计算机网络——wireshark实验

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#wireshark

于 2022-04-23 16:13:16 首次发布

本文通过Wireshark实验详细分析了数据链路层Ethernet帧结构、子网内外通信的MAC地址、ARP解析过程、IP包结构、分段与重组、TTL事件、TCP与UDP段结构、TCP连接建立与释放、DNS解析和HTTP请求应答。实验揭示了网络通信中的关键概念和技术，如MAC地址的变化、IP分片重组、TCP的三次握手和四次挥手，以及DNS和HTTP的工作原理。

wireshark实验

数据链路层
网络层
传输层
应用层

数据链路层

1 验证Ethernet的帧结构

1.1实验目的

使用 Wireshark 任意进行抓包，熟悉 Ethernet 帧的结构，如：目的 MAC、源 MAC、类型、字段等。

1.2实验过程描述及分析

在这里插入图片描述

目的MAC、源MAC与类型：
在这里插入图片描述

1.3结论

抓包过程会发现 Wireshark 展现给我们的帧中没有校验字段，是因为Wireshark 抓取的包会自动丢弃掉校验字段。

2 了解子网内/外通信时的 MAC 地址

2.1实验目的

通过使用ping与wireshark 抓包，了解子网内、外通信时的MAC地址。

2.2实验过程描述及分析

ping你旁边的计算机（同一子网），同时用 Wireshark 抓这些包（可使用 icmp 关键字进行过滤以利于分析），记录一下发出帧的目的 MAC 地址以及返回帧的源 MAC 地址是多少？这个 MAC 地址是谁的？

这个Mac地址是旁边同一子网的物理地址。
然后 ping qige.io （或者本子网外的主机都可以），同时用 Wireshark 抓这些包（可 icmp 过滤），记录一下发出帧的目的 MAC 地址以及返回帧的源 MAC 地址是多少？这个 MAC 地址是谁的？

由于四次发送都丢包了，无返回帧；
发出帧的目的MAC地址是子网网关的物理地址。
再次ping www.cqjtu.edu.cn （或者本子网外的主机都可以），同时用 Wireshark 抓这些包（可 icmp 过滤），记录一下发出帧的目的 MAC 地址以及返回帧的源 MAC 地址又是多少？这个 MAC 地址又是谁的？

发出帧的目的MAC地址以及返回帧的源MAC地址相同，这个MAC地址是子网网关的物理地址。

2.3结论

通过以上的实验可以发现：
1.访问本子网的计算机时，目的 MAC 就是该主机的
2.访问非本子网的计算机时，目的 MAC 是网关的
原因：
访问非本子网的计算机时，是通过MAC地址送到网关，然后出了网关再通过 IP 地址进行查找；接收到非子网的计算机返回的数据都是先到网关，网关再根据目的 MAC送到本机。

3 掌握 ARP 解析过程

3.1 实验目的

通过wireshark抓包并使用ARP过滤，掌握 ARP 解析过程。

3.2实验过程描述及分析

为防止干扰，先使用 arp -d * 命令清空 arp 缓存
ping 你旁边的计算机（同一子网），同时用 Wireshark 抓这些包（可 arp 过滤），查看 ARP 请求的格式以及请求的内容，注意观察该请求的目的 MAC 地址是什么。再查看一下该请求的回应，注意观察该回应的源 MAC 和目的 MAC 地址是什么。
再次使用 arp -d * 命令清空 arp 缓存
然后 ping qige.io （或者本子网外的主机都可以），同时用 Wireshark 抓这些包（可 arp 过滤）。查看这次 ARP 请求的是什么，注意观察该请求是谁在回应。