計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)利用wireshark分析ARP協(xié)議實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析.doc

1、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱利用 wireshark 分析 ARP 協(xié)議實(shí)驗(yàn)編號(hào)6.1姓名學(xué)號(hào)成績(jī)2.6 常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)室名稱：電子政務(wù)可視化再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室二、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：協(xié)議 ARP 分析 wireshark 利用三、 實(shí)驗(yàn)原理：Wireshark:Wireshark 是網(wǎng)絡(luò)包分析工具。 網(wǎng)絡(luò)包分析工具的主要作用是嘗試獲取網(wǎng)絡(luò)包，并嘗試顯示包的盡可能詳細(xì)的情況。 網(wǎng)絡(luò)包分析工具是一種用來(lái)測(cè)量有什么東西從網(wǎng)線上進(jìn)出的測(cè)量工具， Wireshark 是最好的開(kāi)源網(wǎng)絡(luò)分析軟件。當(dāng)一臺(tái)主機(jī)把以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀發(fā)送到位于同一局域網(wǎng)上的另一臺(tái)主機(jī)時(shí)，是根據(jù) 48bit的以太網(wǎng)地址來(lái)確定目的接口

2、的 . 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序從不檢查IP 數(shù)據(jù)報(bào)中的目的 IP地址。地址解析為這兩種不同的地址形式提供映射：32bit 的 IP 地址和數(shù)據(jù)鏈路層使用的任何類型的地址。ARP 根據(jù) IP 地址獲取物理地址的一個(gè)TCP/IP 協(xié)議。 ARP為 IP 地址到對(duì)應(yīng)的硬件主機(jī)發(fā)送信息時(shí)將包含目標(biāo) IP 地址的 ARP 請(qǐng)求廣播到網(wǎng)絡(luò)上地址之間提供動(dòng)態(tài)映射。的所有主機(jī)， 并接收返回消息， 以此確定目標(biāo)的物理地址；收到返回消息后將該IP 地址和物理地址存入本機(jī)ARP 緩存中并保留一定時(shí)間，下次請(qǐng)求時(shí)直接查詢ARP 緩存以節(jié)約資源。地址解析協(xié)議是建立在網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)主機(jī)互相信任的基礎(chǔ)上的，網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)可以自主發(fā)送ARP

3、 應(yīng)答消息，其他主機(jī)收到應(yīng)答報(bào)文時(shí)不會(huì)檢測(cè)該報(bào)文的真實(shí)性就會(huì)將其記入本機(jī)ARP 緩存。四、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模耗康氖峭ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)數(shù)據(jù)包的認(rèn)識(shí)，網(wǎng)絡(luò)信息傳輸過(guò)程的理解，加深對(duì)協(xié)議的理解，并了解協(xié)議的結(jié)構(gòu)與區(qū)別。利用 wireshark 捕獲發(fā)生在ping 過(guò)程中的ARP 報(bào)文，加強(qiáng)對(duì)ARP 協(xié)議的理解，掌握ARP 報(bào)文格式，掌握ARP 請(qǐng)求報(bào)文和應(yīng)答報(bào)文的區(qū)別。五、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用 wireshark 分析 ARP 協(xié)議六、 實(shí)驗(yàn)器材（設(shè)備、元器件）運(yùn)行 Windows 的計(jì)算機(jī)，帶有并正確安裝網(wǎng)卡；wireshark 軟件；具備路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接。七、實(shí)驗(yàn)步驟：1、查看本機(jī)WLAN接

4、口 IP，得到192.168.1.112 。對(duì)應(yīng)表。 IP-MAC 緩存中查看ARP 命令在本地的aarp 、利用23、找到與接口192.168.1.112 ，有過(guò)連接的IP ，本實(shí)驗(yàn)選擇192.168.1.109 。4、利用 arp-d 192.168.1.109, 刪除相應(yīng)緩存記錄。5、打開(kāi) wireshark 網(wǎng)絡(luò)分析器，選擇捕獲數(shù)據(jù)接口，WLAN接口，開(kāi)始捕獲。 ping 192.168.1.109 、輸入命令， 67、此時(shí) wireshark 會(huì)捕獲到相應(yīng)分組數(shù)據(jù)，停止捕獲。八、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析1、請(qǐng)求報(bào)文 :由最上方報(bào)文信息可以看到，由于之前刪除了IP -MAC 對(duì)應(yīng)表中IP:

5、192.168.1.109 的緩存，因此進(jìn)行廣播，發(fā)送查找IP 為 192.168.1.109 的主機(jī)，并要求將結(jié)果返回給IP 地址為192.168.1.112的主機(jī)即本機(jī)，使用的協(xié)議是ARP 協(xié)議。）分析第一行，幀的基本信息：1（由結(jié)果分析可以得到：幀的編號(hào)（ Frame Number ） :856幀的長(zhǎng)度（ Frame Length ）： 42 個(gè)字節(jié)捕獲到的長(zhǎng)度(Capture Length) ： 42 個(gè)字節(jié)幀被捕獲的日期和時(shí)間(Arrival Time)： 2016 年 5 月 29 日， 23 點(diǎn) 15 分 45.851354000 秒距離前一個(gè)幀的捕獲時(shí)間(Time delta

6、from previous captured/displayedframe0.442497000 秒距離第一個(gè)幀的捕獲時(shí)間差 (Time since reference or first frame):181.741785000 秒幀裝載的協(xié)議 :eth:ethertype:arp(2) 分析第二行，數(shù)據(jù)鏈路層：由結(jié)果分析得到：目的地址（ Destination ） :Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff)(): HonHaiPr_3f:8a:55(b0:10:41:3f:8a:55)源地址Source ） 0x0806 （ ARP 協(xié)議類型：（3）分析第三行，ARP 協(xié)議

7、：由結(jié)果分析得到：硬件類型（ Hardware type ）： Ethernet(1)協(xié)議類型： IPv4(0x0800)硬件信息在幀中占的字節(jié)數(shù)（協(xié)議信息在幀中占的字節(jié)數(shù)（操作命令為：request(1)請(qǐng)求Hardware size ） :6Protocol size ） :4發(fā)送方的MAC 地址 (Sender MAC address):HonHaiPr_3f:8a:55(b0:10:41:3f:8a:55)發(fā)送方的IP 地址（ Sender IP address） :192.168.1.112目標(biāo)的地址（Target MAC address ） :00:00:00_00:00:00(0

8、0:00:00:00:00:00)目標(biāo)的 IP 地址（ Target IP address） : 192.168.1.1092.響應(yīng)報(bào)文：截圖： (1) 由最上方報(bào)文信息可以看到，IP 地址為192.168.1.109主機(jī)接收到該ARP請(qǐng)求后，就發(fā)送一個(gè)ARP的REPLY命令，其中包含自己的MAC地址。（1）分析第一行，幀的基本信息：由結(jié)果分析可以得到：幀的編號(hào)（ Frame Number ） :857幀的長(zhǎng)度（ Frame Length ）： 42 個(gè)字節(jié)捕獲到的長(zhǎng)度(Capture Length) ： 42 個(gè)字節(jié)幀被捕獲的日期和時(shí)間(Arrival Time)： 2016 年 5 月 2

9、9 日， 23 點(diǎn) 15 分 41.911804000距離前一個(gè)幀的捕獲時(shí)間(Time delta from previous captured/displayed frame)0.060450000距離第一個(gè)幀的捕獲時(shí)間差(Time since reference or first frame):181.802235000秒:eth:ethertype:arp秒秒幀裝載的協(xié)議(2) 分析第二行，數(shù)據(jù)鏈路層：由結(jié)果分析得到：目的地址（ Destination ） : HonHaiPr_3f:8a:55(b0:10:41:3f:8a:55)(): HonHaiPr_ e1:3e:71(d0:7e

10、:35:e1:3e:71) Source源地址協(xié)議類型：ARP （ 0x0806 ）（3）分析第三行，ARP 協(xié)議：由結(jié)果分析得到：硬件類型（ Hardware type ）： Ethernet(1)協(xié)議類型： IPv4(0x0800) 硬件信息在幀中占的字節(jié)數(shù)（協(xié)議信息在幀中占的字節(jié)數(shù)（Hardware size ） :6Protocol size ） :4操作命令為：reply(2)回應(yīng)發(fā)送方的MAC 地址 (Sender MAC address):HonHaiPr_e1:3e:71(d0:7e:35:e1:3e:71)發(fā)送方的IP 地址（ Sender IP address） :192.

11、168.1.109目標(biāo)的地址（Target MAC address ） :HonHaiPr_3f:8a:55(b0:10:41:3f:8a:55)目標(biāo)的 IP 地址（ Target IP address） : 192.168.1.112九、 實(shí)驗(yàn)結(jié)論網(wǎng)絡(luò)層使用IP 地址，但在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時(shí)，最終使用的是該網(wǎng)絡(luò)的硬件地址。IP 地址和下面的網(wǎng)絡(luò)的硬件地址之間格式不同，在 ARP 主機(jī)在本局域網(wǎng)上向另一個(gè)主機(jī)發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)包時(shí)，先在的高速緩存中，存在其映射表。當(dāng)一臺(tái)ARP 高速緩存中查看是否其IP 地址，再進(jìn)行確定目的接口。發(fā)送時(shí)只知道目標(biāo)IP 地址，不知道其MAC地址，在數(shù)據(jù)鏈路

12、層也不檢查IP數(shù)據(jù)報(bào)中的目的IP 地址。因此會(huì)使用ARP協(xié)議，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層IP 數(shù)據(jù)包包頭中的IP 地址信息解析出目標(biāo)硬件地址（MAC地址）信息，以保證通信的順利進(jìn)行。十、總結(jié)及心得體會(huì)本實(shí)驗(yàn)利用wireshark 抓取網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)，分別給出了數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?。直觀的體現(xiàn)了當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路層不能解析IP 地址時(shí)， ARP 協(xié)議的作用。在本次實(shí)驗(yàn)中，我掌握了wireshark的基本操作，加深了對(duì)數(shù)據(jù)包的認(rèn)識(shí)，更進(jìn)一步的理解了網(wǎng)絡(luò)信息傳輸過(guò)程， 對(duì)協(xié)議的理解也更為深刻， 包括協(xié)議的結(jié)構(gòu)與區(qū)別。了解了 IP/MAC 信息的作用，更加直觀的體會(huì)了主機(jī)間通信的過(guò)程。利用與ARP 有關(guān)的wiresharkcmd 命令，捕獲發(fā)生在ping過(guò)程中的ARP