基于sniffer的网络性能测试与分析.docx

课程设计(论文)题 目 名 称 基于Sniffer的网络性能测试与分析 课 程 名 称 网络分析与测试 学 生 姓 名 刘幸 学 号 0841331035 系 、专 业 信息工程系、08网络工程 指 导 教 师 2011年 7月 1课程设计（论文）评阅表学生姓名 刘幸 学 号 0841331035 系 信息工程系 专业班级 08网络工程 题目名称 基于Sniffer的网络性能测试与分析 课程名称 网络分析与测试 一、学生自我总结 这次课程设计能够顺利的完成，要感谢老师的教导和同学的无私的帮助。通过本次网络测试分析课程设计，不仅加深了我对网络测试分析课程的理解，同时也使我懂得了理论与实际相结合很重要，跟同学们的精诚合作还要老师的耐心指导是不可或缺的。 我们熟练掌握了一些网络测试与分析的技术，并深刻体会到网络性能测试与分析技术应用领域的实用性和广泛性。同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！ 学生签名： 年 月 日二、指导教师评定评分项目资料查阅编写规范基本技能设计能力科学素养工作量综合成绩权 重101525301010单项成绩指导教师评语： 指导教师（签名）： 年 月 日注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。课程设计（论文）任务书年级专业信息工程系08网络工程学生姓名刘幸学 号0841331035题目名称基于Sniffer的网络性能测试与分析设计时间1819周课程名称网络分析与测试课程编号设计地点新实验楼四楼机房一、 课程设计（论文）目的如何让学生在学好基础知识的同时，迅速掌握网络应用技术，实验与课程设计环节起着非常重要的作用。本课程设计帮助学生进一步系统掌握网络测试课程中介绍的各种测试原理及方法，培养学生正确分析实际问题，解决实际问题的能力。二、 已知技术参数和条件网络工程实验室网络嗅探工具Sniffer三、 任务和要求针对一个具体的网络环境，分别完成以下工作：1、测试网络的各项参数，如可用性、响应时间、网络可用性等2、利用协议分析系统对协议进行分析3、利用协议分析软件找到网络瓶颈。注：1此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；2此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等）参考资料：教材及实验指导书基础条件：计算机、网络测试仪五、进度安排2011.6.19前：指导教师拟定课程设计课题2011.6.192011.6.21：学生选题，指导教师下发任务书，学生搜集相关参考资料2011.6.222011.6.28：学生按课题小组进行网络测试2011.6.292011.7.2：学生独立撰写课程设计报告2011.7.32011.7.5：指导教师批阅课程设计报告，评定学生成绩六、教研室审批意见教研室主任（签字）： 年 月 日七|、主管教学主任意见 主管主任（签字）： 年 月 日八、备注指导教师（签字）： 学生（签字）：目 录1 前言52 需求分析62.1测试环境62.2网络拓扑图62.3 测试工具63 网络性能测试74 网络协议分析85 性能瓶颈分析146 课程设计总结15参考文献15致 谢161 前言Sniffer是一个非常好的流量分析工具，利用它我们可以实际了解到当前网络中正在发生的具体流量，并且通过Sniffer的专家系统以及进一步对数据包的解码分析，我们可以很快的定位网络故障，确认网络带宽的瓶颈，在故障发生前及时消除网络隐患，这样能给我们日常的维护工作带来很大的方便，也使得我们的维护工作处于主动地位，不会再只有接到用户故障投诉后才能处理故障，在时间和效率上都不能很好的让用户满意。一个网络系统性能好坏的技术包括吞吐量、报文平均延迟时间、系统的平均响应时间、系统的报文平均队长、最大工作站数、网络吞吐量的最大距离和可靠性等。从应用系统的设计和网络系统的维护、管理角度来看，用户关心的技术指标是：网络吞吐率（S）、介质利用率（U）和延迟时间（D）。 网络测试监控通过直接对实际运行中的网络系统的各种性能指标或与之相关的量进行直接的测试，从而对网络系统的性能进行评价的方法。为了使测试值具有代表性，可以选择网络系统在比较接近条件的正常运行期间进行测试，例如要测试负载条件下的性能，就应该选择在每天网络使用最繁忙的时间内进行测试。在测试中主要测试网络的流量组成、协议分布和用户行为。网络流量分析是指捕捉网络中流动的数据包，并通过查看包内部数据以及进行相关的协议、流量分析、统计等来发现网络运行过程中出现的问题。2 需求分析2.1测试环境 硬件设备：整个实验室的局域网内(寝室局域网内)的每台终端机上均可做此实验 软件环境：Windows XP、Windows 2000、TCP/IP2.2网络拓扑图2.3 测试工具Sniffer程序是一种利用以太网的特性把网络适配卡（NIC，一般为以太网卡）置为杂乱（promiscuous）模式状态的工具，一旦网卡设置为这种模式，它就能接收传输在网络上的每一个信息包。 普通的情况下，网卡只接收和自己的地址有关的信息包，即传输到本地主机的信息包。要使Sniffer能接收并处理这种方式的信息，系统需要支持BPF，Linux下需要支持SOCKET一PACKET。但一般情况下，网络硬件和TCPIP堆栈不支持接收或者发送与本地计算机无关的数据包，所以，为了绕过标准的TCPIP堆栈，网卡就必须设置为我们刚开始讲的混杂模式。一般情况下，要激活这种方式，内核必须支持这种伪设备Bpfilter，而且需要root权限来运行这种程序，所以sniffer需要root身份安装，如果只是以本地用户的身份进入了系统，那么不可能嗅探到root的密码，因此不能运行Sniffer。 3 网络性能测试Ping ping 42Ping 004 网络协议分析利用sniffer查看专家诊断系统分析图然后通过sniffer的可以直观的看到当前网络流量中分布图： 从上面可以很明显看出，网络中流量最大的主机39占了24.83%，34占了23.81%。，流量越大也就意味着对网络的影响也就越大，了解流量分布情况以后，利用sniffer的Host Table的饼视图功能可以容易的看到其饼视图，如下图所示：知道34这台机器所占的流量比较大后，我们再对其深究从上图注意到，234.34。23.234与本局域内的多台主机有联系（绿色线条状态为：正在通讯中 暗蓝色线条状态为：通信中断 线条的粗细与流量的大小成正比）。这是前十大与34通信的主机发现通信的大多数的协议都是NEIT协议和其他未知协议Hosttable图 发现34 50这两个流量不正常，只有进包，没有出包，初步分析是外部web服务器同时也发现整个ip只有出包，没有进包，且差距很大，所以初步判断是一台内网服务器的地址。到这一步我们就可以大致知道这两个主机当前正在进行的网络活动。 同时我们要注意的就是每个地址的收发包数量是否正常，即是否收发之间存在较大差异，如果只收不发或者只发不收，那很可能就意味着这个主机的当前流量有异常（例如受到SYN攻击），我们可以进一步通过sniffer提供的Decode功能对捕获的数据包进行解码，来分析具体的数据包内容。比如我们通过专家诊断系统分析查看有无主机有异常的流量,如下图所示： 用专家诊断系统分析只有一个主机有异常，所以接下来有decode分析其协议发现时一个tcp握手过程我们可以看到在这些HTTP应用里面，TCP的三次握手都很完整，排除了恶意的SYN攻击行为，都是正常的HTTP流量。5 性能瓶颈分析 综上分析 34会成为本vlan的瓶颈6 课程设计总结通过本次网络测试分析课程设计，不仅加深了我对网络测试分析课程的理解，同时也使我懂得了理论与实际相结合很重要，跟同学们的精诚合作还要老师的耐心指导是不可或缺的。在设计的过程中难免会遇到各种各样的问题，如对书本知识的掌握不够牢固，尤其是不能将书本知识熟练地运用到实践当中来。平时感觉自己学得可以的科目，课本上、课外书籍上的一些程序我们能够读懂，可是自己真正动起手来设计就并不是那么回事了，即使是平时感觉很容易的操作步骤，到了要用到的时候经常出错。总之，通过本次课程设计，我们熟练掌握了一些网络测试与分析的技术，并深刻体会到网络性能测试与分析技术应用领域的实用性和广泛性。同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！没有你们的帮助,我是难以顺利完成本次课程设计。参考文献1 阎丕涛等. 网络分析与测试M. 大连理工大学出版社，2008.92 Greg Tomsh. 网络维护与故障诊断指南M. 清华大学出版社，20033 哈威德. 网络分析与故障排除实用手册M. 电子工业出版社，2000致 谢这次课程设计能够顺利的完成，要感谢老师的教导和同学的无私的帮助。我们在实际制作网络分析与测试课程设计时，遇到了许多的困难，但通过老师指导，理清了思路。同时，加上在图书馆里、网上查阅资料，攻克了课程设计中的种种难题。最后