计算机网络实验2 分析 Ethernet帧.
协议分析实验(2)使用 Wireshark 检查以太网帧
《信息系统安全》实验实验 - 使用 Wireshark 检查以太网帧Mininet 拓扑目标第 1 部分：检查以太网 II 帧中的报头字段第 2 部分：使用 Wireshark 捕获和分析以太网帧背景/场景当上层协议互相通信时，数据会向下流到开放式系统互联 (OSI) 的各层中，并最终被封装进第 2 层帧。
帧的成分取决于介质访问类型。
例如，如果上层协议是 TCP 和 IP 并且访问介质是以太网，则第 2 层帧的封装为以太网 II。
这是 LAN 环境的典型情况。
在了解第 2 层的概念时，分析帧报头信息很有帮助。
在此实验的第 1 部分，同学们将复习以太网 II 帧包含的字段。
在第 2 部分，同学们将使用 Wireshark 为本地通信和远程通信捕获和分析以太网 II 帧头字段。
所需资源•CyberOps Workstation VM•互联网接入第 1 部分：检查以太网 II 帧中的报头字段在第 1 部分中，同学们需要检查提供给同学们的以太网 II 帧中的报头字段和内容。
Wireshark 捕获可用于检查这些字段中的内容。
第 1 步：检查以太网 II 帧头字段的描述和长度。
第 2 步：在 Wireshark 捕获中检查以太网帧。
以下 Wireshark 捕获显示了从 PC 主机向其默认网关发出 ping 操作生成的数据包。
Wireshark 应用了一个过滤器，以仅查看 ARP 和 ICMP 协议。
会话首先利用 ARP 查询网关路由器的 MAC 地址，然后是四次 ping 请求和应答。
第 3 步：检查 ARP 请求的以太网 II 报头内容。
下表使用 Wireshark 捕获中的第一个帧，并显示以太网 II 帧头字段中的数据。
关于目的地址字段的内容，需要注意什么？_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 为什么 PC 会在发送第一个 ping 请求之前发送广播 ARP？_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 第一个帧的源设备的 MAC 地址是什么？_______________________________________________________ 源设备的网卡的供应商 ID (OUI) 是什么？ ______________________________________________________ MAC 地址的哪个部分是 OUI？______________________________________________________________ 源设备的网卡序列号是什么？_______________________________________________________________ 第 2 部分：使用 Wireshark 捕获和分析以太网帧在第 2 部分中，同学们将使用 Wireshark 捕获本地和远程以太网帧。
实验二 网络实用工具与以太网帧分析
实验二网络实用工具与以太网帧分析【实验目的】1．加深理解TCP/IP体系结构；理解与掌握网络基本配置2．掌握几个基本的实用网络命令3．熟悉以太网报文格式；熟悉网络分析工具wireshark使用【实验原理】1.以太网协议典型的两种帧格式: Ehternet II, ieee802.3基本组成：如图所示，以太网和IEEE 802.3帧的基本结构如下：1、前导码：由0、1间隔代码组成，可以通知目标站作好接收准备。
IEEE 802.3帧的前导码占用7个字节，紧随其后的是长度为1个字节的帧首定界符（SOF）。
以太网帧把SOF包含在了前导码当中，因此，前导码的长度扩大为8个字节。
2、帧首定界符（SOF）：IEEE 802.3帧中的定界字节，以两个连续的代码1结尾，表示一帧实际开始。
3、目标和源地址：表示发送和接收帧的工作站的地址，各占据6个字节。
其中，目标地址可以是单址，也可以是多点传送或广播地址。
类型（以太网）：占用2个字节，指定接收数据的高层协议。
长度（IEEE 802.3）：表示紧随其后的以字节为单位的数据段的长度。
数据（以太网）：在经过物理层和逻辑链路层的处理之后，包含在帧中的数据将被传递给在类型段中指定的高层协议。
虽然以太网版本2中并没有明确作出补齐规定，但是以太网帧中数据段的长度最小应当不低于46个字节。
数据（IEEE 802.3）：IEEE 802.3帧在数据段中对接收数据的上层协议进行规定。
如果数据段长度过小，使帧的总长度无法达到64个字节的最小值，那么相应软件将会自动填充数据段，以确保整个帧的长度不低于64个字节。
帧校验序列（FCS）：该序列包含长度为4个字节的循环冗余校验值（CRC），由发送设备计算产生，在接收方被重新计算以确定帧在传送过程中是否被损坏。
2.以太网报文（帧）长度最大长度：1518字节最小长度：64字节3.网络分析工具wireshark简介主要功能：网络报文捕捉、解码分析类似的软件还有sniffer实际使用中，在开始捕捉报文前，需要设置“过滤器”,以设定条件。
以太网帧格式分析实验报告
以太网帧格式分析实验报告以太网帧格式分析实验报告一、实验目的本次实验旨在通过对以太网帧格式的分析，深入了解以太网的工作原理和数据传输过程，掌握以太网帧的基本结构和各个字段的含义，为今后的网络协议分析和网络编程打下坚实的基础。
二、实验原理以太网是一种局域网协议，采用广播方式进行数据传输。
在以太网中，数据传输的基本单位是帧。
以太网帧由一系列字段组成，包括前导码、帧起始定界符、目的MAC地址、源MAC地址、类型/长度、数据、帧校验序列等。
通过对这些字段的分析，可以了解以太网帧的传输过程和数据结构。
三、实验步骤1.搭建实验环境：在本次实验中，我们使用Wireshark软件捕获网络数据包，并对捕获到的以太网帧进行分析。
首先，我们需要将计算机连接到局域网中，并确保Wireshark软件已经正确安装和运行。
2.数据包捕获：打开Wireshark软件，选择正确的网络接口，开始捕获数据包。
在捕获过程中，我们可以设置过滤器，只捕获以太网帧。
3.数据分析：在捕获到数据包后，我们可以对以太网帧进行分析。
首先，我们可以查看以太网帧的基本信息，如源MAC地址、目的MAC地址、类型/长度等。
然后，我们可以深入了解各个字段的含义和作用。
4.数据统计：在数据分析的基础上，我们可以对捕获到的以太网帧进行统计和分析。
例如，我们可以统计不同类型以太网帧的数量和比例，分析网络流量的特点和规律。
5.实验总结：根据实验结果和分析，对以太网帧格式进行深入理解和掌握，总结实验经验和收获。
四、实验结果与分析在本次实验中，我们捕获了大量的以太网帧，并对这些帧进行了详细的分析。
以下是我们对实验结果的分析和总结：1.以太网帧的基本结构：以太网帧由前导码、帧起始定界符、目的MAC地址、源MAC地址、类型/长度、数据、帧校验序列等字段组成。
其中，前导码和帧起始定界符用于同步和标识帧的开始；目的MAC地址和源MAC地址分别表示接收方和发送方的MAC地址；类型/长度字段用于标识上层协议的类型或数据的长度；数据字段包含实际传输的数据；帧校验序列用于校验数据的正确性。
Ethernet帧结构解析汇报..
实验一 Ethernet帧结构解析一．需求分析实验目的：（1）掌握Ethernet帧各个字段的含义与帧接收过程；（2）掌握Ethernet帧解析软件设计与编程方法；（3）掌握Ethernet帧CRC校验算法原理与软件实现方法。
实验任务：（1）捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧和DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧并进行分析。
（2）捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast帧进行分析。
（3）捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧进行分析。
实验环境：安装好Windows 2000 Server操作系统+Ethereal的计算机实验时间; 2节课二．概要设计1.原理概述：以太网这个术语通常是指由DEC，Intel和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准，它是当今TCP/IP采用的主要的局域网技术，它采用一种称作CSMA/CD的媒体接入方法。
几年后，IEEE802委员会公布了一个稍有不同的标准集，其中802.3针对整个CSMA/CD网络，802.4针对令牌总线网络，802.5针对令牌环网络；此三种帧的通用部分由802.2标准来定义，也就是我们熟悉的802网络共有的逻辑链路控制（LLC）。
以太网帧是OSI参考模型数据链路层的封装，网络层的数据包被加上帧头和帧尾，构成可由数据链路层识别的数据帧。
虽然帧头和帧尾所用的字节数是固定不变的，但根据被封装数据包大小的不同，以太网帧的长度也随之变化，变化的范围是64-1518字节（不包括8字节的前导字）。
帧格式 Ethernet II和IEEE802.3的帧格式分别如下。
EthernetrII帧格式：----------------------------------------------------------------------------------------------| 前序 | 目的地址 | 源地址 | 类型 | 数据| FCS |----------------------------------------------------------------------------------------------| 8 byte | 6 byte | 6 byte | 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte| IEEE802.3一般帧格式----------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序 | 帧起始定界符 | 目的地址 |源地址| 长度| 数据| FCS | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 7 byte | 1 byte | 2/6 byte | 2/6 byte| 2 byte| 46~1500 byte | 4 byte | Ethernet II和IEEE802.3的帧格式比较类似，主要的不同点在于前者定义的2字节的类型，而后者定义的是2字节的长度；所幸的是，后者定义的有效长度值与前者定义的有效类型值无一相同，这样就容易区分两种帧格式2程序流程图：三．详细设计：1.CRC校验部分设计：为了对以太网帧的对错进行检验，需要设计CRC校验部分。
Ethernet 帧格式分析文档及结果报告
数据域：到此为止，以太网帧的头就完了，之后为数据域。
0000 01 00 5e 7f ff fa 00 1a 80 ef c7 2d 08 00 45 00 ..^..... ...-..E.
在不定长的数据字段后是4个字节的帧校验序列（Frame. Check Sequence，FCS），采用32位CRC循环冗余校验对从"目标MAC地址"字段到"数据"字段的数据进行校验。
在包分析的时候并没有先导域和校验码，是由于在物理层向数据链路层递交数据时会将FCS和先导域抛弃导致的。
五、帧格式分析
A.
20 a9 00 3d c8 51 88 de 45 d7 ad 00 50 c0 5e 9c 90 ..=.Q..E ...P.^..
0030 bf 53 7c 67 39 c8 80 10 0c 18 70 4e 00 00 01 01 .S|g9... ..pN....
0040 08 0a b1 bd cf f2 00 03 20 5c a9 61 87 11 4d ce ........ \.a..M.
|前序|帧起始定界符|目的地址|源地址|长度|数据| FCS |
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| 7 byte | 1 byte | 2/6 byte | 2/6 byte | 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte |
《计算机网络》实验二分析以太网数据帧的构成
成绩：教师评语指导教师签名：批阅日期：一、实验目的及要求实验目的掌握以太网帧的构成，了解各个字段的含义；掌握网络协议分析软件的基本使用方法；掌握常用网络管理命令的使用方法。
实验要求：基本上要掌握以太网的构成，学会对网络协议分析软件的使用方法及对网络进行管理命令的使用。
二、实验原理数据链路层将不可靠的物理层转变为一条无差错的链路，涉及的数据单位是帧(frame)，高层的协议数据被封装在以太网帧的数据字段发送。
使用网络协议分析软件可以捕获各种协议数据包，通过查看这些协议数据包中数据链路帧的各字段可以分析网络协议的内部机制。
三、实验软硬件环境计算机及以太网环境。
四、实验内容与步骤1.打开网络协议分析软件（Ethereal），图标为：。
成功运行后界面如下：Ethereal是一款免费的网络协议分析程序，支持Unix、Windows。
借助这个程序，我们既可以直接从网络上抓取数据进行分析，也可以对由其他嗅探器抓取后保存在硬盘上的数据进行分析。
目前，Ethereal能够解析761种协议数据包，选择菜单命令“Help”→“Supported Protocol”子菜单项可以查看详细信息。
2.选择菜单命令“Capture”→“Interfaces…”子菜单项。
弹出“Ethereal: Capture Interfaces”对话框。
此对话框列出了本地计算机中存在的网络适配器。
单击“Details”按钮可以查看对应适配器的详细信息。
从上图中可以看出，本机可用适配器的IP地址为：10.0.1.94。
单击“Capture”按钮可以立即开始捕获网络数据包，单击“Prepare”按钮可以在经过详细设置后开始捕获网络数据包。
3.单击“Prepare”按钮，弹出“Ethereal: Capture Options”对话框。
此对话框列出了当前可用适配器、本地计算机IP地址、数据捕获缓冲区大小、是否采用混杂模式、捕获数据包最大长度限制、数据捕获过滤规则等配制参数。
计算机网络实验报告(以太网帧格式分析)
计算机网络实验报告
学院计算机与通信工程学院专业网络工程班级1401班
学号201姓名实验时间：2016.5.11
一、实验名称：
HTTP协议分析实验
二、实验目的：
在PC机上访问任意的Web页面（比如），捕获保温，分析HTTP 协议的报文格式和HTTP协议的工作过程。
三、实验环境：
实验室局域网中任意一台主机PC1。
四、实验步骤及结果：
步骤1：在PC1运行Wireshark，开始捕获报文，为了只捕获和要访问的网站有关的数据报，将捕获条件设置为“not broadcast and multicast”
步骤2：从浏览器上访问web页面，如http//，打开网页，待浏览器的状态栏出现“完毕“信息后关闭网页。
步骤3：停止捕获报文，将捕获的报文命名为http-学号-姓名，然后保存。
分析捕获的报文，回答下列问题。
（1）综合分析捕获的报文，查看有几种HTTP报文？
答：两种
（2）在捕获的HTTP报文中，任选一个HTTP请求报文和对应的HTTp
应答报文，仔细分析他们的格式，填写表1.17和表1.18
表1.17 HTTP请求报文格式
表
1.18 HTTP应答报文格式
（3）分析捕获的报文，客户机与服务器建立了几个连接？服务器和客户机分别使用了那几个端口号？
答：建立了四个连接，服务器使用了1284、1285、1286、1287端口，客户机使用了80端口
（4）综合分析捕获的报文，理解HTTP协议的工作过程，将结果填入表
1.19中
表1.19 HTTP协议工作过程。
实验二 用协议分析器分析以太帧结构
实验二用协议分析器分析以太帧结构【实验目的】1.熟悉网络协议分析的原理。
2.熟悉网络协议分析软件Ethereal的使用。
3.掌握Ethernet帧的构成【实验内容】1.学习使用网络协议分析软件Ethereal。
2.捕捉任何主机发出的DIX Ethernet V2（即Ethernet Ⅱ）格式的帧并进行分析。
3.捕捉并分析局域网上的所有Ethernet broadcast帧进行分析。
4.捕捉局域网上的所有Ethernet multicast帧进行分析。
【实验原理】1.网络协议分析原理网络协议分析是截获网络上正在传输的数据报文，并对数据报文的内容进行分析。
网络协议分析需要截获网络上的所有报文，根据上面对网卡接收模式的分析，只要将网卡的接收模式置于混杂模式即可实现。
在接收到网络上所有的数据报文后，通过相应的网络协议分析软件进行处理，可以实时分析这些数据的内容，进而分析网络状态和整体布局。
网络协议分析技术主要用来帮助网络管理员对网络进行管理。
通过网络协议分析技术，网络管理员可以了解目前网络中正在应用的协议种类，每种协议所占的比例，及哪些设备应用哪些协议进行通讯；同时可以分析协议应用的合理性与有效性，从而合理的选择协议，节约有限的网络宽带，提高网络传输效率；另外，可以诊断出大量的不可见模糊问题，为管理员管理网络区域提供了非常宝贵的信息。
2. 以太网数据帧的格式分析以太网这个术语一般是指数字设备公司（Digital Equipment）、英特尔公司（Intel）和施乐公司（Xerox）在1982年联合公布的一个标准（实际上它是第二版本）。
它是目前TCP/IP 网络采用的主要的局域网技术。
1985年，IEEE（电子电气工程师协会）802委员会公布了一个稍有不同的标准集，其中802.3针对整个CSMA/CD网络，802.4针对令牌总线网络，802.5针对令牌环网络。
这三者的共同特性由802.2标准来定义，那就是802网络共有的逻辑链路控制（LLC）。
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实验2：使用包嗅探及协议分析软件Ethereal 分析Ethernet帧.
实验内容：
1. 在windows中安装Ethereal软件。
2、配置包捕获模式为混杂模式，捕获网络中所有机器的数据包
当捕获到一定数量的数据报后，停止捕获，观察捕获到的数据包，并对照解析结果和原始数据包的具体字段（如了解本机网卡地址字段、IP地址字段、端口号等）
3、配置包捕获过滤器，只捕获特定IP地址、特定端口或特定类型的包，然后重新开始捕获
4. （a）捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧（帧的长度字段<=1500），Ethereal 的capture filter 的filter string设置为：ether[12:2] <= 1500
（b）捕捉任何主机发出的DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧（帧的长度字段>1500, 帧的长度字段实际上是类型字段），Ethereal的capture filter 的filter string 设置为：ether[12:2] > 1500
观察并分析帧结构，802.3格式的帧的上一层主要是哪些PDU？是IP、LLC还是其它哪种？
观察并分析帧结构，Ethernet II的帧的上一层主要是哪些PDU？是IP、LLC还是其它哪种？
5. 捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast广播帧，Ethereal的capture filter 的filter string设置为：ether broadcast
(1). 观察并分析哪些主机在发广播帧，这些帧的高层协议是什么？主要做什么用处？
(2). 你的LAN的共享网段上连接了多少台计算机？1分钟内有几个广播帧？有否发生广播风暴？
6. 捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧，Ethereal的capture filter 的filter string 设置为：ether multicast
(1). 观察并分析哪些节点在发multicast帧，这些帧的高层协议是什么？
思考问题：
1) 本地数据存放的字节顺序和网络包中的字节顺序是否相同？请按照字符型、短整数型和长整数型分别比较。
2) 怎样知道哪些数据包是MAC广播包或IP子网广播包？
3) 通过包捕获软件能否捕获到通过交换机连接的计算机发出的包？能够捕捉到其他计算机发出的哪些包？
实验时间：2机时。
参考资料：Ethereal自带的帮助文档。