一、?實驗?zāi)康?/span>

1.1?實現(xiàn)本地瀏覽器訪問目標(biāo)WEB網(wǎng)站（如www.sina.com）并抓取相關(guān)的一系列網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。

1.2?提高學(xué)生綜合分析和理解計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和解析網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的能力

1.3?分析產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)包內(nèi)容及其作用，從而給出 WEB 頁面請求的完整實現(xiàn)過程。

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二、?實驗環(huán)境

2.1 Wireshark 網(wǎng)絡(luò)分析軟件

2.2實驗文件“web 頁面請求全程數(shù)據(jù)包.cap”

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三、?實驗內(nèi)容

實驗文件“web 頁面請求全程數(shù)據(jù)包.cap”包含的是本地主機（IP：172.29.19.133）通過瀏覽器訪問某 web 頁面所產(chǎn)生和收到的相關(guān)數(shù)據(jù)包。

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四、?實驗問題

1.從實驗文件中，列舉解析本地主機（IP：172.29.19.133）通過瀏覽器訪問某 web 頁面所

產(chǎn)生和收到的相關(guān)數(shù)據(jù)包。

答：

分組1到11都是本地主機（IP：172.29.19.133）通過瀏覽器訪問百度所產(chǎn)生和收到的相關(guān)數(shù)據(jù)包。分組 1、2、3、4 完成的是 www.baidu.com 的域名解析，分組 5、6、7 完成的是瀏覽器客戶端與 baidu 服務(wù)器的 TCP 連接，以便執(zhí)行后續(xù)的 HTTP 協(xié)議。分組 8、9 分別是客戶瀏覽器發(fā)送的 HTTP Get 請求和服務(wù)器的響應(yīng)，分組10、11是進行TCP數(shù)據(jù)傳輸過程。

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2. 詳細解析數(shù)據(jù)包的內(nèi)容。

答：

分組5：

l 它的源端口是 61556，是客戶端的一般端口號。

l 它的目的端口是 80，是服務(wù)器端的 HTTP 應(yīng)用服務(wù)。

l 當(dāng)前發(fā)送的數(shù)據(jù)首字節(jié)是 1（相對值）。它攜帶的數(shù)據(jù)包長度是 0 字節(jié)，52（IP包全長，見 IP 包頭的長度字段值）－20（IP 首部長度）－32（TCP 首部長度）＝0字節(jié)，因此該 TCP 數(shù)據(jù)包未攜帶數(shù)據(jù)。

l 確認號字段為 0，結(jié)合后面的 ACK =0，表明沒有接收對方發(fā)送的首字節(jié)的數(shù)據(jù)。

l TCP 首部長度：0800(H)=0000 1000 0000 0000（B）,其中表示 TCP 首部長度長度是前4位，即 1000（B）=8，因此該 TCP 首部長度是 8×4 字節(jié)＝32 字節(jié)，包含選項字段12字節(jié)。

l 同步比特 SYN=0，表明它不是一個 TCP 連接相關(guān)的數(shù)據(jù)包。

l 確認比特 ACK=1 ，確認號字段才有效。當(dāng) ACK =0 時，確認號無效。

l 推送比特 PSH (PuSH)＝0，等到整個緩存都填滿了后再向上交付。

l 窗口字段大小 65535 字節(jié)，當(dāng)前可以接收對方發(fā)送65535字節(jié)。

l 校驗和＝0x7fc6，未確認。

l 緊急指針字段＝0，因為緊急 URG＝0

l 頭部選項字段：給出了時間戳 Time stamp。

分組6：

l 它的源端口是 80，是服務(wù)器端的 HTTP 應(yīng)用服務(wù)。

l 它的目的端口是 61556，是客戶端的一般端口號。

l 當(dāng)前發(fā)送的數(shù)據(jù)首字節(jié)是 1（相對值）。它攜帶的數(shù)據(jù)包長度是 0 字節(jié)，52（IP包全長，見 IP 包頭的長度字段值）－20（IP 首部長度）－32（TCP 首部長度）＝0字節(jié)，因此該 TCP 數(shù)據(jù)包未攜帶數(shù)據(jù)。

l 確認號字段為 1，結(jié)合后面的 ACK =1，表明已經(jīng)正確接收對方發(fā)送的首字節(jié)的數(shù)據(jù)。

l TCP 首部長度：0800(H)=0000 1000 0000 0000（B）,其中表示 TCP 首部長度長度是前4位，即 1000（B）=8，因此該 TCP 首部長度是 8×4 字節(jié)＝32 字節(jié)，包含選項字段12字節(jié)。

l 同步比特 SYN=0，表明它不是一個 TCP 連接相關(guān)的數(shù)據(jù)包。

l 確認比特 ACK=1 ，確認號字段才有效。當(dāng) ACK =0 時，確認號無效。

l 推送比特 PSH (PuSH)＝1，接收 TCP 收到推送比特置 1 的報文段，就盡快地交付給接收應(yīng)用進程，而不再等到整個緩存都填滿了后再向上交付。

l 窗口字段大小 8192 字節(jié)，當(dāng)前可以接收對方發(fā)送8192字節(jié)。

l 校驗和＝0x35df，未確認。

l 緊急指針字段＝0，因為緊急 URG＝0

l 頭部選項字段：給出了時間戳 Time stamp。

分組7：

l 它的源端口是 61556，是客戶端的一般端口號。

l 它的目的端口是 80，是服務(wù)器端的 HTTP 應(yīng)用服務(wù)。

l 當(dāng)前發(fā)送的數(shù)據(jù)首字節(jié)是 1（相對值）。它攜帶的數(shù)據(jù)包長度是 0 字節(jié)，52（IP包全長，見 IP 包頭的長度字段值）－20（IP 首部長度）－32（TCP 首部長度）＝0字節(jié)，因此該 TCP 數(shù)據(jù)包未攜帶數(shù)據(jù)。 ?

l 確認號字段為 1，結(jié)合后面的 ACK =1，表明已經(jīng)正確接收對方發(fā)送的首字節(jié)的數(shù)據(jù)。

l TCP 首部長度：0800(H)=0000 1000 0000 0000（B）,其中表示 TCP 首部長度長度是前4位，即 1000（B）=8，因此該 TCP 首部長度是 8×4 字節(jié)＝32 字節(jié)，包含選項字段12字節(jié)。

l 同步比特 SYN=0，表明它不是一個 TCP 連接相關(guān)的數(shù)據(jù)包。

l 確認比特 ACK=1 ，確認號字段才有效。當(dāng) ACK =0 時，確認號無效。

l 推送比特 PSH (PuSH)＝0，等到整個緩存都填滿了后再向上交付。

l 窗口字段大小 32768 字節(jié)，當(dāng)前可以接收對方發(fā)送32768字節(jié)。

l 校驗和＝0x7fba，未確認。

l 緊急指針字段＝0，因為緊急 URG＝0

分組8：

瀏覽器發(fā)送的 HTTP Get 請求；

請求的域名：www.baidu.com

連接屬性：長連接

瀏覽器支持的語言類型：zh-CN

客戶端可識別的數(shù)據(jù)編碼：gzip, deflate

分組9：

百度服務(wù)器的響應(yīng)；

響應(yīng)版本：HTTP/1.1

狀態(tài)碼：302

回復(fù)短語：找到

服務(wù)器：HTTP Load Balancer/2.0

內(nèi)容類型：text/html

位置：https://www.baidu.com/index.php?tn=56060048_5_pg&ch=6\r\n

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3. 根據(jù)實驗文件回答：

（1）DNS 解析的內(nèi)容；

答：

分組1：

標(biāo)識字段：0x9075

若干標(biāo)志字段（2 字節(jié)）：標(biāo)志字段值為 0100（H）,分解為 QR=0,是查尋報文；opcode=0000標(biāo)準(zhǔn)查詢；TC=0，報文不可截斷；RD=1，期望遞歸查詢；Z=0,保留位；NA=0,不接收非權(quán)威數(shù)據(jù)。

問題數(shù)=1；資源記錄=0；授權(quán)資源記錄=0；額外資源記錄=0；

查尋的域名：www.baidu.com；查尋類型：主機地址；查尋類別：IP 地址 (class ,是一個16 位值，標(biāo)記協(xié)議族或某一個協(xié)議實例，使用 IN 代表 internet 系統(tǒng)，CH 代表 Chaos 系統(tǒng); classIN 是一個 32 位 IP 地址 )

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分組2：

標(biāo)識字段：0xd363

若干標(biāo)志字段（2 字節(jié)）：標(biāo)志字段值為 0100（H）,分解為 QR=0,是查尋報文；opcode=0000標(biāo)準(zhǔn)查詢；TC=0，報文不可截斷；RD=1，期望遞歸查詢；Z=0,保留位；NA=0,不接收非權(quán)威數(shù)據(jù)。

問題數(shù)=1；資源記錄=0；授權(quán)資源記錄=0；額外資源記錄=0；

查尋的域名：www.baidu.com；查尋類型：主機地址；查尋類別：IP 地址 (class ,是一個16 位值，標(biāo)記協(xié)議族或某一個協(xié)議實例，使用 IN 代表 internet 系統(tǒng)，CH 代表 Chaos 系統(tǒng); classIN 是一個 32 位 IP 地址 )

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分組3：

標(biāo)識字段：0x9075

若干標(biāo)志字段（2 字節(jié)）：標(biāo)志字段值為 8180（H）,分解為 QR=1,是響應(yīng)報文；opcode=0000標(biāo)準(zhǔn)查詢；TC=0，報文不可截斷；RD=1，期望遞歸查詢；Z=0,保留位；NA=0,不接收非權(quán)威數(shù)據(jù)。

問題數(shù)=1；資源記錄=3；授權(quán)資源記錄=0；額外資源記錄=0；

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分組4：

標(biāo)識字段：0xd363

若干標(biāo)志字段（2 字節(jié)）：標(biāo)志字段值為 8180（H）,分解為 QR=1,是響應(yīng)報文；opcode=0000標(biāo)準(zhǔn)查詢；TC=0，報文不可截斷；RD=1，期望遞歸查詢；Z=0,保留位；NA=0,不接收非權(quán)威數(shù)據(jù)。

問題數(shù)=1；資源記錄=1；授權(quán)資源記錄=1；額外資源記錄=0；

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（2）TCP 的連接建立過程；

答：

客戶端進程（IP 地址：172.29.19.133，端口 61556）與服務(wù)器端進程（IP 地址：14.215.177.38?

端口 80）建立連接的 3 次握手過程，對應(yīng)的分別是第 5、6、7?數(shù)據(jù)分組。它們分別完成的是：

第 5?數(shù)據(jù)分組：客戶端的TCP（SYN=2fd4117a，這是客戶端為了防范某些安全性攻擊而選擇的起始序號，相對序號是 1）向服務(wù)器端發(fā)出連接請求報文段；注意該分組的Option 字段內(nèi)容，給出了 MSS=1460 字節(jié)，Sack Permitted 等協(xié)商內(nèi)容。該連接請求報文不攜帶數(shù)據(jù)（Len=0），但消耗一個序號。為了防止 TCP syn 攻擊，該分組選擇的初始化序號是 2fd4117a，當(dāng)然相對序號是 1。

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第 6?數(shù)據(jù)分組：服務(wù)器端 的 TCP 收到連接請求報文段后，同意，發(fā)回確認（確認報文段中將 SYN 置為 1，ACK＝1）；注意該分組的 Option 字段內(nèi)容，給出了 MSS=1452?字節(jié). 該連接請求確認報文不攜帶數(shù)據(jù)（Len=0），但消耗一個序號。同時初始窗口值為 16384字節(jié)。為了防止 TCP syn 攻擊，該分組選擇的初始化序號是 9660d117，當(dāng)然相對序號是 1, 對5?數(shù)據(jù)分組的確認是 9660d118（9660d117+1）。

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第 7?數(shù)據(jù)分組：客戶端收到此報文段后，向服務(wù)器端給出確認（ACK＝1）。連接建立完成。

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（3）本地主機訪問的 web 頁面的地址，如果發(fā)生重定向，新的 web 頁面的地址是什么？

答：https://www.baidu.com/index.php?tn=56060048_5_pg&ch=6。

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（4）TCP 是否發(fā)生了重傳?

答：是。

（5）TCP 是如何實現(xiàn)確認的？

答：

累計確認就是TCP協(xié)議的確認方法，TCP使用可變長度報文段來發(fā)送數(shù)據(jù)，重傳時，報文段數(shù)據(jù)可能會比原報文段數(shù)據(jù)包含更多的數(shù)據(jù)，因此對數(shù)據(jù)報和報文段無法進行簡單的確認。TCP使用流序號對流中的一個位置進行確認，即序號和確認號一一對應(yīng)，接收方使用序號將報文段重新排序，且以正確接收到的流的最長連續(xù)前綴進行確認。

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