2021北邮计算机网络抓包实验报告.docx

【计算机网络抓包实验报告详解】 本实验报告主要围绕北京邮电大学2021年进行的计算机网络抓包实验，旨在让学生深入了解计算机网络的工作原理，特别是网络层的数据传输过程。实验通过Wireshark软件捕获和分析网络层的各种分组，包括DHCP、ARP、IP、ICMP等，从而理解它们在建立网络连接过程中的作用。 **1. DHCP分组分析** DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）用于自动分配IP地址及其他网络配置参数。实验中，我们观察了DHCP的Request和Reply报文。DHCP Discover是客户端请求IP地址的广播报文，其源IP为0.0.0.0，目的IP为255.255.255.255。接着，DHCP Server响应Offer报文，提供可用的IP地址。客户端在Request报文中确认所选IP地址，并在收到Server的ACK报文后，确认IP地址分配成功，完成IP地址获取。 **2. IP数据分组解析** IP数据分组是网络层的主要数据单元，包含报头和数据两部分。报头包括报头长度、服务类型、总长度、标识、标志、偏移量、生存期、协议、头部校验和、源和目的IP地址等字段。实验中，我们看到一个典型的IP数据分组，其服务类型表示正常延迟、吞吐量和可靠性。生存期（TTL）字段定义了分组在网络中的最大存活时间。协议字段表示携带的上层协议，如UDP或TCP。通过观察这些字段，我们可以跟踪数据在网络中的传输路径和状态。 **3. 网络连接过程** 建立网络连接通常涉及以下几个步骤：设备通过DHCP请求IP地址；然后，通过ARP（Address Resolution Protocol）解析IP地址到MAC地址的映射，以确定目标设备的位置；接着，利用IP协议将数据分组发送到目的地；如果数据分组过大，IP协议会对其进行分片以适应网络限制，分片信息记录在IP报头中；ICMP（Internet Control Message Protocol）用于错误报告和诊断，确保数据的正确传输。 通过这次实验，学生不仅能掌握基本的网络分组格式，还能了解到IP数据分组如何在网络中传输，尤其是超过1500字节的IP数据分组如何被分片处理。此外，实验也强调了Wireshark作为网络分析工具的重要性，它能帮助我们实时监控网络流量，深入理解网络通信的过程。 总结，本实验报告详细阐述了DHCP协议在获取IP地址过程中的作用，以及IP数据分组的结构和在网络中的传输机制。这不仅巩固了理论知识，还提升了学生的实践操作能力，对理解计算机网络的工作原理具有重要意义。