實(shí)驗(yàn)三 IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)以及ARP協(xié)議分析

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1、實(shí)驗(yàn)三IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)以及ARP協(xié)議分析班級(jí)：信息1001日期：學(xué)號(hào)：姓名：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．觀察和了解IP數(shù)據(jù)報(bào)的結(jié)構(gòu)。2．學(xué)習(xí)IP數(shù)據(jù)報(bào)的分片和重組。3．掌握ARP協(xié)議的工作原理。二。實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備1．熟悉IP數(shù)據(jù)報(bào)的結(jié)構(gòu)，以及分片信息。2．熟悉ARP協(xié)議的基本原理和作用。三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟。1．分析IP數(shù)據(jù)報(bào)的基本結(jié)構(gòu)1.1啟動(dòng)Wireshark軟件。執(zhí)行ping命令（如ping202.195.160.7，注意ping命令中的IP地址應(yīng)是實(shí)際實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)中存在的一個(gè)IP地址）利用實(shí)驗(yàn)二中的操作方式捕獲和顯示該命令的相關(guān)數(shù)據(jù)包。將

2、顯示的結(jié)果截屏。1.2選中被捕獲的一個(gè)ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包，在詳細(xì)信息窗口中觀察并記錄IP數(shù)據(jù)報(bào)的詳細(xì)信息。答：1.3IP數(shù)據(jù)報(bào)的基本結(jié)構(gòu)是什么，分析你選中的該IP數(shù)據(jù)報(bào)的結(jié)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)信息的含義。答：(1)版本(2)首部長(zhǎng)度(3)區(qū)分服務(wù)(4)總長(zhǎng)度(5)標(biāo)識(shí)(identification)(6)標(biāo)志(flag)(7)片偏移(8)生存時(shí)間(9)協(xié)議(10)首部檢驗(yàn)和(11)源地址占32位(12)目的地址占32位InternetProtocol互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（ip）：源：202.195.169.202，目的：202.195.1

3、69.210.Version（版本）：一個(gè)4字節(jié)的字段。表示當(dāng)前正運(yùn)行的IP版本信息。上圖中版本的信息是IPv4。HeaderlengthIP（報(bào)頭長(zhǎng)度）：20bytesDifferentiatedservicesFiled（服務(wù)的類(lèi)別）：一個(gè)8字節(jié)的字段表示一個(gè)特定的上層協(xié)議所分配的重要級(jí)別。Totallength（總長(zhǎng)度）：包括數(shù)據(jù)和報(bào)頭。從該值中減去Headerlength值的長(zhǎng)度得到的就是數(shù)據(jù)有效負(fù)荷的長(zhǎng)度。在上圖中該值是60。Identification（標(biāo)識(shí)符）：一個(gè)16字節(jié)的字段，它包含一個(gè)整數(shù)序列號(hào)用來(lái)

4、表示當(dāng)前的數(shù)據(jù)包。上圖為0x67f3（26611）。Flag（標(biāo)記）：一個(gè)3字節(jié)的字段，其中后兩位控制分片，上圖值為0x00.Fragmentoffset（分片的偏移量）：它幫助重組分片。上圖為0。Timetolive（存活時(shí)間）：128.Protocol（協(xié)議）：一個(gè)8字節(jié)的字段，它表示在IP處理過(guò)程結(jié)束后，將會(huì)有哪個(gè)上層協(xié)議接收。在上圖中ICMP(1).1.4分析IP數(shù)據(jù)報(bào)是如何分片的。并記錄和解釋選中的該IP數(shù)據(jù)報(bào)的分片詳細(xì)信息。答：IP協(xié)議就把這個(gè)報(bào)文的數(shù)據(jù)部分分割成能被目的子網(wǎng)所容納的較小數(shù)據(jù)分片，組成較小的報(bào)

5、文發(fā)送。每個(gè)較小的報(bào)文被稱(chēng)為一個(gè)分片（Fragment）。每個(gè)分片都有一個(gè)IP報(bào)文頭，分片后的數(shù)據(jù)報(bào)的IP報(bào)頭和原始IP報(bào)頭除分片偏移、MF標(biāo)志位和校驗(yàn)字段不同外，其他都一樣。1.5同樣方法分析ping–l4000202.195.160.7命令的數(shù)據(jù)報(bào)中分片的情況，并解釋為什么出現(xiàn)了分片。答：出現(xiàn)了分片。最大傳輸單元MTU這個(gè)特性，它限制了數(shù)據(jù)幀的最大長(zhǎng)度。2．分析ARP協(xié)議2.1在“Capture”菜單中選擇“Options”選項(xiàng)，在Options設(shè)置窗口中把捕獲參數(shù)設(shè)置為非混雜模式。并回答混雜模式和非混雜模式的區(qū)別答：在

6、非混雜模式下，Wireshark捕獲滿(mǎn)足以下條件的包：含本網(wǎng)卡地址單播包、具有多播地址且與本網(wǎng)卡地址配置相吻合的數(shù)據(jù)包、廣播包。即，非混雜模式指WireShark只抓取指定網(wǎng)卡上的發(fā)出與接收的數(shù)據(jù)包，與指定網(wǎng)卡無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)包將被忽略。在混雜模式下，Wireshark除捕獲上述類(lèi)型的數(shù)據(jù)包外，與本網(wǎng)卡地址配置不吻合的組播包也會(huì)被捕獲下來(lái)。即，混雜模式指WireShark能夠抓取主機(jī)所在局域網(wǎng)內(nèi)的全部網(wǎng)絡(luò)包，即局域網(wǎng)內(nèi)其他主機(jī)之間的通信數(shù)據(jù)包也能被抓獲。2.2在“Capture”菜單中選擇“Start”菜單選項(xiàng)，重新開(kāi)始捕獲數(shù)據(jù)包

7、。2.3在開(kāi)始菜單的“運(yùn)行”窗口中，輸入“arp–d*”和“ping202.195.160.7”命令，ping命令執(zhí)行完后，點(diǎn)擊“Stop”按鈕停止捕獲。2.4設(shè)置過(guò)濾器，得到捕獲到的ARP的相關(guān)數(shù)據(jù)包，截屏，并由此分析ARP協(xié)議的地址解析過(guò)程。從截圖中可以看出硬件類(lèi)型（hardwaretype）是以太網(wǎng)（0x0001）。協(xié)議類(lèi)型（protocoltype）為0x0800。。硬件地址長(zhǎng)度（hardwaresize）為6。協(xié)議地址長(zhǎng)度（protocolsize）為4。操作類(lèi)型（opcode）為0x0002，表示報(bào)文類(lèi)型為ARP

8、請(qǐng)求.。發(fā)送方硬件地址（senderMACaddress）為:78:45:c4:03:03:ba，定義了發(fā)送方的硬件地址。發(fā)送方協(xié)議地址（senderIPaddress）202.195.169.196，定義發(fā)送方的協(xié)議地址。目的硬件地址（targetMACaddress）：78：45：c4