2022年实验二传输层协议报文信息分析整理 .pdf

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1、中国矿业大学计算机科学与技术学院实验报告【实验目的】进一步熟悉协议分析工具软件使用，分析传输层报文承载的信息，掌握传输层协议工作的基本原理。【实验要求】1对截取浏览网页时和即时通讯时的数据报文，进行分析，陈述两个不同高层应用的传输层协议的不同，应特别说明端口问题，并把截图写入报告。2在 TCP建立和断开连接时截获数据报文，用截图说明三次握手和四次握手的过程。【实验内容】由上图知本机IP 为 58.218.3.215 课程名称网络协议实验名称传输层协议报文承载信息分析班级姓名班级序号28 实验日期2010.12.15 实验报告要求：1、实验目的2、实验内容3、实验步骤4、程序清单5、运行结果6、

2、流程图7、实验体会名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - 1、浏览网页数据报文截图如下：No. Time Source Destination Protocol Info 351 199.346792 58.218.3.215 119.75.218.45 TCP dectalk http ACK Seq=1 Ack=1 Win=65535 Len=0 Frame 351 (54 bytes on wire, 54 byt

3、es captured) Arrival Time: Dec 18, 2010 23:10:30.152304000 Time delta from previous captured frame: 0.000065000 seconds Time delta from previous displayed frame: 0.000065000 seconds Time since reference or first frame: 199.346792000 seconds Frame Number: 351 Frame Length: 54 bytes Capture Length: 54

4、 bytes Frame is marked: False Protocols in frame: eth:ip:tcp Coloring Rule Name: HTTP Coloring Rule String: http | tcp.port = 80 Ethernet II, Src: CompalIn_29:bd:20 (70:5a:b6:29:bd:20), Dst: LinkageS_04:d6:00 (00:09:53:04:d6:00) Destination: LinkageS_04:d6:00 (00:09:53:04:d6:00) Address: LinkageS_04

5、:d6:00 (00:09:53:04:d6:00) . .0 . . . . = IG bit: Individual address (unicast) . .0. . . . . = LG bit: Globally unique address (factory default) Source: CompalIn_29:bd:20 (70:5a:b6:29:bd:20) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - A

6、ddress: CompalIn_29:bd:20 (70:5a:b6:29:bd:20) . .0 . . . . = IG bit: Individual address (unicast) . .0. . . . . = LG bit: Globally unique address (factory default) Type: IP (0 x0800) Internet Protocol, Src: 58.218.3.215 (58.218.3.215), Dst: 119.75.218.45 (119.75.218.45) Version: 4 Header length: 20

7、bytes Differentiated Services Field: 0 x00 (DSCP 0 x00: Default; ECN: 0 x00) 0000 00. = Differentiated Services Codepoint: Default (0 x00) . .0. = ECN-Capable Transport (ECT): 0 . .0 = ECN-CE: 0 Total Length: 40 Identification: 0 x3486 (13446) Flags: 0 x02 (Dont Fragment) 0. = Reserved bit: Not Set

8、.1. = Dont fragment: Set .0 = More fragments: Not Set Fragment offset: 0 Time to live: 64 Protocol: TCP (0 x06) Header checksum: 0 x7620 correct Good: True Bad : False Source: 58.218.3.215 (58.218.3.215) Destination: 119.75.218.45 (119.75.218.45) Transmission Control Protocol, Src Port: dectalk (200

9、7), Dst Port: http (80), Seq: 1, Ack: 1, Len: 0 Source port: dectalk (2007) Destination port: http (80) Stream index: 60 Sequence number: 1 (relative sequence number) Acknowledgement number: 1 (relative ack number) Header length: 20 bytes Flags: 0 x10 (ACK) 0. . = Congestion Window Reduced (CWR): No

10、t set .0. . = ECN-Echo: Not set .0. . = Urgent: Not set .1 . = Acknowledgement: Set . 0. = Push: Not set . .0. = Reset: Not set . .0. = Syn: Not set . .0 = Fin: Not set Window size: 65535 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - Chec

11、ksum: 0 xd1ed validation disabled Good Checksum: False Bad Checksum: False SEQ/ACK analysis This is an ACK to the segment in frame: 350 The RTT to ACK the segment was: 0.000065000 seconds 分析以上报文知：以太帧格式部分：终止地址是：00:09:53:04:d6:00 源点地址是： 70:5a:b6:29:bd:20 帧格式类型码为：0 x0800 IP 数据报格式及首部各字段：版本号： 4 首部长度： 20

12、bytes 服务类型： 0 x00 总长度： 40 标识： 0 x3486 (13446) 标志： 0 x02 偏移： 0 生存期：64 协议： TCP (0 x06) 首部校验和： 0 x7620 correct 源 IP：58.218.3.215 目的 IP：119.75.218.45 传输层协议， TCP 字段：源端口： 2007 目的端口： 80 序列号： 1 确认序列号： 1 首部长度： 20 bytes 标志： 0 x10 （ACK ）窗口大小： 65535 检验和： 0 xd1ed 2、即时通信截图如下：No. Time Source Destination Protocol I

13、nfo 1198 1261.306972 58.218.3.215 121.233.61.180 TCP down 49383 SYN, 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - ACK Seq=0 Ack=1 Win=65535 Len=0 MSS=1460 WS=3 TSV=0 TSER=0 Frame 1198 (78 bytes on wire, 78 bytes captured) Arrival Time: D

14、ec 18, 2010 23:28:12.112484000 Time delta from previous captured frame: 0.000083000 seconds Time delta from previous displayed frame: 0.000083000 seconds Time since reference or first frame: 1261.306972000 seconds Frame Number: 1198 Frame Length: 78 bytes Capture Length: 78 bytes Frame is marked: Fa

15、lse Protocols in frame: eth:ip:tcp Coloring Rule Name: TCP SYN/FIN Coloring Rule String: tcp.flags & 0 x02 | tcp.flags.fin = 1 Ethernet II, Src: CompalIn_29:bd:20 (70:5a:b6:29:bd:20), Dst: LinkageS_04:d6:00 (00:09:53:04:d6:00) Destination: LinkageS_04:d6:00 (00:09:53:04:d6:00) Address: LinkageS_04:d

16、6:00 (00:09:53:04:d6:00) . .0 . . . . = IG bit: Individual address (unicast) . .0. . . . . = LG bit: Globally unique address (factory default) Source: CompalIn_29:bd:20 (70:5a:b6:29:bd:20) Address: CompalIn_29:bd:20 (70:5a:b6:29:bd:20) . .0 . . . . = IG bit: Individual address (unicast) . .0. . . .

17、. = LG bit: Globally unique address (factory default) Type: IP (0 x0800) Internet Protocol, Src: 58.218.3.215 (58.218.3.215), Dst: 121.233.61.180 (121.233.61.180) Version: 4 Header length: 20 bytes Differentiated Services Field: 0 x00 (DSCP 0 x00: Default; ECN: 0 x00) 0000 00. = Differentiated Servi

18、ces Codepoint: Default (0 x00) . .0. = ECN-Capable Transport (ECT): 0 . .0 = ECN-CE: 0 Total Length: 64 Identification: 0 x35db (13787) Flags: 0 x00 0. = Reserved bit: Not Set .0. = Dont fragment: Not Set .0 = More fragments: Not Set Fragment offset: 0 Time to live: 64 Protocol: TCP (0 x06) Header c

19、hecksum: 0 x4e8f correct Good: True 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - Bad : False Source: 58.218.3.215 (58.218.3.215) Destination: 121.233.61.180 (121.233.61.180) Transmission Control Protocol, Src Port: down (2022), Dst Port:

20、 49383 (49383), Seq: 0, Ack: 1, Len: 0 Source port: down (2022) Destination port: 49383 (49383) Stream index: 116 Sequence number: 0 (relative sequence number) Acknowledgement number: 1 (relative ack number) Header length: 44 bytes Flags: 0 x12 (SYN, ACK) 0. . = Congestion Window Reduced (CWR): Not

21、set .0. . = ECN-Echo: Not set .0. . = Urgent: Not set .1 . = Acknowledgement: Set . 0. = Push: Not set . .0. = Reset: Not set . .1. = Syn: Set Expert Info (Chat/Sequence): Connection establish acknowledge (SYN+ACK): server port down Message: Connection establish acknowledge (SYN+ACK): server port do

22、wn Severity level: Chat Group: Sequence . .0 = Fin: Not set Window size: 65535 Checksum: 0 xa7eb validation disabled Good Checksum: False Bad Checksum: False Options: (24 bytes) Maximum segment size: 1460 bytes NOP Window scale: 3 (multiply by 8) NOP NOP Timestamps: TSval 0, TSecr 0 NOP NOP SACK per

23、mitted SEQ/ACK analysis This is an ACK to the segment in frame: 1197 The RTT to ACK the segment was: 0.000083000 seconds 分析以上报文知：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - 以太帧格式部分：终止地址是：00:09:53:04:d6:00 源点地址是： 70:5a:b6:29:bd:20 帧格式类型码

24、为：0 x0800 IP 数据报格式及首部各字段：版本号： 4 首部长度： 20 bytes 服务类型： 0 x00 总长度： 64 标识： 0 x35db (13787) 标志： 0 x00 偏移： 0 生存期：64 协议： TCP (0 x06) 首部校验和： 0 x4e8f correct 源 IP：58.218.3.215 目的 IP：121.233.61.180 传输层协议， TCP 字段：源端口： 2022 目的端口： 49383 序列号： 0 确认序列号： 1 首部长度： 44 bytes 标志： 0 x12（SYN，ACK ）窗口大小： 65535 检验和： 0 xa7eb 3

25、、TCP 建立与断开连接1) 三次握手截图如下：第一次握手 : 请求端 (客户端 )会向服务端 (被请求端 )发送一个 tcp 报文， 申请打开某一个端口。因为没有数据，所以这个报文仅包含一个tcp 头。其中：客户端发送一个TCP 的 SYN 标志位置 1 的包指明客户打算连接的服务器的端口，以及初始序号0, 保存在包头的序列号(Sequence Number)字段里。序号用来标识从客户端向服务端发送的数据字节流。此时客户端进入SYN_SENT状态。第二次握手：服务端收到客户端的SYN 包，也会发一个只包含tcp 头的报文给客户端。即：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

26、- - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - SYN 标志位和ACK 标志位均为1，同时将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的 SYN 加 1 作为应答。此时服务端进入SYN_RECV状态。第三次握手：客户端再次发送确认包(ACK) SYN标志位为 0,ACK标志位为 1，并把服务器发来 ACK 的序号字段 +1, 放在确定字段中发送给对方。ACK=1 ；客户端确认收到信息，确认序号；服务端序号 +1，作为应答。此时客户端进入ESTABLISHED状态

27、，服务端收到ACK 后也会进入此状态。可见，客户端和服务端都保留了对方的序号，这三次握手缺少任何一步都无法实现这一目标。2) 四次握手截图如下：第一次握手 :客户端发送一个FIN（这个客户端是主动发起关闭的一端，与建立连接时的客户端不一定是同一主机）此时客户端进入FIN_WAIT_1状态；第二次握手 :服务端收到FIN ，发回客户端一个ACK ，确认序号为收到的序号加1（因为 FIN名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - -

28、 和 SYN 一样，会占用一个序号）；客户端收到ACK 之后会进入FIN_WAIT_2状态，服务端会进入CLOSE_WAIT状态；第三次握手 :服务端发送给客户端一个FIN。服务端进入LAST_ACK状态；第四次握手：客户端收到FIN ，发回服务端一个ACK ，确认序号为收到的序号加1；客户端会进入 TIME_WAIT状态， 2MSL 超时后进入CLOSE状态。服务端收到ACK 后也会进入CLOSE 状态。分析两种握手：之所以建立连接时时三次握手，而拆除连接时是四次握手时因为，建立连接时，服务端可以把应答 ACK 和同步 SYN 放在一个报文里进行发送；而关闭连接时，收到FIN 通知仅仅表示对

29、方没有数据发送过来了，并不表示自己的数据全部发送给了对方。所以ACK 和 FIN 是分了两次进行发送。如果服务端收到FIN，恰恰自己也没有数据要发，这样就可以少一次数据流了。【实验小结】通过本次实验我对传输层报文有了进一步认识，对报文结构有了更准确的理解，通过对网页报文与通信报文进行比较，知道二者高层协议以及端口的不同，同时通过截图对传输层的建立连接的三次握手协议以及拆除连接的四次握手协议进行比较，对于握手协议的实现有了更直观的认识教师评价优良中及格不及格教师签名名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -