计算机网络实验46537

1、.广州大学学生实验报告开课学院及实验室： 计算机学院 2015年月12日15日学院计算机科学与技术教育学院年级、专业、班姓名学号实验课程名称计算机网络实验成绩实验项目名称实验五：网络程序设计指导老师一、实验目的初步掌握网络监听与分析技术的实现方法，从而加深对网络协议的理解。了解以太网的帧格式，认识tcp/ip的层次结构。二、实验环境1、安装了tcp/ip协议的windows系统的计算机2、vc+6.0开发环境三、实验原理在分层模型中，主要利用数据封装来实现不同系统间的通信，在发送数据经过时，每经过一层就会被增加上本层的头部信息。本实验要分析数据包，就一层一层的分析这些头部信息。本实验用winp

2、cap进行捕获数据包，它工作在底层。以太网中传输的数据被称为“帧”，帧的格式如下：长度（类型）帧前定界符前导码帧校验数据源地址目的地址 对于前导码和帧前定界符通常有硬件处理，在分析数据包时不予考虑。当捕获到一个以太网数据帧的时候，数据就开始从协议栈由底向上逐层解析，去掉各层所加上的报文协议头部：精品.图1：帧格式winpcap是一个开源的、运行于win32平台的体系结构，是用于网络封包抓取的一套工具，包括一个内核级别的packet filter，一个底层的dll(packet.dll)和一个高级的独立于系统的dll（wpcap.dll）， packet.dll提供一个底层的api，可以直接访问

3、网络设备驱动，wpcap.dll是一个强大的捕获程序库。它为win32应用程序提供访问网络底层的能力，winpcap不能阻塞、过滤或控制其他应用程序数据报的发收，它仅仅只是监听共享网络上传送的数据包。本实验利用winpcap提供的函数来设置网卡模式并捕获响应的数据包，进行解析。四、实验内容及步骤步骤（1）：安装winpcap驱动和dll程序。在vc+中配置winpcap，tools-options-directories，添加winpcap的include和lib文件。如下：图2：添加winpcap库步骤（2）：新建mfcappwizard(exe)工程，在打开的工程下，选择project-s

4、ettings的c/c+选项卡，选择link选项卡，在object/library modules中添加wpcap.lib 精品.、ws2_32.lib和packet.lib三个库文件（三者之间用空格隔开），使工程在编译连接的时候将winpcap的响应的库模块加载进去。步骤（3）：在microsoft visual c+6.0环境下设计界面，界面如下：图3：界面设计view-classwizard定义控件变量。步骤（4）：在capturepacket1dialog.h添加头文件，把相应的库文件添加到工程里。#include#include pcap.h#include remote-ext.h

5、步骤（5）：在oninitdialog（）中添加初始化界面的代码。获取控件的句柄，对窗口进行设计，如：对listbox的初始化：/初始化listbox:dword dwstyle;dwstyle = m_list.getstyle();/列表类型dwstyle |= lvs_ex_gridlines |lvs_ex_fullrowselect |lvs_showselalways ; /绘制表格 选择整行m_list.setextendedstyle(dwstyle);/扩展类型 m_list.insertcolumn(0,时间);/插入一列: m_list.setcolumnwidth(0,

6、80);/下面可以根据自己的需要插入列步骤（6）：定义相关的结构体typedef struct ip_addressu_char byte1;u_char byte2;u_char byte3;精品.u_char byte4;ip_address;/* ipv4 header */typedef struct ip_headeru_char ver_ihl; / version (4 bits) + internet header length (4 bits)u_char tos; / type of service u_short tlen; / total length u_short

7、identification; / identificationu_short flags_fo; / flags (3 bits) + fragment offset (13 bits)u_char ttl; / time to liveu_char proto; / protocolu_short crc; / header checksumip_address saddr; / source addressip_address daddr; / destination addressu_int op_pad; / option + paddingip_header;typedef str

8、uct udp_headeru_short sport; / source portu_short dport; / destination portu_short len; / datagram lengthu_short crc; / checksumudp_header;/mac头部结构typedef struct byte desmacaddr6;byte srcmacaddr6;word lengthortype;/数据长度或类型mac_header;/mac帧类型定义const u_short mac_type_ip=0x0800;const u_short mac_type_ar

9、p=0x0806;const u_short mac_type_rarp=0x08035;步骤（7）：在oninitdialog（）获取网络设备列表，调用函数原型如下int pcap_findalldevs_ex(char *source,struct pcap_rmthauth auth,pcap_if_t * *addevs,char * errbuf)alldevs参数指向获取的网络接口列表的第一个元素，网络接口链表中每一个元素都是pcap_if_t结构，在pcap.h中都已经定义。本程序实现的具体代码如下：精品.在获得了网络设备列表后，下一步就要获取网络接口卡的ip地址、mac地址、网

10、络掩码、广播地址。获取ip地址的具体实现代码如下(仅供参考)：for( i = 0; phost!= null & phost-h_addr_listi!= null; i+ ) char str100; char addr20;lpcstr psz=inet_ntoa (*(struct in_addr *)phost-h_addr_listi);str3=ip地址是：;str3=str3+psz;m_list3.insertitem(m_list3.getitemcount(),str3);/加入列表项图4：获取网络适配器窗口步骤（8）：双击“捕获”按钮，构造函数，在此过程中要打开网络接口

11、，为了捕获到网络经过某网络接口设备的所有数据包，所以把网卡设置为混杂模式。调用函数pcap_open()（此函数可以在msdn中查找此函数的具体使用方法）(仅供参考) pcap_if_t * d;pcap_t * adhandle;/* open the device */ if ( (adhandle= pcap_open(d-name, / 设备名 65536, pcap_openflag_promiscuous, / 混杂模式 1000, / 超时时间 null;/在远程设备中捕获数据包时使用，在本实验中不适用，设置为null errbuf / error buffer ) ) = nu

12、ll)打开网络适配器后，下一步就是编辑和设置过滤器，可以根据自己的需要选择性的捕获网络数据包。本实验选择ip协议，定义char packet_filter=”ip”；if(pcap_compile(adhandle, &fcode, packet_filter, 1, netmask)0) /add your code 精品.pcap_freealldevs(alldevs);/set the filter 设置过滤器if(pcap_setfilter(adhandle, &fcode)adhandle,&p-header,&p-pkt_data)=0) if(res=0)continue;e

13、lse/处理捕获的包local_tv_sec = p-header-ts.tv_sec;ltime=localtime(&local_tv_sec);strftime( timestr, sizeof timestr, %h:%m:%s, ltime); /获取时间ih = (ip_header *) (p-pkt_data +14); /ih指向ip报文的首部ip_len = (ih-ver_ihl & 0xf) * 4; uh = (udp_header *) (u_char*)ih + ip_len); / uh指向udp报文的首部精品.sport=ntohs(uh-sport); /网络序转化为主机序dport=ntohs(uh-dport);处理完捕获的数据就关闭线程dword m;getexitcodethread(