计算机网络IP协议分析
计算机网络中的IP协议
计算机网络中的IP协议随着信息技术的不断发展,计算机网络成为人们日常生活不可或缺的一部分。
在计算机网络中,IP协议是一个非常重要的协议。
它是Internet协议族中最核心的协议之一,也是所有互联网通信中不可或缺的基础。
本文将从IP协议的定义、功能、特点和应用、IP地址等方面来介绍计算机网络中的IP协议。
一、IP协议的定义IP协议(Internet Protocol)是TCP/IP协议族中最基础的一层,是负责数据包在互联网中的传输。
它是一种面向无连接的协议,不保证数据传输的可靠性,但具有较高的效率和灵活性。
IP协议将互联网中的所有主机看成一个个的IP地址,并根据这些IP地址来传输数据,这样就能实现不同网络之间的互联和通信。
二、IP协议的功能IP协议主要有两个功能:寻址和分包。
其中,寻址功能指的是通过IP地址来确定数据包的目的地址;分包功能则是把数据分割成若干个较小的数据包进行传输。
在寻址功能中,IP地址是一个很重要的概念。
IP地址是互联网上每一台主机在网络中的唯一标识,和人们的身份证一样。
每个IP地址由32位二进制数构成,通常以四个十进制数表示,例如192.168.1.1。
IP地址分为公网IP和私有IP两种。
公网IP由各地的网络服务提供商分配,可以在互联网上直接访问,私有IP则是在局域网内使用,不可在互联网上直接访问。
在分包功能中,IP协议将数据分成若干个小的数据包进行传输。
这样做有利于提高数据传输的效率和灵活性,但同时也增加了数据传输的复杂性和不可靠性。
为了保证数据传输的可靠性,常常需要使用其他协议如TCP等进行较高层次的保护。
三、IP协议的特点和应用IP协议具有以下几个特点:面向无连接、不保证数据可靠、无序传输。
这些特点使得IP协议更适合于传输大量的非常重要的数据。
例如,互联网上的传输都是通过IP协议实现的,从文字、图片、视频到各种工业设备的遥控和信息交互等各个方面。
在实际应用中,IP协议通常会与其他协议共同使用,如TCP、UDP等高层协议。
主要协议分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着计算机网络技术的飞速发展,网络协议作为计算机网络通信的基础,扮演着至关重要的角色。
为了更好地理解网络协议的工作原理和功能,我们开展了主要协议分析实验。
本实验旨在通过分析常用网络协议的报文格式和工作机制,加深对网络协议的理解。
二、实验目的1. 熟悉常用网络协议的报文格式和工作机制。
2. 掌握网络协议分析工具的使用方法。
3. 培养网络故障排查和问题解决能力。
三、实验环境1. 实验设备:PC机、网线、Wireshark软件。
2. 实验网络:局域网环境,包括路由器、交换机、PC等设备。
四、实验内容本实验主要分析以下协议:1. IP协议2. TCP协议3. UDP协议4. HTTP协议5. FTP协议五、实验步骤1. IP协议分析(1)启动Wireshark软件,选择合适的抓包接口。
(2)观察并分析IP数据报的报文格式,包括版本、头部长度、服务类型、总长度、标识、标志、片偏移、生存时间、协议、头部校验和、源IP地址、目的IP地址等字段。
(3)分析IP分片和重组过程,观察TTL值的变化。
2. TCP协议分析(1)观察TCP数据报的报文格式,包括源端口号、目的端口号、序号、确认号、数据偏移、标志、窗口、校验和、紧急指针等字段。
(2)分析TCP连接建立、数据传输、连接终止的过程。
(3)观察TCP的重传机制和流量控制机制。
3. UDP协议分析(1)观察UDP数据报的报文格式,包括源端口号、目的端口号、长度、校验和等字段。
(2)分析UDP的无连接特性,观察UDP报文的传输过程。
4. HTTP协议分析(1)观察HTTP请求报文和响应报文的格式,包括请求行、头部字段、实体等。
(2)分析HTTP协议的请求方法、状态码、缓存控制等特性。
(3)观察HTTPS协议的加密传输过程。
5. FTP协议分析(1)观察FTP数据报的报文格式,包括命令、响应等。
(2)分析FTP的文件传输过程,包括数据传输模式和端口映射。
arp,ip,icmp协议数据包捕获分析实验报告数据
arp,ip,icmp协议数据包捕获分析实验报告数据篇一:网络协议分析实验报告实验报告课程名称计算机网络实验名称网络协议分析系别专业班级指导教师学号姓名实验成绩一、实验目的掌握常用的抓包软件,了解ARP、ICMP、IP、TCP、UDP 协议的结构。
二、实验环境1.虚拟机(VMWare或Microsoft Virtual PC)、Windows XX Server。
客户机A客户机B2.实验室局域网,WindowsXP三、实验学时2学时,必做实验。
四、实验内容注意:若是实验环境1,则配置客户机A的IP地址:/24,X为学生座号;另一台客户机B的IP地址:(X+100)。
在客户机A上安装EtherPeek(或者sniffer pro)协议分析软件。
若是实验环境2则根据当前主机A的地址,找一台当前在线主机B完成。
1、从客户机A ping客户机B ,利用EtherPeek(或者sniffer pro)协议分析软件抓包,分析ARP 协议;2、从客户机A ping客户机B,利用EtherPeek(或者sniffer pro)协议分析软件抓包,分析icmp协议和ip协议;3、客户机A上访问,利用E(转载于: 小龙文档网:arp,ip,icmp协议数据包捕获分析实验报告数据)therPeek(或者sniffer pro)协议分析软件抓包,分析TCP和UDP 协议;五、实验步骤和截图(并填表)1、分析arp协议,填写下表12、分析icmp协议和ip协议,分别填写下表表一:ICMP报文分析233、分析TCP和UDP 协议,分别填写下表4表二: UDP 协议 5篇二:网络层协议数据的捕获实验报告篇三:实验报告4-网络层协议数据的捕获实验报告。
2024版《计算机网络》实验指导书
使用`tracert`命令跟踪路 由路径
使用`ping`命令测试网络 连通性
使用`netstat`命令查看网 络连接状态
实验结果与分析
1. 网络配置结果 展示主机名、IP地址、子网掩码和默
认网关的配置结果 2. TCP/IP协议分析结果
展示捕获的数据包,并分析各层协议 头部信息,包括源/目的IP地址、源/ 目的端口号、协议类型等
01 1. 环境搭建
02
安装和配置实验所需的软件和工具,如虚拟机、操作系
统、网络模拟器等;
03
构建实验网络拓扑,包括内部网络、外部网络和防火墙
等组成部分。
实验内容和步骤
2. 防火墙配置
选择一种防火墙软件或设备,如iptables、pfSense等; 配置防火墙规则,包括访问控制列表(ACL)、网络地址转换(NAT)、 端口转发等;
1. 连接路由器和交换机, 并启动设备
实验步骤
01
03 02
实验内容和步骤
3. 配置路由器接口,并启用路由协议 4. 配置交换机VLAN,并启用STP 5. 验证配置结果,确保网络连通性
实验结果与分析
01
实验结果
02
路由器和交换机配置成功,网络连通性良好
03
各设备运行状态正常,无故障提示
04
分析
02 如何提高网络服务器的安全性和稳定性?
03
如何优化网络服务器的性能?
04
在实际应用中,如何管理和维护网络服务 器?
05
实验五:网络安全与防火 墙配置
实验目的和要求
理解和掌握网络安全的基本概念和原 理;
通过实验,了解防火墙在网络安全中 的作用和重要性。
实验四 IP协议分析
实验四 IP协议分析实验四 IP协议/TCP协议分析实验一、实验目的通过对截获帧进行分析,验证TCP/IP的主要协议和协议的层次结构,掌握对应数据包的内部封装结构。
二、实验内容使用Ethereal网络监听软件对TCP/IP体系下的以太网链路层MAC帧,网络层ARP协议、ICMP协议和IP协议,传输层TCP协议和UDP协议格式进行分析。
三、实验知识局域网按照网络拓扑结构可以分为星形网、环形网、总线网和树形网,相应代表性的网络主要有以太网、令牌环形网、令牌总线网等。
局域网经过近三十年的发展,尤其是近些年来快速以太网(100Mb/s)、吉比特以太网(1Gb/s)和10吉比特以太网(10Gb/s)的飞速发展,采用CSMA/CD(Carrier sense,Multiple Access with Collision detection)接入方法的以太网已经在局域网市场中占有绝对优势,以太网几乎成为局域网的同义词。
因此,本章的实验以以太网为主。
以太网MAC帧常用的以太网MAC帧格式有两种标准,一种是DI_ Ethemet V2标准,另一种是IEEE 的802.3标准。
图 4-1显示了这两种不同的MAC帧格式。
这种802.3+802.2帧已经很少使用了当长度/类型字段表示长度时 6 802.3 字节 MAC帧目的地址 6 源地址 1 1 802.2 字节 1 LLC帧 DSAP SSAP 控制 2 1 1 1 IP数据 IP层数据 43_1497 数据 4 FCS LLC子层长度/类型 DSAP SSAP 控制 MAC子层 IP数据 6 以太网V2 字节目的地址 MAC帧插入 8字节 7字节 1字节 MAC帧 6 源地址 2 长度/类型 46_1500 IP数据 4 FCS IP层 MAC子层物理层 10101010101010??101010101010 10101011 前同步码帧开始定界符图 4-1 Ethernet和IEEE 802.3/802.2定义的帧封装结构Ethernet V2标准的MAC帧格式DI_ Ethernet V2标准是指数字设备公司(Digital Equipment Corp.)、英特尔公司(Intel Corp.)和_ero_公司在1982年联合公布的一个标准。
ip协议的作用
ip协议的作用
IP协议是互联网中最基础的协议之一,它负责在计算机网络
中传输数据包。
IP协议的作用主要有以下几个方面:
1. 标识和定位:IP协议为网络中的每台计算机分配一个唯一
的IP地址,通过这个地址可以唯一标识并定位一台计算机。
IP地址由32位或者128位二进制数字组成,通常用十进制数
表示。
2. 路由选择:IP协议利用路由选择算法,帮助数据包在多个
计算机网络之间传递。
它可以根据目的IP地址选择最佳路径,将数据包从源地址发送到目的地址。
3. 分片和组装:IP协议可以将较大的数据包分割成较小的片
段进行传输,并在目的地重新组装。
这样可以有效地利用网络资源,并且适应不同网络环境的最大传输单元。
4. 差错检测:IP协议提供校验和机制,用于检测数据包在传
输过程中是否出现错误。
接收端可以通过比较接收到的数据包校验和与发送端计算的校验和是否一致来确定数据包是否有错误。
5. 接口和协议:IP协议定义了计算机网络中各个网络层之间
的接口,使得不同的网络设备可以相互通信。
此外,IP协议
还与许多其他协议配合使用,如传输层的TCP协议和UDP协
议等,共同完成数据的传输和应用。
总而言之,IP协议在互联网中扮演着将数据包从源地址传输
到目的地址的关键角色,并且具备一些基础功能,如路由选择、分片和组装、差错检测等。
通过IP协议,不同的计算机和网
络设备可以实现互联互通,构建起现代互联网的基础。
WireShark——IP协议包分析(Ping分析IP协议包)
WireShark——IP协议包分析(Ping分析IP协议包)互联⽹协议 IP 是 Internet Protocol 的缩写,中⽂缩写为“⽹协”。
IP 协议是位于 OSI 模型中第三层的协议,其主要⽬的就是使得⽹络间能够互联通信。
前⾯介绍了 ARP 协议,该协议⽤在第⼆层处理单⼀⽹络中的通信。
与其类似,第三层则负责跨⽹络通信的地址。
在这层上⼯作的不⽌⼀个协议,但是最普遍的就是互联⽹协议(IP)1. IP协议介绍互联⽹协议地址(Internet Protocol Address,⼜译为⽹际协议地址),缩写为 IP 地址(IP Address)。
在上⼀章介绍了 ARP 协议,通过分析包可以发现它是依靠 MAC 地址发送数据的。
但是,这样做有⼀个重⼤的缺点。
当 ARP 以⼴播⽅式发送数据包时,需要确保所有设备都要接收到该数据包。
这样,不仅传输效率低,⽽且局限在发送者所在的⼦⽹络。
也就是说,如果两台计算机不在同⼀个⼦⽹络,⼴播是传不过去的。
这种设计是合理的,否则互联⽹上每⼀台计算机都会受到所有包,将会导致⽹络受到危害。
互联⽹是⽆数⼦⽹共同组成的⼀个巨型⽹络。
图中就是⼀个简单的互联⽹环境,这⾥列出了两个⼦⽹络。
如果想要所有电脑都在同⼀个⼦⽹络内,这⼏乎是不可能的。
所以,需要找⼀种⽅法来区分那些 MAC 地址属于同⼀个⼦⽹络,那些不是。
如果是同⼀个⼦⽹络,就采⽤⼴播⽅式发送。
否则就采⽤“路由”发送。
这也是在 OSI 七层模型中“⽹络层”产⽣的原因。
它的作⽤就是引进⼀套新的地址,使得⽤户能够区分不同的计算机是否属于同⼀个⼦⽹络。
这套地址就叫做“⽹络地址”,简称“⽹址”。
但是,⼈们⼀般叫做是 IP 地址。
这样每台计算机就有了两种地址,⼀种是是 MAC 地址,另⼀种是⽹络地址(IP 地址)。
但是,这两种地址之间没有任何联系,MAC 地址是绑定在⽹卡上的,⽹络地址是管理员分配的,它们只是随机组合在⼀起。
2. IP地址IP 地址是 IP 协议提供的⼀种统⼀的地址格式。
TCPIP协议简要论文及分析[整理版]
TCP/IP协议简要分析摘要一、绪论在网络应用日益普遍ARMTCP/IP协议的今天,越来越多的嵌入式设备实现Internet 网络化。
TCP/IP协议是一种目前被广泛采用的网络协议。
嵌入式Internet的技术核心是在嵌入式系统中部分或完整地实现TCP/IP协议。
由于TCP/IP协议比较复杂,而目前ARMTCP/IP协议嵌入式系统中大量应用低速处理器,受内存和速度限制,有必要将TCP/IP 协议简化。
嵌入式TCP/IP协议一般实现:ARP/RARP、、IP、ICMP、TCP、UDP、HTTP、SMTP、FTP、TELNET等协议工业控制ARMTCP/IP协议领域传输层采用TCP协议、不用UDP协议,是考虑到实时监控系统中传输量并不大,而可靠性要求较高。
TCP协议是面向连接的、端对端的可靠ARMTCP/IP协议通信协议。
它采用了许多机制来保证可靠传输,应用于嵌入式系统显得过于ARMTCP/IP协议复杂。
TCP/IP是一个四层的分层体系结构。
高层为传输控制协议,它负责聚集信息或把文件拆分成更小的包。
这些包通过网络传送到接收端的TCP层,接收端的TCP层把包还原为原始文件。
低层是网际协议,它处理每个包的地址部分,使这些包正确的到达目的地。
网络上的网关计算机根据信息的地址来进行路由选择。
即使来自同一文件的分包路由也有可能不同,但最后会在目的地汇合。
TCP/IP使用客户端/服务器模式进行通信。
TCP/IP通信是点对点的,意思是通信是网络中的一台主机与另一台主机之间的。
TCP/IP与上层应用程序之间可以说是“没有国籍的”,因为每个客户请求都被看做是与上一个请求无关的。
正是它们之间的“无国籍的”释放了网络路径,才是每个人都可以连续不断的使用网络。
许多用户熟悉使用TCP/IP协议的高层应用协议。
包括万维网的超文本传输协议(HTTP),文件传输协议(FTP),远程网络访问协议(Telnet)和简单邮件传输协议(SMTP)。
计算机ip实验报告
计算机ip实验报告计算机IP实验报告引言:计算机网络是当今社会中不可或缺的一部分,而IP(Internet Protocol)作为网络通信的基础协议之一,起到了重要的作用。
本篇实验报告将介绍IP协议的基本概念、实验目的、实验过程和实验结果,并对实验结果进行分析和总结。
一、IP协议的基本概念IP协议是互联网中最为重要的协议之一,它负责将数据包从源主机发送到目标主机。
IP协议通过为每个主机分配一个独特的IP地址,实现了数据在网络中的唯一寻址和路由功能。
IP地址由32位二进制数表示,通常以点分十进制的形式呈现。
二、实验目的本次实验的目的是深入了解IP协议的工作原理,并通过实际操作来加深对IP地址的理解。
通过该实验,我们将学习如何配置和管理IP地址,以及如何解决IP冲突和子网划分的问题。
三、实验过程1. IP地址配置在实验开始前,我们首先需要配置主机的IP地址。
打开计算机的网络设置界面,根据实验要求,选择合适的IP地址和子网掩码进行配置。
确保每个主机都有唯一的IP地址,以避免冲突。
2. IP地址冲突解决在实验过程中,我们可能会遇到IP地址冲突的问题。
当两台主机拥有相同的IP地址时,会导致网络通信故障。
为了解决这个问题,我们可以使用网络工具来扫描局域网中的IP地址,并检测是否存在冲突。
一旦发现冲突,我们需要手动更改其中一台主机的IP地址,以确保网络正常运行。
3. 子网划分在实验中,我们还需要学习如何进行子网划分。
子网划分可以将一个大型网络划分为多个较小的子网络,提高网络的性能和安全性。
通过设置子网掩码,我们可以确定网络中的主机数量和子网数量,并进行合理的划分。
四、实验结果通过实验,我们成功完成了IP地址的配置和管理,解决了IP地址冲突的问题,并学习了子网划分的方法。
实验结果显示,网络通信正常,各个主机之间能够稳定地进行数据传输。
五、实验分析和总结通过本次实验,我们深入了解了IP协议的工作原理和基本概念。
我们学会了如何配置和管理IP地址,解决IP冲突的问题,并掌握了子网划分的方法。
《计算机网络》实验一 使用Wireshark分析IP协议
一、实验目的及要求:1、分析IP协议,熟知IP协议数据包各个字段的含义与作用;2、分析IP数据报分片,熟悉IP数据包的传递方式。
二、实验设备:与因特网连接的计算机,操作系统为Windows,安装有Wireshark、IE浏览器等软件。
三、实验原理:1、DHCP(动态主机配置协议)报文说明:(1)DHCP-DISCOVER:DHCP客户端广播发送的,用来查找网络中可用的DHCP服务器。
(2)DHCP-OFFER:DHCP服务器用来响应客户端的DHCP-DISCOVER请求,并为客户端指定相应配置参数。
(3)DHCP-REQUEST:DHCP客户端广播发送DHCP服务器,用来请求配置参数或者续借租用。
(4)DHCP-ACK:DHCP服务器通知客户端可以使用分配的IP地址和配置参数。
(5)DHCP-NAK:DHCP服务器通知客户端地址请求不正确或者租期已过期,续租失败。
(6)DHCP-RELEASE:DHCP客户端主动向DHCP服务器发送,告知服务器该客户端不再需要分配的IP地址。
(7)DHCP-DECLINE:DHCP客户端发现地址冲突或者由于其它原因导致地址不能使用,则发送DHCP-DECLINE报文,通知服务器所分配的IP地址不可用。
(8)DHCP-INFORM:DHCP客户端已有IP地址,用它来向服务器请求其它配置参数2、pingPING(Packet Internet Groper),因特网包探索器,用于测试网络连接量的程序。
Ping是工作在TCP/IP网络体系结构中应用层的一个服务命令,主要是向特定的目的主机发送ICMP (Internet Control Message Protocol因特网报文控制协议)Echo请求报文,测试目的站是否可达及了解其有关状态。
四、实验内容和步骤:1、用300字左右,描述你对IP协议的认识;IP协议,即互联网协议(Internet Protocol),是互联网技术的核心组成部分,它定义了数据如何在互联网中传输。
计算机网络ip协议实验报告范文
计算机网络ip协议实验报告范文计算机网络ip协议实验报告范文一、实验目的1. 掌握几种常用的网络命令,通过使用这些命令能检测常见网络故障2. 理解各命令的含义,并能解释其显示内容的意义二、实验内容1. 运行 Windows 常用的网络命令,ipconfig、ping、netstat、nbtstat、arp、route、 net、tracert2. 利用子网掩码、实现子网的划分3. 了解 VRP 的各种视图及各视图下的常用命令三、实验原理、方法、手段该实验通过执行一些常用的网络命令,来了解网络的状况、性能,并对一些网络协议能更好的理解。
下面介绍一下实验中用到的网络命令:1. ipconfig 命令该命令显示IP 协议的具体配置信息,命令可以显示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,还可以查看主机名、DNS 服务器、节点类型等相关信息。
2. ping 命令该命令用于测试网络联接状况以及信息发送和接收状况。
3. netstat 命令该命令用于检验网络连接情况,它可以显示当前正在活动的网络连接的详细信息。
4. nbtstat 命令该命令用于查看本地计算机或远程计算机上的NetBIOS 的统计数据,显示协议统计情况以及当前TCP/IP 的连接所使用NETBIOS 情况,运用NETBIOS,可以查看本地计算机或远程计算机上的NETBIOS 名字列表。
5. arp 命令使用ARP 命令,你能够查看本地计算机或另一台计算机的'ARP 高速缓存中的当前内容,也可以用人工方式输入静态的网卡物理地址/IP 地址对,使用这种方式为缺省网关和本地服务器等常用主机进行这项操作,有助于减少网络上的信息量。
6. route 命令ROUTE 命令用于显示、人工添加和修改路由表项目。
7. net 命令net 命令是WIN 系列里面最有用的网络方面的命令之一,它不是一个命令,而是一组命令。
8. tracert 命令Tracert 使用很简单,只需要在tracert 后面跟一个IP 地址或URL,tracert 会在进行相应的域名转换的。
TCPIP协议分析总结
第一章计算机网络基础1.协议是指在计算机网络中,为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定的集合,如交换数据的格式、编码方式、同步方式等。
协议定义了通信的方式和进行通信的时间,主要包括语法、语义和同步3个关键要素。
语法:定义了所交换数据的格式和结构,以及数据出现的顺序。
语义:定义了发送者或接受者所要完成的操作,包括对协议控制报文组成成分含义的约定。
同步:定义了事件实现顺序以及速度匹配。
体现在当两个实体进行通信时,数据发送的事件以及发送的速率。
2.OSI参考模型3.TCP/IP协议族Tcp表示传输控制协议,ip表示网际协议,tcp/ip实际上是一系列协议。
4.网络层也称为互联网层,由于该层的主要协议为IP,通常也简称为IP层。
该层主要负责相邻计算机之间的通信,把某主机(信源)上的数据包发送到因特网中的任何一台目标主机(信宿)上,即点到点通信。
其包括三方面功能。
处理来自传输层的数据报发送请求处理输入数据报处理路径、流控、拥塞等问题。
5.数据传输过程1.在信源上利用所需的应用层协议(FTP)将数据流传送给信源上的传输层。
2.在传输层将应用层的数据流截成若干分组,加上tcp首部生成tcp段,送交网络层。
3.网络层给tcp报文段封装上源、目的主机IP的ip首部生成ip数据报,送交链路层。
4.信源的链路层封装上源、主机mac帧的mac帧头和帧尾,根据目的mac地址,将mac帧发往中间路由器。
5.路由器根据目的ip地址进行选择传输路径,转发ip数据报。
6.数据传输到信宿,链路层去掉mac帧的mac帧头和帧尾,送交信宿的网络层。
7.信宿网络层检查ip数据报首部,如果与计算结果不一致则丢弃,一致则去掉ip首部送交信宿传输层。
8.传输层检查tcp报文段的顺序号,若正确,则向信源发送确认信息。
9.信宿传输层去掉tcp首部,将排好顺序的分组组成的应用数据流传给信宿上的相应程序。
6.客户机、服务器模式基本工作流程客户机程序首先发起连接请求,而服务器程序响应请求,通过确认与客户机程序建立通信连接。
计算机网络中的TCPIP协议与网络安全
计算机网络中的TCPIP协议与网络安全计算机网络中的TCP/IP协议与网络安全计算机网络是连接全世界的网络,而TCP/IP协议是计算机网络中最常用的协议之一。
它的功能包括在网络中传输数据和确保数据的安全性。
网络安全则是保护计算机网络免受任何形式的攻击和威胁的过程。
本文将探讨TCP/IP协议的工作原理以及与网络安全有关的一些重要概念和措施。
一、TCP/IP协议的工作原理TCP/IP协议是一套用于在计算机网络中传输数据的协议。
它由两个独立的协议组成:传输控制协议(TCP)和互联网协议(IP)。
TCP负责将数据分割成小块,并通过网络传输到目标计算机。
IP则负责在全球范围内为每个计算机分配唯一的IP地址,并确保数据包能够正确地传输到目标地址。
TCP/IP协议使用分层的架构,每一层负责不同的功能。
从上到下分别是应用层、传输层、网络层和物理层。
应用层包括常见的应用程序,如Web浏览器和电子邮件。
传输层使用TCP协议和用户进行通信,确保数据的可靠传输。
网络层则负责选址和路由,将数据包从源地址传输到目标地址。
物理层是最底层,负责将数据实际传输到网络中。
二、网络安全的重要性在现代社会,计算机网络扮演着重要的角色,包括商业、政府和个人生活。
网络安全的重要性不言而喻,任何网络的安全漏洞和攻击都可能导致严重的后果。
有些常见的网络安全问题包括黑客入侵、病毒攻击和数据泄露。
因此,保护计算机网络的安全对于个人和组织来说是至关重要的。
三、TCP/IP协议与网络安全的关系TCP/IP协议在计算机网络中起着重要的作用,而网络安全则是保护网络免受攻击的关键。
下面将介绍一些与TCP/IP协议和网络安全有关的重要概念和措施。
1. 防火墙防火墙是网络安全的第一道防线。
它可以监控和控制进出网络的数据包,阻止未经授权的访问和恶意攻击。
防火墙可以过滤出不安全的连接和恶意软件,并保护网络内部的计算机免受被攻击的风险。
2. 加密数据加密是保护数据免受未经授权的访问的重要手段之一。
TCPIP协议分析_实验3_分析IPv4和IPv6数据包
《TCP/IP协议分析》实验报告实验序号:3 实验项目名称:分析IPv4和IPv6 数据包20网工学号姓名专业、班实验地点指导教师实验时间2022-9-14 一、实验目的及要求,步骤和结果动手项目3-1:使用Wireshark软件查看IPv4数据包首部所需时间: 20 分钟。
项目目标:学习使用Wireshark软件查看IPv4数据包的首部。
过程描述:本项目介绍如何捕获网络上的一个数据包,选择一个特定的数据包,查看该数据包的IPv4首部。
你可以捕获自己的数据进行分析,或启动Wireshark 软件,打开从本书配套网站上下载的文件IPv4Fields.pcap,直接跳到第(8)步。
(1)启动Wireshark软件(单击“开始”,指向“所有程序”,然后单击Wireshark。
也可以单击“开始”,在“运行”对话框中输入"Wireshark", 然后单击“确定”按钮)。
(2)单击Capture菜单,然后单击Interfaces 菜单项,出现Capture Interfaces 窗口。
(3)可能会显示有多个网卡,选定一个在Packets栏显示了实时数据包的网卡,然后单击Start 按钮,出现Capturing窗口。
(4)打开一个命令提示符窗口(单击“开始”按钮,在“运行”对话框中输入cmd,然后单击“确定”按钮)。
(5) ping 本地网络中的计算机IPv4地址。
(6)在命令提示符窗口中输入exit命令并按Enter键,关闭命令提示符窗口。
(7)在Wireshark软件中,单击菜单栏上的Capture,然后单击Stop (或者单击工具栏上的Stop 图标)。
(8)在数据包列表面板(上部面板)中选择一个TCP数据包(9)在数据包详细内容面板(中部面板),展开Internet Protocol Version4, 如图所示。
(10)查看Version和Header lenght字段的值。
(11)展开Differentiated Services Field, 查看Total Length和ldentification字段的值,然后再收起它。
计算机网络基础模块中的IP地址分析
计算机网络基础模块中的IP地址分析IP地址是计算机网络中由Internet协议版本 4(IPv4)或Internet协议版本 6(IPv6)定义的一种数值标识,用于在网络中唯一标识和定位设备。
在计算机网络基础模块中,IP地址起着至关重要的作用,它负责在互联网中传递数据包并确保数据能够准确无误地到达目标设备。
在IP地址的分析中,我们主要关注IPv4和IPv6两种类型的IP地址。
IPv4是目前仍然广泛使用的IP地址版本,而IPv6则是未来互联网发展的趋势。
首先,让我们来了解一下IPv4地址的结构。
IPv4地址是由32位二进制数组成,通常表示为四个十进制数,每个数的取值范围是0~255,用点分十进制(dotted-decimal)表示。
例如,192.168.0.1是一个常见的IPv4地址。
其中,前三个十进制数代表网络地址,最后一个十进制数代表主机地址。
为了更好地理解IPv4地址的划分,我们可以使用子网掩码来辅助判断。
子网掩码是32位二进制数,用于将IPv4地址分为网络地址和主机地址两部分。
子网掩码中的1表示网络地址,0表示主机地址。
通过将IPv4地址和子网掩码进行逻辑与运算,可以得到网络地址。
IPv6地址则更复杂一些。
IPv6地址由128位二进制数组成,通常表示为八个以冒号分隔的四位十六进制数。
例如,2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334是一个IPv6地址。
为了简化表示,IPv6地址中连续的一组0可以被省略,并且连续的多组0可以用双冒号“::”表示。
与IPv4地址不同,IPv6地址的结构并不明确划分为网络地址和主机地址。
而是将地址空间划分为多个区域,每个区域有不同的用途。
例如,全球未分配的地址空间(Global Unicast Address)用于全球互联网通信,链路本地地址(Link-Local Address)用于同一链路上的通信等等。
此外,IPv6地址还引入了一些新的概念和特性,例如流标签(Flow Label)用于对数据包进行流分类和流量管理,安全扩展头部(Security Extension Header)用于加密和身份验证等。
TCPIP协议分析_实验4_分析ARP缓冲区、IPv4和IPv6的路由表和路由协议
《TCP/IP协议分析》实验报告实验序号:4 实验项目名称:分析ARP缓冲区、IPv4和IPv6的路由表和路由协议20网工学号姓名专业、班实验地点指导教师实验时间2022-09-28 一、实验目的、步骤和结果动手项目4-1:管理本地ARP缓冲区项目目标:学习如何管理本地ARP的内容。
(1)单击Start(开始)按钮,单击Run(运行),在Open(打开)文本框中输入cmd,单击OK(确定)按钮。
屏幕上显示一个命令提示符窗口。
(2)在命令提示符下,输入arp -a命令,按Enter 键,浏览本地ARP缓冲区的内容。
记录出现在ARP缓冲区中的任何项。
(3)输入arp -d命令,按Enter键,删除本地ARP缓冲区的内容。
(4)输入arp -a命令,按Enter键,再次浏览ARP缓冲区。
记录出现在你的ARP缓冲区中的新项。
此时缓冲区应该为空。
(5)输入ping ip_address命令,其中ip_address 本地网络中的一台IP主机,然后按Enter键。
(6)在ping命令运行结束后,输入arp -a命令并按Enter 键,再次查看ARP缓冲区的内容,记录出现的新项。
此时的ARP缓冲区应只有ping之后的项了,如图所示。
动手项目4-2:读取本地IPv4路由表项目描述:学习如何查看本地计算机IPv4网卡路由表。
(1)单击Start(开始)按钮,单击Run(运行)按钮,在Open(打开)文本框中输入cmd,单击OK(确定)按钮。
屏幕上显示一个命令提示符窗口。
(2)在命令提示符下,输入netsh命令,并按Enter键。
(3)在netsh提示符后面,输入interface ipv4命令,然后按Enter 键。
(4)在命令提示符下,输入show route 命令,并按Enter键,查看本地IPv4路由表,如图所示。
(5)输入exit命令并按Enter 键,然后再输入exit命令并按Enter键,关闭命令提示符窗口。
计算机网络协议分析 - 教案
计算机网络协议分析教案一、引言1.1计算机网络协议的定义与重要性1.1.1定义:计算机网络协议是计算机网络中用于数据交换的规则集合。
1.1.2重要性:协议确保了不同计算机和网络设备之间的有效通信。
1.1.3应用范围:涵盖了互联网、局域网、广域网等多种网络环境。
1.1.4发展历程:从ARPANET到现代互联网,协议不断演进和更新。
1.2教学目的与背景1.2.1教学目的:使学生理解并掌握计算机网络协议的基本原理和应用。
1.2.2背景介绍:互联网的快速发展对计算机网络协议提出了更高的要求。
1.2.3与现实生活的联系:日常生活中的网络活动都离不开网络协议的支持。
1.2.4未来趋势:5G、物联网等新兴技术对协议发展的影响。
1.3教学内容概述1.3.1教学重点:TCP/IP协议族、网络层和传输层协议。
1.3.2教学难点:协议的工作原理和配置管理。
1.3.3教学方法:理论讲解、案例分析、实验操作相结合。
1.3.4教学资源:教科书、在线资源、实验室设备。
二、知识点讲解2.1网络协议的基本概念2.1.1协议的三要素:语法、语义、时序。
2.1.2协议分层:OSI七层模型与TCP/IP四层模型。
2.1.3协议标准化:国际组织与标准制定过程。
2.1.4协议的类型:应用层、传输层、网络层等。
2.2TCP/IP协议族2.2.1TCP/IP模型结构:应用层、传输层、网络层、链路层。
2.2.2IP协议:数据包的传输和路由选择。
2.2.3TCP协议:提供可靠的数据传输服务。
2.2.4常见应用层协议:、FTP、DNS等。
2.3网络层与传输层协议2.3.1网络层协议:IP、ICMP、IGMP等。
2.3.2传输层协议:TCP、UDP、SCTP等。
2.3.3协议的功能与特点:数据包封装、路由选择、流量控制等。
2.3.4协议的选择与配置:根据应用需求选择合适的协议。
三、教学内容3.1网络协议的基本原理3.1.1数据封装与解封装:数据在网络中的传输过程。
TCPIP协议分析实验
TCPIP协议分析实验一、实验目的本实验旨在通过对TCP/IP协议的分析,加深对网络协议的理解,掌握抓包工具的使用以及网络通信的过程。
二、实验器材1.计算机一台2.网络抓包工具三、实验内容1.实验前准备首先需要在计算机上安装网络抓包工具,如Wireshark等。
2.抓包过程使用抓包工具在计算机上开启抓包功能,并进行网络通信。
例如使用浏览器访问一个网页、发送电子邮件等。
3.抓包数据分析将抓包工具捕获的数据进行分析。
根据每个包的协议类型、源地址、目的地址、数据内容等信息,逐一分析TCP/IP协议的流程和通信过程。
四、实验结果与分析通过抓包工具捕获的数据,我们可以得到以下实验结果和分析:1.协议类型分析根据抓包得到的数据,可以看到TCP、IP等协议的使用情况。
TCP协议是一种可靠的传输协议,用于确保数据能够准确无误地传输。
IP协议则是一种网络层协议,用于将数据包从一个主机传输到另一个主机。
2.源地址与目的地址分析通过抓包数据中的源地址和目的地址,可以了解数据包的发送方和接收方。
源地址是发起通信的主机,目的地址是接收通信的主机。
通过分析源地址和目的地址,可以确定通信的源和目的地,进而了解通信的主要参与者。
3.数据包的信息分析根据抓包数据中的数据内容,我们可以了解通信中所传输的具体信息。
例如,对于网页访问,可以从抓包数据中看到HTTP协议的使用,以及网页的具体内容。
对于电子邮件,可以从抓包数据中看到SMTP协议的使用,以及邮件的具体内容。
五、实验总结通过以上分析,我们可以了解到TCP/IP协议在网络通信中的重要性和应用情况。
TCP/IP协议是一种常用的网络协议,广泛应用于互联网、局域网等各类网络中。
通过对抓包数据的分析,我们可以进一步了解网络通信过程中各个环节的工作原理和特点,提高网络故障排除和优化的能力。
此外,实验过程中还需注意保护个人隐私和数据安全,避免在未经授权的情况下对他人进行抓包和分析。
六、参考资料1.《计算机网络》(第七版)-谢希仁。
计算机网络实验-使用Wireshark分析IP协议
实验三使用Wireshark分析IP协议一、实验目的1、分析IP协议2、分析IP数据报分片二、实验环境与因特网连接的计算机,操作系统为Windows,安装有Wireshark、IE等软件。
三、实验步骤IP协议是因特网上的中枢。
它定义了独立的网络之间以什么样的方式协同工作从而形成一个全球户联网。
因特网的每台主机都有IP地址。
数据被称作数据报的分组形式从一台主机发送到另一台。
每个数据报标有源IP地址和目的IP地址,然后被发送到网络中。
如果源主机和目的主机不在同一个网络中,那么一个被称为路由器的中间机器将接收被传送的数据报,并且将其发送到距离目的端最近的下一个路由器。
这个过程就是分组交换。
IP允许数据报从源端途经不同的网络到达目的端。
每个网络有它自己的规则和协定。
IP能够使数据报适应于其途径的每个网络。
例如,每个网络规定的最大传输单元各有不同。
IP允许将数据报分片并在目的端重组来满足不同网络的规定。
表1.1 DHCP报文图3.1 DHCP报文1、使用DHCP获取IP地址(1)打开命令窗口,启动Wireshark。
(2)输入“ipconfig /release”。
这条命令会释放主机目前的IP地址,此时,主机IP地址会变为0.0.0.0(3)然后输入“ipconfig /renew”命令。
这条命令让主机获得一个网络配置,包括新的IP地址。
(4)等待,直到“ipconfig /renew”终止。
然后再次输入“ipconfig/renew”命令。
(5)当第二个命令“ipconfig /renew”终止时,输入命令“ipconfig /release”释放原来的已经分配的IP地址(6)停止分组俘获。
如图3.2所示:图3.2 Wireshark俘获的分组下面,我们对此分组进行分析:IPconfig 命令被用于显示机器的IP地址及修改IP地址的配置。
当输入命ipconfig /release命令时,用来释放机器的当前IP地址。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
内容摘要IP是英文Internet Protocol(网络之间互连的协议)的缩写,中文简称为“网协”,也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。
在因特网中,它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。
任何厂家生产的计算机系统,只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。
IP地址具有唯一性,根据用户性质的不同,可以分为5类。
另外,IP还有进入防护,知识产权,指针寄存器等含义。
IP(Internet Protocol)协议的英文名直译就是:因特网协议。
从这个名称我们就可以知道IP协议的重要性。
在现实生活中,我们进行货物运输时都是把货物包装成一个个的纸箱或者是集装箱之后才进行运输,在网络世界中各种信息也是通过类似的方式进行传输的。
IP协议规定了数据传输时的基本单元和格式。
如果比作货物运输,IP协议规定了货物打包时的包装箱尺寸和包装的程序。
除了这些以外,IP协议还定义了数据包的递交办法和路由选择。
同样用货物运输做比喻,IP协议规定了货物的运输方法和运输路线。
索引关键词:IP 协议报文地址网络抓包目录一、课设概述 (1)实践目的 (1)实践内容 (1)二、详细方案设计 (1)IP(Internet Protocol)简介 (1)分类的IP 地址 (2)IP 地址中的网络号字段和主机号字段 (3)IP报文格式 (4)IP数据报格式(cont.) (5)利用抓包工具获取icmp报文 (6)Ping 命令 (7)三、注意事项 (10)四、心得体会 (11)五、参考文献 (11)一、课设概述(一)实践目的:1.体会IP地址的分类;2.分析IP报文格式;3.理解IP层的路由功能。
(二)实践内容:1.利用抓包工具抓取ICMP报文或在不同环境下用Ping命令并截获报文,分析IP协议报文格式;2.体会IP地址的编址方法和数据报文发送、转发的过程;3.分析路由表的结构和作用。
二、详细方案设计(一)IP(Internet Protocol)简介•网际协议IP 是TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一•与IP 协议配套使用的还有四个协议:–地址解析协议ARP(Address Resolution Protocol)–逆地址解析协议RARP(Reverse Address Resolution Protocol)–网际控制报文协议ICMP(Internet Control Message Protocol)– 网际组管理协议IGMP(Internet Group Management Protocol)(二)分类的IP 地址• IP 地址– 分配给主机或路由器的标识符,目前使用的IPv4为32位IP 地址– IP 地址的分配由ICANN (Internet Corporation forAssigned Names and Numbers)负责• IP 地址的编址方法经历了三个阶段:– 分类的 IP 地址:最基本的编址方法,1981 年通过标准 各种应用层协议 网络接口层 (HTTP , FTP , SMTP 等)物理硬件 传输层 TCP , UDP应用层 ICM I RAR AR 与各种网络接口 网络层 (网际层)IGM– 子网的划分:最基本编址方法的改进, 1985 年成为标准[RFC 950]– 构成超网:比较新的无分类编址方法,1993 年提出• 分类的IP 地址– IP 地址被分为A, B, C, D, E 五类,每一类地址都包含网络号(net-id)和主机号(host-id)两个字段IP 地址 ::= { <网络号>, <主机号>}– 不同类的IP 地址区别主要是网络号、主机号的长度不同 host-id 24 位net-id8 位A 类地址net-id24 位C 类地址011host-id 8 位net-idhost-id 16 位16 位B 类地址0110000000 00001011 00000011 00011111 32bit 的IP 地址采用点分十进制记法则进一步提高可读性128.11.3.31(三)IP 地址中的网络号字段和主机号字段(四)IP报文格式数据部分首部IP 数据报Version字段:4bit,IP 协议的版本,目前的IP 协议版本号为4 (即IPv4)IHL:4bit,IP包头长度,最小5,最大15,单位为word(32bit)。
因此IP包头最长60 字节Type of service:1字节,服务类型,目前很多路由器忽略该字段Total Length:2字节,IP包总长度(含头部和数据),单位为字节。
因此IP包的最大长度为65535 字节Identification:2字节,标识,是一个计数器,用来产生IP包的标识超过数据链路层MTU(Maximum Transmission Unit)的IP包要分片传输分片的多个包具有相同的标示,便于接收端重组DF:1bit,Don’t Fragment,当DF=0 时允许分片MF:1bit,More Fragment,MF=1表示后面“还有分片”;MF=0表示最后一个分片Fragment offset:13bit,片偏移,较长的包在分片后,某片在原分组中的相对位置,以8字节为单位(五)IP数据报格式(cont.)校验和算法:对IP包头,每16位求反,循环相加(进位加在末尾),和再求反(六)利用抓包工具获取icmp 报文抓包工具是拦截查看网络数据包内容的软件。
抓包工具Ethereal 是一个开放源码的网络分析系统,也是是目前最好的开放源码的网络协议分析器,支持Linux 和windows 平台。
Ethereal 基本操作 首先运行Ethereal,出现Ethereal 的主界面。
要捕获发送方主机路由器16 字首16 字发送方主机路由器/接收主机/接收主机位116 位字2检验和置为全016 位字n 反码算术16 位运算求和……取反码数据报部IP 数据报16 位检验和位116 位字216 位检验和16 位字n 反码算术16 位运算求和16 位结果……取反码数据部分若结果为若结果为0, 则保留;否则,丢弃该数据报0, 则保留;否则,丢弃该数据报数据部分不参与检验和的计算网络上的数据包,首先进行相关设置,指定网卡。
设置完毕后,点击Start,Etheteal便会开始动态的统计目前所截获的数据包,点击Capture->Stop,即可停止。
下图为Ethereal截获数据包后的界面:(七)Ping 命令Ping命令利用ICMP回射请求报文和回射应答报文来测试目标系统是否可达。ICMP回射请求和ICMP回射应答报文是配合工作的。当源主机向目标主机发送了ICMP回射请求数据包后,它期待着目标主机的回答。目标主机在收到一个ICMP回射请求数据包后,它会交换源、目的主机的地址,然后将收到的ICMP回射请求数据包中的数据部分原封不动地封装在自己的ICMP回射应答数据包中,然后发回给发送ICMP回射请求的一方。如果校验正确,发送者便认为目标主机的回射服务正常,也即物理连接畅通。在Windows 9X、Windows 2000等操作系统的Ping命令中,ICMP包中的数据长度默认为32字节,其内容为英文小写字母循环系列(abcdefg…wabcdefghi),如图所示路由器中路由表项包含三项基本信息:目的网络地址、子网掩码、下一跳地址转发流程:1.从收到的分组的首部提取目的IP 地址D2.先用与该路由器直接相连各网络的子网掩码和D 逐位相“与”,看是否和相应的网络地址匹配,若匹配,则将分组直接交付;否则就是间接交付,执行③3.若路由表中有目的地址为D 的特定主机路由,则将分组传送给指明的下一跳路由器;否则执行④4.对路由表中的每一行的子网掩码和 D 逐位相“与”,若其结果与该行的目的网络地址匹配,则将分组传送给该行指明的下一跳路由器;否则执行⑤若路由表中有一个默认路由,则将分组传送给路由表中所指明的默认路由器;否则执行⑥报告转发分组出错例:考虑主机H1向H2发送数据包后的转发过程 目的网络地址下一跳255.255.255.128子网掩码128.30.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.0接口0接口1R 2① 主机H1根据自身设置判断目的地址是否在本地子网② 主机H1将数据包发给路由器R1(注意局域网内可能有ARP 查询过程)③ 路由器R1收到数据包后,在路由表中逐项根据子网掩码计算匹配项④ 路由器R1将数据包通过子网2发给主机H2 (注意局域网内可能有ARP 查询过程)三、注意事项1.实践操作时,不要快速操作,以免造成死机,影响进度。
2.在用U 盘拷文件时,注意杀毒,避免感染计算机。
四、心得体会 子网128.30.33.10128.30.33.13H 11:网络地址128.30.33.0子网掩码255.255.255.128128.30.33.130R 11R 2子网2:网络地址128.30.33.128子网掩码255.255.255.128H 2128.30.33.13801128.30.33.129H 3128.30.36.2子网3:网络地址128.30.36.0子网掩码255.255.255.0128.30.36.12为期一周的课设终于结束了,总体上来说还算顺利完成,虽然遇到了不少的问题,但是我们收获也不少,现与大家分享一下。
1.我们虽然遇到了不少问题,但课设的目的是为了将理论用于实际,实际反映了理论的正确性,反映了理论与实际的辩证统一关系。
通过课设可以将问题解决,从而转化为一种收获。
2.课设是需要团队合作才能顺利完成的,只是一两个人的付出是没意义的,团队合作能力也是我们大学生需要培养的能力。
总之,要感谢每一位为此付出努力的同学。
3.对于计算机网络这门学科,说实话,我们学到的东西太少。
可能是因为课时少,也可能是缺少实践。
不管怎样,对于任何一门学科,想学好它,就得在课下认真,系统的学习。
学无止境,但既然选择了这个专业,我们就得破釜沉舟,这才能有动力。
五、参考文献计算机网络(谢希仁)。