计算机网络试验报告3

1、实验报告课程名称 计算机网络实验项目实验三传输控制协议TCP实验仪器网络协议仿真教学系统系 别计算机学院专 业班级/学号学生姓名实验日期成 绩指导教师实验报告课程名称 计算机网络实验项目实验三传输控制协议TCP实验仪器网络协议仿真教学系统系 别计算机系专 业班级/学号学生姓名实验日期成 绩指导教师高虫实验三 传输控制协议TCP、实验目的：掌握TCP议的报文格式掌握TCP接的建立和释放过程掌握TCP数据传输中编号与确认的过程掌握TCP议校验和的计算方法5,理解TCP重传机制二、实验原理：4位首,TCP报文格式16位源端口号16位目的端口号32位序号32位确认序号FI16位窗口大小N部长保留（6位

2、）16位校验和16位紧急指针选项二，TCP连接的建立TCP是面向连接的协议。 在面向连接的环境中，开始传输数据之前，在两个终 端之间必须先建立一个连接。对于一个要建立的连接，通信双方必须用彼此的初 始化序列号seq和来自对方成功传输确认的应答号ack （指明希望收到的下一个 八位组的编号）来同步，习惯上将同步信号写为 SYN应答信号写为ACK 整个同步的过程称为三次握手，如图：SYX：好的工 Y ACK：Hck=X+1三,TCP!接的释放对于一个已经建立的连接，TCP使用四次握手来结束通话（使用一个带有 FIN附加标记的报文段）如图:0庖用程序关闭连接ACK:ack=X+lFINdq=Y,M?

3、KMk=XTACK:ack=Y+l四.TCP重传机制TCP5发送一个报文段，就对这个报文段设置一次计时器。只要计时器设置的重 传时间到期，但还没有收到确认，就要重传这一报文段。三、实验环境配置：该实验采用网络结构图主服箔器主机&主机B主机C主机D主机E主机F说明：IP地址分配规则为主机使用原有IP,保证所有主机在同一网段内四、实验内容：按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的正确性。 练习一：察看TCP连接的建立和释放.主机B、G D启动协议分析器进行数据捕获，并设置过滤条件（提取 TCP 协议）。.主机C打开TCP工具，类型选择“服务器”，端口填写大于1024的值；点 击“创建”，如果

4、端口被占用则选择其它。主机 A打开TCP工具，类型选择“客 户端”，地址填入主机C的IP地址；在端口填入主机 C的TCP工具监听的端口； 点击连接按钮进行连接。3.察看主机B G D捕获的数据，填写下表。字段名称报文1报文2报文3Sequence NumberAcknowledgement NumberACKSYNTCP!接建立时，前两个报文的首部都有一个 maximum segment size”字段, 它的值是多少？作用是什么？结合 IEEE802.3协议规定的以太网最大帧长度分 析此数据是怎样得出的。字段名称报文1报文2报文3Sequence Number8615898524010532

5、67861589853Acknowledgement Number0861589853401053268ACK,1,.,1,.c 1,.SYN,0.,1.,0.4.主机A断开与主机C的TCP1接5.察看主机B G D捕获的数据，填写下表。字段名称报文4报文5报文6报文7Sequence NumberAcknowledgement NumberACKSYN结合步骤3、5所填的表，理解TCP的三次握手建立连接和四次握手的释放连接过 程，理解序号、确认号等字段在 TCP可靠连接中所起的作用。字段名称报文4报文5报文6报文7Sequence Number861589853401053268401053

6、268861589854Acknowledgement Number401053268861589854861589854401053269ACK,1,.,1,.,1,.,1,.SYN.建立连接: 服务器：客户端:捕获的包文:立件CEJ M阳值iftMm BQM 吊助|：H1El ,绘情分弊树胭TCF苒完音正El O UR- 3Ba. 1.33-3 - -3Z ISA 1. 121A !四岁房旦L06M - LlXE?r LfB-iat 寻EEt = 0 El il.d vL-aa - 0) I TLk* i: & 1 lv* swch- ikddrKE - mH ma. i .

7、 ng *&方+瞿，B95 344 1 irK nxna xxa aix C-SEilr-al Fr-a ka-e-l TCJS4v rr pw t = 1063LnktL on pwt - 9Q2 耳gwiu* TiiVitsH -a I IA3 4,335 Artwivwl v4fvnvnt Hbw - Q Ha kdar Lm讣 ClH.-bh.dAii- L+o幽- DLLLrriTi转技IS ；思画为明谭；Obps问题：TC选接建立时，前两个报文的首部都有一个 maximum segment size”字段， 它的值是多少？作用是什么？结合 IEEE802.3协议规定的以太网最大帧长

8、度分 析此数据是怎样得出的。答：“ maximum segment size ”字段的值是 1460。其作用在网络上传输的最大 段尺寸，由发送端指定的，maximum segment size=MTU-20（IP 首部）-20 （TCP首部）断开连接:1.周格也设伪壮族学般媒-曲浪必茄语-【整修。口:本埴连排过看二堂U1JfijKjA 耳件tom国的 政口）交口 M书做玷耳M: 31:洞F；回二二包包遢R 4 r M通m函主诏分百B副TCTJt它片话-Q9 I9Z. 1E0. L. 114 - L赞.11M. I. L21晒2二喀- 1 EtLirnBt 8CQ 3口 EthHMLJnAT B

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11、yix-ibw = EiJS&jfd-.LEjTjj HRidH-说明:上0 H-w 工的Lh - ULLI .Hxnrvi3 lu.1 L b*二卜口 n斛呕大小：4 ME Wvfff!； ： 125Dooa|92. tea.?9.1-5.? ?949f JSt.f.ffl 挡F序号：表示本报文段的第1个字节的序号而不是本报文段的序号。确认号：表示期望接收的对方的下一个报文段的第 1个字节的序号，而不是指已 经正确接收的报文段的最后一个字节的序号。练习二：利用仿真编辑器编辑并发送 TCP数据包本练习将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组, 现仅以主机A和B为例，说明实验

12、步骤。在本实验中由于TCP连接有超时时间的限制，故仿真编辑器和协议分析器的 两位同学要默契配合，某些步骤（如计算 TCP校验和）要求熟练、迅速。为了实现TCP三次握手过程的仿真，发送第一个连接请求帧之前，仿真端主 机应该使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/启动屏蔽”功能来防止系统干扰 （否则计算机系统的网络会对该请求帧的应答帧发出拒绝响应）。通过手工编辑TCP数据包实验，要求理解实现TCR1接建立、数据传输以及 断开连接的全过程。在编辑的过程中注意体会TCP首部中的序列号和标志位的作 用。首先选择服务器主机上的一个进程作服务器进程， 并向该服务器进程发送一 个建立连接请求报文，对应答的确认

13、报文和断开连接的报文也编辑发送。其步骤 如下：.主机B启动协议分析器捕获数据，设置过滤条件（提取HTTPB议）。.主机A上启动仿真编辑器，在界面初始状态下，程序会自动新建一个单帧， 可以利用仿真编辑器打开时默认的以太网帧进行编辑。.填写该帧的以太网协议首部，其中：源MAC!址：主机A的MAC!址。目的MAO址：服务器的MAC!址。协议类型或数据长度：0800 （IP协议）。.填写IP协议头信息，其中：高层协议类型：6 （上层协议为TCP 。总长度：40 （IP首部+TCP1部）。源IP地址：主机A的IP地址。目的IP地址：服务器的IP地址（0）。其它字段任意。应用前面学到的知识计算IP首部校验

14、和。.填写TCP协议信息，其中：源端口:任意大于1024的数，不要使用下拉列表中的端口。目的端口: 80 （HTTPft、议）。序列号：选择一个序号ISN （假设1942589885）,以后的数据都按照这个 来填。确认号：00首部长度和标志位：5002 （即长度20字节，标志SYN=1。窗口大小：任意。紧急指针：0o使用协议仿真编辑器的“手动计算”方法计算校验和；再使用协议仿真编 辑器的“自动计算”方法计算校验和。将两次计算结果相比较，若结果不一致， 则重新计算。.将设置完成的数据帧复制3份。修改第二帧的TCP层的“首部长度和标志”位为5010 （即标志位ACK=1 , TCP层的“序号”为1

15、942589885+1。修改第三帧的TCP层的“首部长度和标志” 位为5011 （即标志位 ACK=1 FIN=1） , TCP层的“序号”为1942589885+1。在 发送该TCP1接请求之前，先ping 一次目标服务器，让目标服务器知道自己的 MAO 址。.在发送该TCP接请求之前，先ping 一次目标服务器，让目标服务器知 道自己的MAC!址。.使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/启动屏蔽”功能，为TCPIP协议 栈过滤掉收到的TCP数据。.点击菜单栏中的“发送”按钮，在弹出对话框中选择发送第一帧。.在主机B上捕获相应的应答报文，这里要求协议分析器一端的同学及时 准确地捕获应答报文

16、并迅速从中获得应答报文的接收字节序号，并告知仿真编辑器一端的同学。.我们假设接收字节序号为：3246281765,修改第二帧和第三帧的TCP层 的“ACK!认序号”的值：324628176&.计算第二帧的TCP校验和，将该帧发送。对服务器的应答报文进行确认。.计算第三帧的TCP校验和，将该帧发送。.在主机B上观察应答报文，要及时把最后一帧“序列号”告知协议编辑 器一端的同学。.修改第四帧的TCP层“确认号”为接收的序列号+1 （即3246281767）。.计算第四帧的TCP校验和，将该帧发送。断开连接，完成 TCPl接的全 过程。.协议分析器一端截获相应的请求及应答报文并分析，注意观察“会话分

17、 析”中的会话过程。.仿真端主机使用“仿真编辑器/工具菜单/TCP屏蔽/停止屏蔽”功能，恢 复正常网络功能。五、实验结果：主机A和B的IP分别为:12主机A要发送的报文:第一帧卜:河 y稀切mwn疑二上昨 班:n据不目【鹿茁闺-UI Ml，SW(E)也檄日 MWt2)通- 飙通空Hl WJhltll1 口0&，1 口，总典 -i 0 r 倒 1MAe 谙画 1Pl 迪 KMP 面 IBWi 迎 TCP 谗 UDP j日 Eth： M新我-E2WSQF = OOlfcBZ-M狂彳疲* O z 口口 U 4ILh.: OCE7L2-ZaaD3F - 口口跖Q-DCMQZ 墓Ik: CKE7L2-2

18、3aiSar - A-DCZinZ ELb.: aCE-TLE-ZaaZOF - 1 AK-DCZOZ ELh.: a.7L2-22OZO(F - DOI gS-DCkHZ自那Ar二斑正OOlJVSe-DKUK：QLD.96008713-220330CFiTZ-IB. .41 B-lZ-2ZDZIrDA.172.1b. D.4200712-202?1DBiTZ-IB. .43B-iz-szDad-rDC17f.l.Di4400?ia-S202030DiTZ-IB.51 B-lZ-2ZD3Z-4EA.17f.l.Di61000973-0003MX6AiTZ-IB.cz B-IZ-SZDZIDm1

19、71.1iCi63009713-320398KE172.IS.fi-4口口 BTLHTH 口口 SMFFITf.l4i Qi 10Q|(1*?3-GC2-S3I1172.IS. .ICOaBiz-szDODaELA.17f.lb. Di111aO9?L3-3SQOtFBEi刖电H出或融界帆运cowIF： I7, 14. G. 41 = J7B. 16 CIH CL 40)a威羊导xin ht住a由律军wsr.iEHi ：tiIKVA0 i：fLil4=C)生im同326陛的式口数6iTOTKisntCiDHA通工Ft北1T2 L4 D.区的工F时匕1T L4 0. 100IFISfllTCP

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27、72.16. Or*3QOflL2-220O&FDC0 172., 1. 0.440012-2202011M0, 1忤1示口1国审1上4,口？芸4EA0 173.l.e. Or610OW73-DO09MX61 X7Zbl.0.ti2OC;L2-22021DJlH WL, UggBTUMM,。羽W转3 172.1.Or 64006712-220091FF以IT之占i4口.1口口|亡之心之j mJcnmD口?/% IL 1Q7gBTUhgClga的1P地址| KAU地址|生机名lg| 172.16.0,111 0097L2-2200&F BE】网oodocwoD： ao000M1(I00OOQOM

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