答了。2) 标志:aQR 1个比特位用来区分是请求(0)还是应答(1)。bOPCODE 4个比特位用来设置查询的种类,应答的时候会带相同值,可用的值如下:0 标准查询 (QUERY) 1 反向查询 (IQUERY)2 服务器状态查询 (STATUS) 3-15 保留值,暂时未使用c. AA 授权应答(Authoritative Answer) 这个比特位在应答的时候才有意义,指出给出应答的服务器是查询域名的授权解析服务器。注意因为别名的存在,应答
18、可能存在多个主域名,这个AA位对应请求名,或者应答中的第一个主域名。dTC 截断(TrunCation) - 用来指出报文比允许的长度还要长,导致被截断。eRD 期望递归(Recursion Desired) - 这个比特位被请求设置,应答的时候使用的相同的值返回。如果设置了RD,就建议域名服务器进行递归解析,递归查询的支持是可选的。fRA 支持递归(Recursion Available) - 这个比特位在应答中设置或取消,用来代表服务器是否支持递归查询。h Z 保留值,暂时未使用。在所有的请求和应答报文中必须置为0。i RCODE 应答码(Response code) - 这4个比特位在应
19、答报文中设置,代表的含义如下:0 没有错误。1 报文格式错误(Format error) - 服务器不能理解请求的报文。2 服务器失败(Server failure) - 因为服务器的原因导致没办法处理这个请求。3 名字错误(Name Error) - 只有对授权域名解析服务器有意义,指出解析的域名不存在。4 没有实现(Not Implemented) - 域名服务器不支持查询类型。5 拒绝(Refused) - 服务器由于设置的策略拒绝给出应答。比如,服务器不希望对某些请求者给出应答,或者服务器不希望进行某些操作(比如区域传送zone transfer)。6-15 保留值,暂时未使用。3)
20、问题数QDCOUNT 无符号16位整数表示报文请求段中的问题记录数。4) 资源记录数ANCOUNT 无符号16位整数表示报文回答段中的回答记录数。5) 授权资源记录数NSCOUNT 无符号16位整数表示报文授权段中的授权记录数。6) 额外资源记录数ARCOUNT 无符号16位整数表示报文附加段中的附加记录数。3. 用wireshark分析FTP的工作过程。注意观察FTP的工作模式,用于控制连接的端口和数据连接的端口。答:服务端命令端口21NOOP 无操作(哑包;通常用来保活)CWD 改变工作目录PWD 打印工作目录,返回主机的当前目录TYPE 设定传输模式(ASCII/二进制)PASV 进入被
21、动模式(服务器端启动数据端口2962)客户端发起数据通道的TCP三次握手SIZE 请求返回文件大小RETR 请求传输文件副本传输数据4. 邮件收发过程和协议分析基于web的邮件或客户端的邮件软件按如outlook收发邮件,捕获数据报分析邮件收发过程和SMTP、POP3等协议格式和工作过程。作业4 数据链路层和网络层协议分析【实验内容】1. 以太协议分析从主机A上向主机B发PING检测报文,捕获以太数据帧,记录并分析各字段的含义。2. ARP协议分析:a) 运行Wireshark程序;b) 进入DOS窗口,用arpa查看本机上的ARP表的情况,然后用arpd B 删除B的记录(如果有的话);c)
22、 把网线断开1分钟,然后再联网,观察此时是否能捕获ARP报文,如果能,记录并分析各字段的含义;d) 从主机A上向主机B发PING检测报文,观察此时是否能捕获ARP报文,如果能,记录并分析各字段的含义;e) 通过arp - a 查看ARP表的更新情况,记录此时能否看到B对应的MAC地址;f) 再次从主机A上向主机B发PING检测报文,或者再次从主机B上向主机A发PING检测报文,观察看此时是否能捕获ARP报文;g) 主机A上和主机B停止进行任何数据通信,5分钟后再次从A向B发PING检测报文,或者从主机B上向主机A发PING检测报文,观察看此时是否能捕获ARP报文。3. IP协议分析1)从主机A
23、上向主机B发PING检测报文,捕获IP数据包,记录并分析各字段的含义,并与IP数据包格式进行比较;2)使用ping命令,制定数据包长度,如ping -l 2000,使用嗅探器IP分片情况,并分析分片和重组过程。3)在Dos仿真环境下运行tracert “校园网内某服务器IP地址”,捕获IP数据包,记录并分析各字段的含义,并与IP数据包格式进行比较。答:1)A ping B2)ping 172.27.23.62 -l 2000 为了重组数据报分片,接收主机在第一个分片到达时分配一个存储缓冲区。这个主机还将启动一个计时器。当数据报的后续分片到达时,数据被复制到缓冲区存储器中片偏移量字段指出的位置。
24、当所有分片都到达时,完整的未分片的原始数据报就被恢复了。3)在Dos仿真环境下运行tracert 4. ICMP协议分析1)从主机A上向主机B发PING检测报文,捕获ICMP请求数据包和应答数据包,记录并分析各字段的含义,并与ICMP数据包格式进行比较;如果返回的差错信息,请分析是由于什么差错引起的。2)使用tracert命令,跟踪某台主机,使用wireshark捕获数据包,分析不同类型ICMP响应数据包格式(如type=8,type=0,type=11)。分析tracert工作原理。3)在Dos仿真环境下运行netstats,查看本机已经接收和发送的ICMP报文类型及报文个数,与tracer
25、t命令结果进行比较。答:1)A ping B 捕获ICMP请求数据报文应答数据报文2)tracerttype = 8和type = 0见上type = 11,ICMP超时差错报文:对应IP数据报的TTL为255ICMP差错报文的数据字段具有同样的格式:把收到的需要进行差错报告的IP数据报的首部和数据字段的前8个字节提取出来,作为ICMP报文的数据字段。再加上相应的ICMP差错报告报文的前8个字节,就构成了ICMP差错报告报文。tracert的工作原理:tracert 命令用 IP 生存时间 (TTL) 字段和 ICMP 错误消息来确定从一个主机到网络上其他主机的路由。首先,tracert送出一
26、个TTL是1的IP 数据包到目的地,当路径上的第一个路由器收到这个数据包时,它将TTL减1。此时,TTL变为0,所以该路由器会将此数据包丢掉,并送回一个ICMP time exceeded消息(包括发IP包的源地址,IP包的所有内容及路由器的IP地址),tracert 收到这个消息后,便知道这个路由器存在于这个路径上,接着tracert 再送出另一个TTL是2 的数据包,发现第2 个路由器 tracert 每次将送出的数据包的TTL 加1来发现另一个路由器,这个重复的动作一直持续到某个数据包 抵达目的地。当数据包到达目的地后,该主机则不会送回ICMP time exceeded消息,一旦到达目
27、的地,由于tracert通过UDP数据包向不常见端口(30000以上)发送数据包,因此会收到ICMP port unreachable消息,故可判断到达目的地。tracert 有一个固定的时间等待响应(ICMP TTL到期消息)。如果这个时间过了,它将打印出一系列的*号表明:在这个路径上,这个设备不能在给定的时间内发出ICMP TTL到期消息的响应。然后,tracert给TTL记数器加1,继续进行。【思考题】1. 在ARP包分析实验过程中,为什么A有时能捕获ARP报文,有时却不能捕获ARP报文?答:如果主机的ARP高速缓存里含有当前想要访问的主机IP及其对应MAC地址,则无需广播寻找,故而有时
28、需要ARP广播有时不需要,即有时可捕获ARP报文有时不能。2. 为什么运行ping 127.0.0.1时,不能捕获到ICMP报文?如果运行ping 本机IP地址能收到报文吗? 为什么?答:ping127.0.0.1 对于ping 127.0.0.1,这条命令是不经过网卡的,ping本地回环是测试tcp/ip协议栈,在协议栈的IP层就进行了回环,因此不能捕获到ICMP报文。ping本机ip地址不能捕获到报文。ping本机IP,数据报从网卡协议的最顶层(应用层)接收数据传输层ip层,数据报到达ip层的时候,ip层检测到数据包的目的主机位本机,那么就会将数据包送回环回接口,然后送回本机。以上的几个层
29、次,构成一个ip协议栈(自上往下),ping本机就可以测试ip协议栈(网卡协议)是否正常。3. 在ping 的过程中,返回信息“Request timed out” 和“Destination Host Unreachable”分别是由哪些情况引起的?答:Destination Host Unreachable目标主机不可达此消息指出两个问题之一:本地系统没有到达所需目标的路由,或者远程路由器报告没有到目的地的路由。如果该消息只是“Destination Host Unreachable”,那么没有来自本地系统的路由,并且发送的数据包不会被放在线路上。如果消息是“Reply From :Des
30、tination Host Unreachable”,则路由问题发生在远程路由器,其地址由“”字段指示。Request timed out请求超时此消息表示在1秒的默认时间内没有收到Echo Reply消息。这可能是由于许多不同的原因造成的。最常见的包括网络拥塞,ARP请求失败,包过滤,路由错误或无声丢弃。4. 请通过实验验证:主机如果不设置“网关”,同一网段内的主机可以相互通信。用ping命令测试,用嗅探器测试可以捕获8个ICMP数据包,2个ARP数据包。不同网段的主机不能通信,用PING命令测试,会显示“ Destination Host Unreachable”,因为没有指明网关,无法发
31、送出去,因此显示“目的主机不可达”,用嗅探器捕获不到任何信息。主机如果设置“网关”,同一网段的主机通信不需要网关转发,用ping命令测试,用嗅探器可以捕获所有测试数据包,能看到对方主机的MAC地址。不同网段的主机之间通信需要网关转发,用ping命令测试,能看到网关的MAC地址(包括能通信或不能通信)。答:不设置网关同一网段:不设置网关不同网段:设置网关同一网段:设置网关不同网段:5. 通过下面实验理解网关:假设主机A的IP地址为10.2.2.2/23,主机B的IP地址为10.2.3.3/23,两台主机均不设置网关,用ping命令测试两主机的连通性,用ARP命令查看物理地址。对结果进行分析。假设
32、主机A的IP地址为10.2.2.2/24,主机B的IP地址为10.2.3.3/23,两主机不设置网关,分别在主机A和主机B上用ping测试与对方的连通性,用ARP查看物理地址。对测试结果进行分析。答:1) A:10.2.2.2/23,B:10.2.3.3/23,不设网关 同个网段10.2.2.0,不经网关2) A:10.2.2.2/24,B:10.2.3.3/23,不设网关同个网段10.2.2.0,不经网关3) A:10.2.2.2/23,B:10.2.3.3/23,设本机地址为网关同个网段10.2.2.0,不经网关4) A:10.2.2.2/24,B:10.2.3.3/23,设本机地址为网关
33、同个网段10.2.2.0,不经网关作业5 运输层协议分析【实验内容】1. 分析UDP和TCP首部格式的数据,理解各字段的含义。答:(1)UDP首部数据及对应各字段含义c5 e9 - 源端口:506651f 40 - 目的端口:800000 3a - 长度:58,表示UDP用户数据报长度e8 bc - 校验和(2)TCP首部数据及对应各字段含义:c9 88 - 源端口:5159200 50 - 目的端口:8035 ca 0d 2f - 序号:000 00 00 00 - 确认号:080 02 - 即1000 0000 0000 0010前4bit表示数据偏移,也就是首部的长度,这里是8*4=32
34、 bytes往后6bit做保留置空后面6bit分别表示:1.URG:表示紧急激活后面的紧急指针字段,这里为02.ACK:激活确认号字段,因为是第一次请求所以ACK置空为03.PSH:推送,让收到这个TCP报文的TCP处理模块加快上传到应用程序中,这里为0,一般都不用4.RST:复位,表示连接出现差错需要重新连接,也用来拒绝非法报文段或拒绝打开5.SYN:同步,在连接时用来同步序号,这里为1再加上ACK为0表示这是一个TCP连接请求报文6.FIN:终止,用来释放一个连接,表示发送方的数据已经发送完毕,并要求释放链接,这里为0 ff ff - 窗口:0xffff即:65535B,表示自己能接受的发
35、送窗口值为65535B 50 d2 - 校验和:0xd2,检验包括首部和数据部分 00 00 - 紧急指针 02 - 类型,这里表示这个是MSSsize设置的选项 04 - 长度,这里表示这个可选项的长度是4字节05b4 - MSS Value,这里表示MSS Value的值是1460,即这个链接传送的TCP数据字段最大字节数是1460个字节,由此来看分配的很紧凑,1460+20(TCP头)+20(IP头)=1500B(MAC帧长度限制)2. 分析TCP连接建立的三次握手过程和TCP释放的四次握手过程。3. 分析UDP或TCP对高层协议数据单元的封装过程,进一步加深对应用层协议的工作过程的理解。答:UDP或TCP通过加首部将高层协议数据单元封装成相应的UDP段或TCP段,其中首部存在对封装数据的标识:端口号,来标识是那个应用程序产生的数据。专心-专注-专业