西安郵電大學
网络协议分析与仿真
课程设计报告书
院系名称：计算机学院实验内容：网络流量分析学生姓名：
专业名称：网络工程班级：
学号：
时间：2012年12月15日
网络协议分析与仿真课程设计报告
网络流量分析
一、课程设计目的
加深对IP、DSN、TCP、UDP、HTTP等协议的理解；
掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析方法。
二、课程设计内容
流量分析
工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux）
要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。 内容：Web流量分析
清除本机DNS缓存，访问某一网站主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）：
（1）简述访问web页面的过程。
（2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了何种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？
（3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现）
（4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设置。
（5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双方协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否
消耗了一个序号？
（6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP 报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。
（7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？FIN 报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什么？
为什么是这个值？
（8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样本值）。
根据课本200页5.6.2节内容，给每一个数据报文段估算超时时间RTO。
（提示：用脚本编程实现）
（9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243
页图6-12，在截图中标明各个字段。
（10）访问同一网站的不同网页，本次访问中的TCP连接是否和上次访问相同？（与上次页面访问时间间隔不能过长，可连续访问，分别分析。）
（11）请描述HTTP协议的持续连接的两种工作方式。访问这些页面（同一网站的不同页面）的过程中，采用了哪种方式？（参考课本241页）
三、设计与实现过程
（1）简述访问web页面的过程。
1）解析Web页面的URL，得到Web服务器的域名
2）通过DNS服务器获得Web服务器的IP地址
3）与Web服务器建立TCP连接
4）与Web服务器建立HTTP连接
5）从Web服务器获得URL指定的文档
6）浏览器解释页面文档，并显示在屏幕
(2)、找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了何种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？
DNS解析请求，应答分组：
请求：（本机端口：59257；DNS服务器端口：53）
应答：（DNS服务器端口：53；本机端口：59257）
传输层协议：udp协议。
所请求域名ip是：123.125.160.40
（3）、统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现）
请求分组：
(ip.src eq172.16.1.234or ip.dst eq172.16.1.234)and(ip.src eq 123.125.160.40or ip.dst eq123.125.160.40)
脚本
Package_count.sh
#!/bin/bash
#by sky version1.0
#20121205
function checkip{
dot=`echo$1|awk-F'.''{print NF-1}'`
if[$dot-ne3];then
return1
if
count=0
for var in`echo$1|awk-F.'{print$1,$2,$3,$4}'`
do
echo$var|grep"^[0-9]*$">/dev/null
if[$?-ne0];then
return1
fi
if[$var-ge0-a$var-le255];then
((count=count+1))
continue
else
return1
fi
done
if[$count-eq4];then
return0
else
return1
fi
}
if[$#-eq0-o$#-ne2]
then
echo"Usage:shellname filename ipaddress" echo"just like:package_count.sh http172.16.1.234"
exit1
fi
if[!-f$1]
then
echo"The$1is no exist"
exit2
fi
#echo$2|grep'\([0-9]\{1,3\}\.\)\{3\}[0-9]\{1,3\}'>>/dev/null
checkip${2}
if[$?-ne0]
then
echo"Please input effective IP"
exit3
fi
number=`grep"Src:$2"$12>/dev/null|wc-l`
if[$number-eq0]
then
echo"Please input an IP than include the$1"
exit4
fi
echo"The$2as source has$number packages"
(4)找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设置。
与tcp建立连接的三次握手的分组：
TCP三次握手过程