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计算机网络课程设计--端口检测及IP包的捕获解析.docx
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计算机网络课程设计报告
题 目 端口检测及 IP 包的捕获解析
学生姓名
班级学号
指导教师
设计时间
I
第一节 实验平台和器材准备 .................................................................................................1
1.2 实验平台 ........................................................................................................................1
第二节 需求分析 .....................................................................................................................1
2.1 实验要求 ........................................................................................................................1
2.1.1 基本要求 .................................................................................................................1
2.1.3 详细功能要求 .............................................................................................................1
第三节、概要设计 ...................................................................................................................1
3.1 端口监听 ........................................................................................................................1
3.2 IP 包的捕获与解析 .........................................................................................................2
第四节 详细设计 .....................................................................................................................3
4.1 端口监听程序框图 .........................................................................................................3
4.2 端口监听关键代码 .........................................................................................................3
4.2 IP 包捕获与解析程序框图 .............................................................................................4
4.2.1 写日志函数 .................................................................................................................4
4.2.1 IP 包捕获与分析 ..........................................................................................................5
第五节 实验结果分析 .............................................................................................................9
5.1 实验结果展示 ................................................................................................................9
5.1.1 端口监听 .................................................................................................................9
5.1.2 IP 包的捕获与解析析 ............................................................................................11
5.1 实验结果分析 ..........................................................................................................12
5.1.1 端口监听 ...............................................................................................................12
5.1.2 IP 包的捕获与解析 ................................................................................................13
第六节 错误调试 ...................................................................................................................14
6.1 数据库连接错误 ..........................................................................................................14
6.1.1 解决方案 ...............................................................................................................14
6.2 POST 乱码解决方式......................................................................................................15
6.2.1 错误表现 ...............................................................................................................15
6.2.2 解决方案 ................................................................................................................15
6.3 Socket 连接错误 ...........................................................................................................16
II
6.3.1 错误表现 ...............................................................................................................16
6.3.2 产生错误的原因 ....................................................................................................16
6.3.3 解决方式 ...............................................................................................................16
第八节 实验总结 .....................................................................................................................0
第九节 参考资料 .....................................................................................................................1
附件: .......................................................................................................................................2
1
第一节 实验平台和器材准备
1.2 实验平台
软件开发环境
Eclipse
其他工具
Jnetpcap,winpcap
第二节 需求分析
2.1 实验要求
2.1.1 基本要求
本次实验的要求在网络环境,实现端口检测以及捕获网络中的 IP 数据包,解析数据包
的内容,将结果显示在标准输出上,并同时写入日志文件。
2.1.3 详细功能要求
l)实现本机以及局域网内计算机的端口监控。
2)在标准输出和日志文件中写入捕获的 IP 包的版本、头长度、服务类型、数据包总长
度、数据包标识、分段标志、分段偏移值、生存时间、上层协议类型、头校验和、源 IP 地
址和目的 IP 地址等内容。
3)形成记录结果的日志文件。
第三节、概要设计
3.1 端口监听
创建一个服务器 s,依次开放 0—65535 间所有的端口,当开放过程抛出 IO 流异常 e,并且 e
2
是 java.net.BindException 的一个实例时,输出该端口被占用。
3.2 IP 包的捕获与解析
在 Java 平台下通过第三方包来进行底层网络嗅探。使用 JnetPCAP 对接 WinPCAP 来截获网卡
数据包,分为四步走。
第一步:获取网卡列表。
通过 Pcap.findAllDevs(alldevs, errbuf) 这个静态方法将所有本机网卡加入到 alldevs 的
List<PcapIf > 中。然后选择一个网卡进行监听。
第二步:打开连接
调用 Pcap.openLive(device.getName(), snaplen, flags, timeout, errbuf)静态方法,返回一个
Pcap 对象。其中 5 个参数分别表示设备的系统名称(不是设备别名)、每次捕捉的数据量、
捕捉方式、超时和错误信息缓冲区。
第三步:监听抓包
调用 pcap.loop(int cnt, JPacketHandler<T> handler, T user) 方法即可进行监听,在
loop 方法的参数中有两点需要关注,第一点是用户指定的数据包分析器,在之后的文章中
将详细介绍;第二点是一个泛型参数,表示传输给分析器的用户指定类型的消息。
第四步:数据包分析
使 用 继 承 JPacketHandler 来 实 现 自 己 的 处 理 方 法 。 <br> 在 JPacketHandler 有 一 个
nextPacket(JPacket packet, T user) 方法,这是典型的通过事件机制来实现处理数据包的方法。
每当 Pcap 嗅探到一个数据包后,调用用户之前绑定的分析器中的 nextPacket 方法进行处理。
注意这个方法是阻塞的,也就避免了潜在的同步问题。传进的 JPacket 参数包含了这个数据
包中的所有信息,通过不同的内置 Header 分析器可以分析不同的协议。
写入日志函数使用 Java 写入文件相关语句,将输出流中的字节截取并写入到 TXT 文件
中。
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