IP和TCP数据分组捕获和解析

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实验二：IP和TCP数据分组的捕获和解析

1.实验类别

协议分析型

2.实验内容和实验目的

本次实验内容：

1）捕获在连接Internet过程中产生的网络层分组：DHCP分组，ARP分组，IP数据分组，ICMP分组。

2）分析各种分组的格式，说明各种分组在建立网络连接过程中的作用。 3）分析IP数据分组分片的结构。

通过本次实验了解计算机上网的工作过程，学习各种网络层分组的格式及其作用，理解长度大于1500字节IP数据组分片传输的结构。

4）分析TCP建立连接，拆除连接和数据通信的流程。

3.实验学时

4学时。

4.实验分组

单独完成。

5.实验设备环境

1台装有Windows XP 操作系统的pc机，要求能够连接到Internet，并安装WireShark软件。

6.实验步骤

6.1准备工作

启动计算机，连接网络确保能够上网，安装WireShark软件。 6.2 捕获DHCP报文并分析

DHCP报文格式

先介绍一下DHCP的报文格式，如图1

OP(1) Htype--

HlenHops(--WORD格式--可编辑---

(1) (1) 1) Transaction ID(4) Seconds(2) Ciaddr（4） Yiaddr（4） Siaddr（4） Giaddr（4） Chaddr（16） Sname（64） File（128） Options（variable） （图1 DHCP报文格式）

Flags(2) OP：若是client送给server的封包，设为1，反向为2； Htype：硬件类别，ethernet为1； Hlen：硬件长度，ethernet为6；

Hops：若数据包需经过router传送，每站加1，若在同一网内，为0； Transaction ID：事务ID，是个随机数，用于客户和服务器之间匹配请求和相应消息；

Seconds：由用户指定的时间，指开始地址获取和更新进行后的时间； Flags：从0-15bits，最左一bit为1时表示server将以广播方式传送封包给 client，其余尚未使用；

Ciaddr：用户IP地址； Yiaddr：客户IP地址；

Siaddr：用于bootstrap过程中的IP地址； Giaddr：转发代理（网关）IP地址；

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Chaddr：client的硬件地址；

Sname：可选server的名称，以0x00结尾； File：启动文件名；

Options：，厂商标识，可选的参数字段

如下图所示，在DOS窗口执行命令ipconfig/release后，已经申请的IP地址被释放。

再执行ipconfig/renew，在WireShark上就看到了DHCP的四次握手获得IP地址，缺省路由DNS等参数的过程。

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现在来详细分析下这四次握手的过程。 （1）第一次握手：

客户端首先向网络以广播形式发送DHCP discover报文，目的是发现网络中存在的DHCP server，并请求给出回应。从图中可以看出DHCP discover数据包二层源mac地址为源端口mac，目的mac为广播地址ff:ff:ff:ff:ff:ff. 三层源地址为0.0.0.0。目的地址为广播地址255.255.255.255。端口 ：源端68，目的端 67。

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