ZF17114-网络工程规划与系统集成-实验指导书

1、 安徽科技学院教案PAGE 1网络工工程规划划与系统统集成实验指导导书2014420015学学年第22学期编写人：安徽科技技学院数数理与信信息工程程学院网络工工程规划划与系统统集成实验指指导书课程名称称：网络络工程规规划与系系统集成成课程类型型：专业选修修课学 时：实验课课学时118授课对象象：网络工工程专业业一、教学学目标通过本课课程的教教学，帮帮助学生生掌握综综合布线线、网络络设计以以及第二二层、第第三层网网络的逻逻辑设计计。培养养学生实实际的动动手能力力和为实实际网络络的设计计、布线线、验证证测试等等能力。，使学学生能够够运用网网络工程程规划的的思想去去解决处处理现实实问题，启发学学生的

2、创创新意识识，提高高学生在在网络设设计过程程中分析析问题和和解决问问题的实实际动手手能力，使使学生的的理论知知识和实实践技能能得到共共同发展展。二、教学学内容及及学时分分配教学内容容学时网络的架架构及协协议分析析3raw socckett分析3大学校园园网主干干线设计计6网络综合合布线系系统实验验6总计18三、考核核方式本课程不不仅具有有理论性性，更具具有较强强的实践践性，因因此课程程成绩的的评定也也应建立立起以实实践为主主体的多多元化考考核评价价体系。课程考核核采用平平时考核核和理论论考核相相结合方方式进行行，重点点考核学学生对相相关理论论理解程程度，运运用理论论指导实实践的能能力，实实际组

3、建建网络和和管理网网络的技技能。全全面考核核学生的的理论学学习效果果和综合合运用能能力。随堂考核核：由任任课教师师根据学学生平时时表现、课堂出出勤、实实践训练练操作过过程和回回答课堂堂提问情情况等综综合衡量量，占总总成绩的的20%。理论考核核：全面面综合考考察学生生的理论论知识掌掌握情况况。成绩绩占总成成绩的880%。四、学习习要求本课程不不仅具有有理论性性，更具具有较强强的实践践性，因因此不仅仅需要学学生重点点掌握相相关理论论的理解解，还要要求能运运用理论论指导实实践的能能力，以以达到组组件网络络和管理理网络的的实际技技能。五、教材材及主要要参考书书目1 王波. 网络络工程规规划与设设计MM

4、. 北京: 机械械工业出出版社, 200142 刘天华华，孙阳阳. 网网络系统统集成与与综合布布线MM. 北京:人民邮邮电出版版社, 200083 王勇，刘刘晓辉著著. 网网络系统统集成与与工程设设计MM. 科学出出版社, 20011.4 孙丽华华，张坚坚林，危危建国 著. 网络综综合布线线技术与与工程实实训教程程M. 北北京: 电子工工业出版版社, 20114.实验一 网络的的架构及及协议分分析1.背景景知识1.1以以太网封封装图1 以以太网封封装格式式（RFFC8994）因为虚拟拟机和本本机电脑脑所在的的网络属属于以太太网，所所以wiiressharrk抓取取的数据据也是按按照以太太网格式

5、式封装的的。以太太网首部部的封装装对应于于wirreshharkk信息中中的Ettherrnett III。如下下图：图2 wwireeshaark抓抓取的以以太网首首部信息息从Wirreshharkk抓取信信息中可可以看出出类型为为0X008000（IPP），说说明后面面的数据据为IPP数据报报。1.2 IP数数据报IP数据据报格式式如图33，普通通的IPP首部长长度为220个字字节（不不含选项项字段）图3 IIP数据据报格式式及首部部中的各各字段其中目前前的协议议版本号号是4，即即IPVV4。首部长度度指的是是首部占占 322 biit 字字的数目目，包括括任何选选项。由由于它是是一个 4

6、比特特字段，因因此首部部最长为为6 00个字节节。服务类型型（ TTO SS）字段段包括一一个 33 biit 的的优先权权子字段段（现在在已被忽忽略） ，4 bitt 的TTO SS子字段段和1 bitt 未用用位但必必须置 0。44 biit 的的TO S分别别代表：最小时时延、最最大吞吐吐量、最最高可靠靠性和最最小费用用。4 bitt中只能能置其中中1 bbit 。如果果所有 4 bbit 均为00，那么么就意味味着是一一般服务务。 RRFC 13440RReynnoldds aand Posstell 19992 描述述了所有有的标准准应用如如何设置置这些服服务类型型。 RRFC 13

7、449AAlmqquisst 119922 对对该R F CC进行了了修正，更更为详细细地描述述了 TTO SS的特性性。总长度字字段是指指整个 I PP 数据据报的长长度，以以字节为为单位。标识字段段唯一地地标识主主机发送送的每一一份数据据报。通通常每发发送一份份报文它它的值就就会加 1。RRFC 7911 PPosttel 19881a认为标标识字段段应该由由让IPP发送数数据报的的上层来来选择。但是在在大多数数从伯克克利派生生出来的的系统中中，每发发送一个个I PP数据报报，I P层都都要把一一个内核核变量的的值加11，不管管交给IIP的数数据来自自哪一层层。标志字段段用其中中一个比比特

8、来表表示“更多的的片” 。除除了最后后一片外外，其他他每个组组成数据据报的片片都要把把该比特特置 11。标志志字段中中有一个个比特称称作“不分片片”位。如如果将这这一比特特置 11，I P将不不对数据据报进行行分片。相反把把数据报报丢弃并并发送一一个 II C M PP 差错错报文给给起始端端。片偏移字字段指的的是该片片偏移原原始数据据报开始始处的位位置。另另外，当当数据报报被分片片后，每每个片的的总长度度值要改改为该片片的长度度值。TTL（ttimee-too-liive）生生存时间间字段设设置了数数据报可可以经过过的最多多路由器器数。它它指定了了数据报报的生存存时间。8位协议议，这个个字段

9、定定义了IIP数据据报的数数据部分分使用的的协议类类型。常常用的协协议及其其十进制制数值包包括ICCMP(1)、TCPP(6)、UDDP(117)首部检验验和字段段是根据据 I P首部部计算的的检验和和码。它它不对首首部后面面的数据据进行计计算。IP数数据报首首部对应应的wiiressharrk抓取取信息如如下：图4 wwireeshaark抓抓取的IIP数据据报首部部信息使用的IIP版本本为4，IIP首部部长度220byytess，服务务类型值值为0 xx00说说明为一一般服务务，IPP数据报报总长度度为600字节，标标识为00 x1441b，标标志位00 x000，RFFC7991指出出B

10、itt0:reeserrvedd,mmusttbeezeeroBBit1:(DFF)00=MayyFrragmmentt,1=DoonttFrragmmentt.Biit22:(MF)0=LLasttFrragmmentt,11=MorreFFraggmennts，即即保留位位必须为为0.片片偏移为为0.TTTL为为64,8位协协议为11，说明明使用IICMPP协议。1.3 ICMMP报文文ICMPP的正式式规范在在RFCC 7992中定定义，IICMPP报文首首部如下下：图5 IICMPP报文PINGG程序发发送一份份 I C MM P 回显请请求报文文给主机机，并等等待返回回 I C MM

11、 P 回显应应答，PPINGG回显请请求和回回显应答答格式如如下：图6 ICMMP回显显请求和和回显应应答报文文格式ICMPP对应的的wirreshharkk抓取信信息如下下：图7 wwireeshaark抓抓取的IICMPP报文信信息类型8、代码00：PIING请请求。 类型00、代码码0：PPINGG应答。类型111、代代码0：PINNG超时时。 检检验和为为0 x44ba99,标识识符0XX00001和00X01100，序序号为4434和和455569.I CC M P报文文中的标标识符和和序列号号字段由由发送端端任意选选择设定定，这些些值在应应答中将将被返回回。这样样，发送送端就可可以

12、把应应答与请请求进行行匹配。1.4 arpp报文格格式因为piing程程序在确确定目标标主机的的时候会会用到aarp协协议，所所以此处处也列出出arpp的报文文格式，如如图8：图8 AARP请请求或应应答分组组格式1.5 IPVV6IPV66报文格格式如下下图：图13 IPvv6报文文格式（RRFC226400）Verssionn(4-bitt):IIP版本本，该字字段值为为6Traffficc Cllasss(8-bitt):流流量分类类，与IIPv44包头的的TOSS类似Floww Laabell(200-biit):流标签签，用来来标记IIPv66数据包包的一个个流Paylloadd L

13、eengtth(116-bbit):有效效载荷的的长度，扩扩展报头头也算在在Payyloaad长度度里Nextt Heeadeer(88-biit):处理选选项字段段，分段段，安全全，移动动性，松松散源路路由，记记录路由由等的新新方式Hop Limmit:(8-bitt):定定义IPP数据包包所能经经过的最最大跳数数，每跳跳一次将将此值减减1。Sourrce Adddresss(1128-bitt):IIP数据据包的源源地址Desttinaatioon AAddrresss(1228-bbit):IPP数据包包的目的的地址Posssiblle EExteensiion Heaaderr(s)：

14、 扩扩展报头头扩展报头头(RFFC24460)ValuueTypee off Heeadeer0Hop-by-Hopp Opptioons Heaaderr6TCP （Uppperr Laayerr）17UDP （Uppperr Laayerr）41Encaapsuulatted IPvv6 HHeadder43Routtingg Heeadeer44Fraggmennt HHeadder50Encaapsuulattingg Seecurrityy Paaylooad51Authhentticaatioon HHeadder58ICMPPv6 （Uppperr Laayerr）59No nn

15、extt heeadeer60Desttinaatioon OOptiionssICMPPv6的的报文格格式ICMPPv6的的报文格格式和IICMPP报文格格式基本本相同，如如图6 IICMPP回显请请求和回回显应答答报文格格式。综上所述述可以得得到wiiressharrk抓取取pinng uubunntu的的IPvv6地址址的信息息表：6字节 目标MMAC地地址6字节 源MAAC地址址2字节 类型以太网首首部4位版本8位流量量分类20位流流标签IPv66首部16有效效载荷长长度8位下一一首部8位跳数数限制128位位源IPP地址128位位目的IIP地址址8位类型型8位代码码16位校校验和ICM

16、PP首部16位标标识符16位序序列号ICMPP数据部部分ICMPP数据部部分表7 IIPv66下wiiressharrk的抓抓取信息息表Wireeshaark抓抓取的数数据如图图14，将将数据填填入表77可以得得到表88图14 wirreshharkk抓取的的pinng数据据2.实验验目的熟悉Wiirshharkk的安装装和使用用理解piing程程序使用用到的协协议，并并分析使使用到的的协议使用wiiressharrk对ppingg进行抓抓包，理理解抓取取的内容容3.实验验内容1)在理理解以太太网结构构的基础础上，使使用wiiressharrk对ppingg协议进进行抓包包解析，并并将其内内容

17、正确确的填写写到表11的对应应位置2）使用用wirreshharkk对piing协协议在IIPV66条件下下进行抓抓包解析析，并将将对应的的内容填填写到表表7中。4.实验验步骤安装并学学会使用用wirreshharkk，懂得得如何对对pinng进行行抓包打开虚拟拟机ubbunttu，并并为ubbunttu配置置与主机机在同一一局域网网的IPP地址将wirreshharkk置为抓抓包状态态在winndowws xxp下ppingg ubbunttu的IIP，将将wirreshharkk抓取到到的信息息进行保保存分析抓取取到的信信息，并并将其填填写到对对应的格格式中对IPVV6下的的抓包，重重复上

18、面面1-55步骤。具体如下下：4.1 IPVV4下的的抓包解解析实验步骤骤如下：eq oac(,1).使使用iffconngfiig命令令查看uubunntu的的ip地地址图9 vvmwaare plaayerr中ubbunttu的iip地址址可以看出出ubuuntuu的ipp地址为为：1992.1168.1177.1229。eq oac(,2)wiiressharrk开启启对VMMnett8的监监控，然然后在wwinddowss下的ddos命命令行中中使用命命令：ppingg 1992.1168.1177.1229，如如下图图10 pinng 1192.1688.1117.1129Pingg

19、命令后后，从wwireeshaark抓抓取的数数据可以以看出，会会首先进进行广播播（arrp协议议）询问问“Whoo haas 1192.1688.1117.1129? TTelll 1992.1168.1177.1”，并得得到回复复“1922.1668.1117.1299 iss att 000:0cc:299:6cc:dee:e77”。正常常pinng通，根根据wiiressharrk抓取取的数据据填写表表2得到到表3和和表4：ff:fff:fff:fff:fff:fff ( Brroaddcasst)00:550:556:cc0:000:0080 x08806( ARRP)以太网首首部1

20、(Ettherrnett)0 x08800(IP)641(reequeest)00:550:556:cc0:000:008ARP分分组格式式192.1688.1117.1100:000:000:000:000:000192.1688.1117.1129表3 ppingg程序寻寻找目标标主机时时的数据据信息00:550:556:cc0:000:00800:00c:229:66c:dde:ee70 x08806(ARPP)以太网首首部1(Ettherrnett)0 x08800(IP)642(reeplyy)00:00c:229:66c:dde:ee7ARP分分组格式式192.1688.1117.

21、112900:550:556:cc0:000:008192.1688.1117.11表4 ppingg程序得得到目标标主机回回复时的的数据信信息然后就是是ICMMP报文文，根据据wirreshharkk抓取的的第一条条ICMMP报文文的信息息如图111，填填写表11得到表表5，图11 wirreshharkk抓取的的第一条条pinng请求求报文的的信息00:00c:229:66c:dde:ee700:550:556:cc0:000:0080 x08800(IP)以太网首首部4200 x00060IP首部部0 x1441b0 x0000641(ICCMP)0 xfaad2192.1688.111

22、7.11192.1688.1117.11298 (EEchoo (ppingg) rrequuestt)00 x4bba9ICMPP首部BE:00 x00001LE:00 x01100BE:00 x011b2LE:00 xb220161:662:663:664:665:666:667:668:669:66a:66b:66c:66d:66e:66f:770:71:772:773:774:775:776:777:661:662:663:664:665:666:667:668:669(332byytess)ICMPP数据部部分表5 ppingg请求报报文信息息表接下来一一条信息息是piing应应答报

23、文文信息，wwireeshaark抓抓取的数数据如图图12，将将wirres抓抓取的信信息填入入表1中中得到表表6：图12 wirreshharkk抓取的的pinng应答答报文的的信息00:550:556:cc0:000:00800:00c:229:66c:dde:ee70 x08800(IP)以太网首首部4200 x00060IP首部部0 x999220 x0000641(ICCMP)0 x755cb192.1688.1117.1129192.1688.1117.110 (EEchoo (ppingg) rreplly)00 x533a9ICMPP首部BE:00 x00001LE:00 x0

24、1100BE:00 x011b2LE:00 xb220161:662:663:664:665:666:667:668:669:66a:66b:66c:66d:66e:66f:770:71:772:773:774:775:776:777:661:662:663:664:665:666:667:668:669ICMPP数据部部分表6 ppingg应答报报文信息息表其余几条条pinng信息息类似于于上面两两条，这这里就不不再一一一列举。4.2 IPPV6下的抓抓包解析析ICMPPv6的的报文格格式ICMPPv6的的报文格格式和IICMPP报文格格式基本本相同，如如图6 IICMPP回显请请求和回回显

25、应答答报文格格式。综上所述述可以得得到wiiressharrk抓取取pinng uubunntu的的IPvv6地址址的信息息表：6字节 目标MMAC地地址6字节 源MAAC地址址2字节 类型以太网首首部4位版本8位流量量分类20位流流标签IPv66首部16有效效载荷长长度8位下一一首部8位跳数数限制128位位源IPP地址128位位目的IIP地址址8位类型型8位代码码16位校校验和ICMPP首部16位标标识符16位序序列号ICMPP数据部部分ICMPP数据部部分表7 IIPv66下wiiressharrk的抓抓取信息息表Wireeshaark抓抓取的数数据如图图14，将将数据填填入表77可以得得

26、到表88图14 wirreshharkk抓取的的pinng数据据00:00c:229:66c:dde:ee700:550:556:cc0:000:008(Vmwwaree_c00)0 x866dd ( IIPv66)以太网首首部60 x000000000000 x00000000000IPv66首部4058 ( ICCMPvv6 )64fe800:bb4:882aaa:79985:c3997fe800:220c:29fff:ffe6cc:deee7128( Eccho (piing) reequeest )00 x0dd9aICMPP首部0 x0000112961:662:663:664:66

27、5:666:667:668:669:66a:66b:66c:66d:66e:66f:770:71:772:773:774:775:776:777:661:662:663:664:665:666:667:668:669(332byytess)ICMPP数据部部分表8 IIPv66下的ppingg数据格格式(994byytess)4.3利利用wiiressharrk抓包包对piing解解析（桥桥接模式式）将虚拟拟主机网网络适配配器设置置成桥接接模式，如如图155，为使使本机与与虚拟机机可以正正常通信信对其进进行图116的设设置图15 桥接模模式图16 设置对vmnnat88和vmmnatt1抓包包

28、都抓不不到信息息，我采采取对本本机的本本地连接接进行抓抓包，得得到的信信息与nnat模模式基本本一致。4.4 利用wwireeshaark抓抓包对ppingg解析（仅仅主机模模式）仅主机模模式要对对VMnnet11进行抓抓包，报报文格式式与naat模式式也基本本一致。实验总结结IPV44与IPPV6的的区别Pv6与与IPvv4优劣劣对比 1、更大的的地址空空间。IIPv44中规定定IP地地址长度度为322，即有有2332-11个地址址；而IIPv66中IPP地址的的长度为为1288，即有有21128-1个地地址。22、更小小的路由由表。IIPv66的地址址分配一一开始就就遵循聚聚类(AAggr

29、regaatioon)的的原则，这这使得路路由器能能在路由由表中用用一条记记录(EEntrry)表表示一片片子网，大大大减小小了路由由器中路路由表的的长度，提提高了路路由器转转发数据据包的速速度。33、增强强的组播播(Muultiicasst)支支持以及及对流的的支持(Floow-cconttroll)。.4、加加入了对对自动配配置(AAutoo-coonfiigurratiion)的支持持。通过实验验了解了了Wirreshharkk的用法法及在抓抓取piing的的用途，对对IP协议议，以太太网协议议，arrp协议议有了一一定的了了解，对对计算机机网络通通信中的的数据传传输有了了大概的的认识。

30、实验二rraw socckett分析1.背景景知识1.1 raww soockeet简介介raw socckett中文叫叫原始套套接字，它它和其他他的套接接字的不不同之处处在于它它工作在在网络层层或数据据链路层层，而其其他类型型的套接接字工作作在传输输层，只只能进行行传输层层数据操操作。我我们常使使用raaw ssockket进进行数据据监听，在在网卡处处在混杂杂模式下下时，可可以接收收所有经经过网卡卡的数据据，包括括广播的的数据包包和发向向自己的的数据包包，当然然在共享享式网络络中（典典型的hhub组组建的局局域网），所所有的数数据包都都是广播播的，所所以都能能接收到到，在交交换式网网络中只

31、只能接收收到发向向自己的的包和以以广播方方式发的的包。我我们还可可以设置置是否手手动处理理要发送送的数据据的IPP包头（通通过设置置socckett选项），当当然一般般是需要要设置成成手动处处理的。1.2内内核接收收网络数数据后在在raww soockeet上处处理原则则a、因因为工作作在网络络层上的的raww soockeet不使使用uddp和ttcp协协议，所所以系统统收到ttcp和和udpp协议的的数据包包不会发发送到工工作在网网络层上上的raaw ssockket。而如果果raww soockeet工作作在链路路层上，那那包系统统会将所所以收到到的数据据包都复复制一份份发送给给raww

32、 soockeet。b、因因为工作作在网络络层上的的raww soockeet经常常使用IICMPP，EGGP等协协议，所所以如果果系统收收到ICCMP和和EGPP等使用用IP数数据包承承载数据据但又在在传输层层之下的的协议类类型的数数据包，系系统会将将这些包包复制一一份发送送给对应应协议类类型的rraw socckett进行处处理（也也就是说说如果rraw socckett没有使使用biind和和connnecct函数数，那么么系统会会将所以以符合rraw socckett协议的的数据包包送给rraw socckett处理）。c、如果果工作在在网络层层上的rraw socckett使用bbi

33、ndd绑定了了一个地地址，那那么系统统只将收收到目的的地址为为binnd所绑绑定地址址的ICCMP和和EGPP等传输输层之下下的协议议的数据据包发送送给raaw ssockket处处理d、如果工工作在网网络层上上的raaw ssockket使使用coonneect函函数远程程连接到到其他机机器地址址的话，那那么系统统只将收收到的源源地址为为connnecct地址址的且协协议为IICMPP等传输输层之下下的协议议的数据据包发送送给raaw ssockket处处理。e、对于于不能识识别协议议类型的的数据包包，系统统会进行行必要的的较验，然然后检查查有没有有匹配协协议类型型的raaw ssockke

34、t,如果有有的话，就就复制一一份给rraw socckett,如果果没有就就简单的的丢弃。并返回回一个主主机不可可达的IICMPP给源主主机。使用seetsoockoopt设设置soockeet的选选项，其其中IPP_HDDRINNCL用用来设置置是否手手动处理理ip包包头，如如果设置置为真，那那么需要要自己创创建IPP包头，然然后发送送，如果果没有设设置，那那么系统统会自动动为raaw ssockket设设置IPP包头附附加在我我们自己己的数据据之前。当然使使用raaw ssockket接接收的数数据包总总是包含含有IPP包头。因为有有这样的的可以使使用虚假假的源地地址等操操作，所所以需要要

35、rooot权限限。1.3 raww soockeet的使使用1、像其其他类型型的soockeet一样样，raaw ssockket的的创建非非常简单单，直接接使用ssockket函函数进行行创建intt soockeetfdd = socckett(AFF_INNET,SOCCK_RRAW,IPPPROTTO_IICMPP);/*在网网络层使使用的原原始套接接字*/int socckettfd = ssockket(PF_PACCKETT,SOOCK_RAWW,httonss(ETTH_PP_IPP);/*在链链路层使使用*/注意：在在指定协协议的时时候，不不能向其其他套接接字一样样简单的的指

36、定为为0（IIPPRROTOO_IPP），因因为其他他套字字字会根据据套接字字的类型型自动选选择其协协议，比比如sttreaam类型型的协议议会选择择为tccp的协协议，而而原始套套接字不不行。这这些协议议在unnix里里面定义义在文件里里，当然然要使用用这些协协议还需需要内核核对该协协议的支支持。1.4 TCPP协议分分析TCP（TTrannsmiissiion Conntrool PProttocool 传传输控制制协议）是是一种面面向连接接的、可可靠的、基于字字节流的的传输层层通信协协议，由由IETTF的RRFC 7933定义。在简化化的计算算机网络络OSII模型中中，它完完成第四四层传

37、输输层所指指定的功功能，用用户数据据报协议议（UDDP）是是同一层层内 另另一个重重要的传传输协议议。在因因特网协协议族（IInteerneet pprottocool ssuitte）中中，TCCP层是是位于IIP层之之上，应应用层之之下的中中间层。不同主主机的应应用层之之间经常常需要可可靠的、像管道道一样的的连接，但但是IPP层不提提供这样样的流机机制，而而是提供供不可靠靠的包交交换。应用层向向TCPP层发送送用于网网间传输输的、用用8位字字节表示示的数据据流，然然后TCCP把数数据流分分区成适适当长度度的报文文段（通通常受该该计算机机连接的的网络的的数据链链路层的的最大传传输单元元（ M

38、MTU）的的限制）。之后TTCP把把结果包包传给IIP层，由由它来通通过网络络将包传传送给接接收端实实体 的的TCPP层。TTCP为为了保证证不发生生丢包，就就给每个个包一个个序号，同同时序号号也保证证了传送送到接收收端实体体的包的的按序接接收。然然后接收收端实体体对已成成功收到到的包发发回一个个相应的的确认（AACK）；如果发发送端实实体在合合理的往往返时延延（RTTT）内内未收到到确认，那那么对应应的数据据包就被被假设为为已丢失失将会被被进行重重传。TTCP用用一个校校验和函函数来检检验数据据是否有有错误；在发送送和接收收时都要要计算校校验和。TCPP首部 = 116位源源端口号号+166

39、位目的的端口号号+322位序号号+322位确认认序号+4位首首部长度度+保留留位(66位)+URGG+ACCK+PPSH+RSTT+SYYN+FFIN+16位位窗口大大小+116位检检验和+16位位紧急指指针可如下结结构定义义:typeedeff sttrucctWORDD SPPortt; /166位源端端口号WORDD DPPortt; /166位目的的端口号号DWORRD SSeqNNum; /332位序序号DWORRD AAckNNum; /332位确确认序号号BYTEE Reeserrvedd1 : 4; /保留留4位BYTEE HLLen : 4; /4位位首部长长度BYTEE C

40、BB_FIIN : 1; /发发端完成成发送任任务BYTEE CBB_SYYN : 1; /同步序序号用来来发起一一个连接接BYTEE CBB_RSST : 11; /重建建连接BYTEE CBB_PSSH : 1; /接收方方应该尽尽快将这这个报文文段交给给应用层层BYTEE CBB_ACCK : 1; /确确认序号号有效BYTEE CBB_URRG : 1; /紧紧急指针针有效BYTEE Reeserrvedd2 : 2; /保留22位WORDD Wiindoow; /116位窗窗口大小小WORDD Chheckksumm; /166位检验验和WORDD UrrgPttr; /116位紧紧

41、急指针针 TCCPHEEADEER;=IP首部部 = 4位版版本+44位首部部长度+8位服服务类型型(TOOS)+16位位总长度度+166位标识识+3位位标志+13位位片偏移移+8位位生存空空间(TTTL)+8位位协议+16位位首部检检验和+32位位源IPP地址+32位位目的IIP地址址。可如下结结构定义义:typeedeff sttrucctBYTEE HLLen : 44; /4位位长度BYTEE Veers : 4; /44位版本本/TOOS 服服务类型型 Beeginn */*无 最最小费用用(该变变量只在在NNTTP中有有效)*BYTEE STT_NooUsee : 22; /未用位

42、位BYTEE STT_Reeliaabillityy : 11; /最高可可靠性BYTEE STT_Thhrouughpput : 1; /最最大吞吐吐量BYTEE STT_Deelayy : 11; /最最小时延延BYTEE STT_Prreceendeencee : 3; /优先先权子字字段(据据说现在在已经被被忽略)/TOOS 服服务类型型 Ennd *WORDD TootallLenn; /166位总长长度(字字节数)WORDD IDD; /116位标标识/ 113位片片位移和和3位标标志在IIP分片片中才用用到BYTEE OfffHiigh : 5; /13位位片偏移移 高55位/3

43、位位标志 BBegiin *BYTEE Fllag_MorreFrrag : 1; /更多分分片位BYTEE Fllag_DoNNotFFragg : 11; /不不可分片片位BYTEE Fllag_NoUUse : 11;/3位位标志 EEnd *BYTEE OfffLoow : 88; /113位片片偏移 低8位位BYTEE TiimeTToLiive : 88; /TTTL 88位生存存时间BYTEE Prrotoocoll : 8; /8位协协议WORDD HCCheccksuum; /16位位首部检检验和BYTEE SIIP44; /322位源IIP地址址BYTEE DIIP44;

44、/322位目的的IP地地址 IPPHEAADERR;2.实验验目的掌握raaw ssockket的的使用方方法理解raaw ssockket对对网络抓抓包的过过程掌握raaw ssockket对对pinng的抓抓包掌握raaw ssockket对对TCPP协议的的抓包3.实验验内容1)在理理解raaw ssockket原原理的基基础上，使用raw socket 进行编程，并将raw socket抓取的内容打印出来2）使用用raww soockeet对ppingg程序进进行抓取取3）使用用raww soockeet对ttcp协协议进程程抓取4.实验验步骤打开虚拟拟机ubbunttu，并并为ubb

45、unttu配置置与主机机在同一一局域网网的IPP地址在ubuuntuu中使用用ubuuntuu编写rraw socckett程序，程程序内容容是使用用raww soockeet对经经过网卡卡的包进进行抓取取，并根根据包中中的信息息，将响响应的信信息打印印出来测试编写写的小程程序对ppingg程序的的抓包测试编写写的小程程序对TTCP协协议的抓抓包，其其中TCCP协议议是使用用服务端端、客户户端模式式的通信信。对IPVV6下rraw socckett的抓包包，重复复上面11-4步骤。使用Raaw ssockket编编写的程程序代码码如下：/* Coopyrrighht(CC) 220144 Ru

46、uijiie NNetwworkk. AAll rigghtss reeserrvedd.*/* raawsoockeet.cc* Orrigiinall Auuthoor: fannsqruiijiee.coom.ccn, 20114-33-155* Caaptuure ethhernnet pacckett annd ddispplayy thhem*/#inccludde #inccludde #inccludde #inccludde #inccludde #inccludde #inccludde #deffinee MAAXDAATASSIZEE 15536#deffinee ET

47、THERRNETTLENNGTHH 644int maiin() priintff(rrawssockket 抓包开开始：nn);intt soock, n_reccv, prooto,i;chaar bbuffferMAXXDATTASIIZE;chaar *etthheead, *iipheead, *ttcphheadd,*uudphheadd, *icmmpheead, *pp;if(soock = ssockket(PF_PACCKETT, SSOCKK_RAAW, htoons(ETHH_P_IP) 00)peerroor(socckett:);exxit(1);whiile(1)

48、n_reccv = reecvffromm(soock, buuffeer, 20448, 0, NULLL, NULLL);iff(n_reccv 422)pperrror(Inncommpleete heaaderr, ppackket corrruppt:);cconttinuue;etthheead = bbufffer;p = eethhheadd;foor(ii=0; i%.22X:%.2XX:%.2X:%.22X:%.2XX:%.2Xn,pp6&0XXFF, p7&0XFFF, p88&00XFFF, pp9&0XXFF, p10&0XXFF, p11&0XXFF,pp0&0XX

49、FF, p1&0XFFF, p22&00XFFF,p3&0XFFF, p44&00XFFF, pp5&0XXFF);ippheaad = etthheead + 114;p = iipheead + 112;prrinttf(IP: %dd.%dd.%dd.%dd = %dd.%dd.%dd.%ddn,pp0&0XXFF, p1&0XFFF, p22&00XFFF, pp3&0XXFF,pp4&0XXFF, p5&0XFFF, p66&00XFFF, pp7&0XXFF);prrotoo = (ippheaad + 9)0;p = iipheead + 220;prrinttf(Prootoc

50、col:);swwitcch(pprotto)caase IPPPROTTO_IICMPP:pprinntf(ICCMPn);bbreaak;caase IPPPROTTO_IIGMPP:pprinntf(IGGMPn);bbreaak;caase IPPPROTTO_IIPIPP:pprinntf(IPPIPn);bbreaak;caase IPPPROTTO_TTCP :caase IPPPROTTO_UUDP :pprinntf(%ss, prrotoo = IPPPROOTO_TCPP ? TCCP: UUDP);pprinntf(soourcce pportt: %u,(pp088)

51、&00XFFF00 | p11&00XFFF);pprinntf(deest porrt: %un, (pp288)&00XFFF00 | pp3&0XXFF);bbreaak;caase IPPPROTTO_RRAW :pprinntf(RAAWnn);bbreaak;deefauult:priintff(UUnkoown, plleasse qquerry iin iinclludee/liinuxx/inn.hn);实验总结结Raw socckett与wiincaap的区区别1.Wiinpccap可可以抓到到链路层层的包,而raaw ssockket不不行.wwinppcapp用与998

52、,220000,raaw ssockket只只能用与与20000.2.wiinpccap需需要装个个winnpcaap驱动动,raaw ssockket不不需要,winnpcaap主要要用与协协议分析析,发送送报文,网络控控制等等等,功能能更强大大一些.通过此次次实验学学习编写写抓包的的程序，以及怎样在ubuntu环境下ping主机IP地址以及抓包的方法。这次实验和上一次还是有很大的不同的，这一次是通过自己编的程序来进行抓包的，使学生更加对抓包有了深的了解，也使学生有了兴趣。实验三 大学校校园网主主干线设设计之组组网设计计1.背景景知识本设计简简要地讨讨论了校校园网络络规划设设计中涉涉及到的的

53、网络技技术、规规划设计计方法、网络性性能及应应用分析析等问题题，为校校园网络络的规划划、设计计等方面面在技术术及应用用上提供供参考，以以使在建建或规划划中的校校园网络络具备较较高的整整体性能能。随着信息息技术的的不断发发展和人人们对各各种数据据形式的的信息需需求和交交流的不不断增长长，使得得当今的的计算机机网络，特特别是IInteerneet从传传统的数数据处理理设备（如如计算机机）和管管理工具具中驳离离出来，担担当一个个非常重重要的角角色信息技技术的基基础设施施与获取取、共享享和交流流信息的的主要工工具，并并成为人人们在当当今社会会生活及及工作中中不可缺缺少的组组成部分分。经过过了几年年的迅

54、猛猛发展，计计算机网网络已经经在很多多方面改改变了人人们传统统的工作作和生活活方式Weeb浏览览、Emaiil、QQQ（上上网聊天天）、VVOD（视视频点悉悉播）、文件传传输、远远程诊断断、电子子商务、网络大大学及虚虚拟学校校等无一一不与计计算机网网络有着着千丝万万缕的联联系。这这些基于于网络的的各种应应用，正正在以惊惊人的速速度扩展展，几乎乎渗透了了社会生生活的各各个方面面。校园园网络(CANN ，CCamppus Areea NNetwworkk)与其其它园区区局域网网络一样样，由于于它属于于单位自自有，学学校拥有有自我建建设、自自我管理理和自我我使用的的权利，因因此，受受经费、技术水水平

55、及其其它方面面的影响响，校园园网络在在规划设设计、资资源建设设和应用用上很不不平衡，差差别很大大，特别别是在IIT界目目前还未未实施网网络工程程监理的的条件下下，造成成了不少少的人力力、物力力、财力力的巨大大浪费。 校园园网络的的规划设设计有多多种解决决方案，依依学校的的类型规规模和性性质的不不同，以以使网络络的设计计方案有有所不同同，体现现在技术术、应用用上更是是不同。在传统统的语音音服务(诸如电电话、蜂蜂窝移动动电话)无法满满足人们们的各种种信息需需求的今今天，对对图形、图像、视频等等多媒体体信息需需求的不不断增长长，已成成为人们们依赖计计算机网网络进行行信息共共享和交交流的重重要资源源。

56、学校校教师的的教学、科研工工作和学学生的学学习生活活对一个个高速的的、资源源丰富的的和应用用多方面面的校园园网络的的需求是是迫切的的、必需需的。也也是网络络规划设设计者永永远追求求的目标标。1.1校校园网设设计的意意义在日新新月异的的网络时时代，信信息技术术的迅猛猛发展和和广泛深深入的应应用，推推动了各各行各业业的技术术进步，也也向教育育提出了了严峻的的挑战。教育如如何迎接接信息技技术发展展的挑战战，这是是我们必必须思考考和探索索的事情情。教育育的迅速速发展对对教育手手段和教教育管理理体系的的要求越越来越高高，运用用计算机机多媒体体和网络络技术来来促进教教育的全全面改革革已势在在必行。现在，校

57、校园的信信息化已已成为校校园发展展的潮流流，校园园网建设设成为了了学校信信息化建建设的焦焦点。本本课程设设计通过过利用校校园信息息网络系系统建成成丰富的的数据库库资源，实实现了全全校的机机房、办办公室等等的网络络互连，使使学校所所有的计计算机都都能通过过服务器器进行相相互访问问，使学学校教师师学生对对感兴趣趣的问题题进行交交流。学学校校园园网络的的建设为为教育教教学提供供了先进进的教学学手段，为为教师的的教育教教学及科科研服务务提供了了方便，在在潜移默默化的教教育环境境中培养养了学生生的信息息意识。1.2 需求分分析校园网必必须具备备教学、管理和和通信三三大功能能。教师师可以方方便的查查询和浏

58、浏览网上上资源，学学生可以以通过网网上学习习学会信信息处理理能力，管管理人员员可以方方便的对对教务、行政事事务、学学生学籍籍、财务务等进行行综合管管理，实实现各级级管理层层之间的的信息数数据交换换及设备备资源的的共享。 校园园网在设设计上应应该具备备以下性性能才能能够满足足需求：1、高高性能与与技术先先进性校园网络络系统要要求具有有较高的的数据通通信能力力和较大大的带宽宽，并在在主干网网上提供供较高的的可扩展展性。2、高高可靠性性 网络要要求具备备高可靠靠性和足足够的冗冗余，提提供拓扑扑结构及及设备的的冗余和和备份，为为了防止止局部故故障引起起整个网网络系统统的瘫痪痪，要避避免网络络出现单单点

59、失效效，在网网络主干干上要提提供备份份链路提提供冗余余路由。3、安安全性 校园网网作为一一个支持持众多用用户同时时和Innterrnett存在连连接的网网络，网网络安全全性在整整个网络络规划中中是一个个很重要要的部分分，应当当采用一一定的措措施来控控制网络络的安全全性，网网络中应应当采取取多种技技术，从从内部和和外部同同时控制制用户对对网络资资源的访访问。4、可可管理性性 网管软软件应能能够支持持通用浏浏览器对对网络设设备的管管理及配配置，灵灵活的设设置每个个用户对对Intternnet访访问功能能，能够够对每个个用户实实行管理理。5、可扩扩展性 随着应应用规模模的不断断扩大，要要求网络络可以

60、方方便的扩扩充容量量，支持持更多用用户及应应用。6、LLAN的的划分 根据校校园网的的实际需需求，属属于同一一部门的的工作人人员可以以在不同同的建筑筑物中，但但需要在在一个逻逻辑子网网内。络络站点的的增减，人人员的变变动都需需要虚拟拟网技术术的支持持。因此此在网络络主干中中要支持持三层交交换及VVLANN的划分分，以提提高网络络的安全全性和灵灵活性。7、多多层交换换技术通过三层层交换技技术，特特别是基基于硬件件的第三三层交换换，可以以充分地地利用交交换机的的包处理理能力，实实现真正正的线速速交换。2.实验验目的掌握网络络互连设设备的使使用及工工作原理理掌握IPP地址的的分配及及配置掌握数据据传