高等计算机网络实验一.pdf

: 高等计算机网络实验一：利用Wireshark分析802.11协议 : 本实验旨在通过Wireshark工具分析802.11无线局域网协议，理解无线通信中的帧结构和交互过程。 : 互联网，Wireshark，802.11协议，分组嗅探，无线局域网 **实验知识详解** 在计算机网络中，尤其是无线局域网（WLAN）领域，802.11协议是定义无线通信标准的关键规范。这个实验要求我们深入理解802.11协议的细节，包括帧类型、帧结构以及如何使用Wireshark这样的分组嗅探器来捕获和分析无线网络中的数据。 1. **802.11协议概述** - 802.11协议由IEEE制定，是无线局域网的标准，涵盖物理层和数据链路层的媒体访问控制（MAC）层。 - 它支持多种无线传输技术，如802.11a/b/g/n/ac等，用于不同速度和范围的无线连接。 2. **Wireshark工具** - Wireshark是一个强大的网络协议分析器，能够捕获并解析网络流量，包括有线和无线网络。 - 在Windows环境中，由于操作系统限制，不能直接捕获无线网卡的空中传输，但可以通过预录制的trace文件进行分析。 3. **实验内容** - 使用Wireshark打开提供的Wireshark_802_11.pcap文件，这个文件记录了在一个包含两台有线PC、一台802.11g AP和一台无线主机的网络环境中的通信。 - 实验中，无线主机在不同时间执行了HTTP请求，与不同的AP进行关联或断开，这些交互都体现在捕获的帧中。 4. **Beacon帧分析** - Beacon帧是AP定期发送的广播帧，用于宣告其存在，同步信道信息和网络状态。 - 在实验中，需要找出发送大部分Beacon帧的两个AP的SSID，以及它们发送Beacon帧的时间间隔（通常在Beacon帧内指定）。 - AP "30 Munroe St"和"linksys_ses_24086"的源和目标MAC地址也是分析的重点，它们标识了AP的身份和通信方向。 5. **802.11帧结构** - 802.11帧由多个字段组成，包括前导、同步字段、帧控制、源和目标地址、序列号、服务集标识符（SSID）、定时信息等。 - 分析这些字段可以帮助理解无线网络中的连接建立、数据传输和漫游行为。 6. **实验步骤** - 使用Wireshark打开并解析trace文件，关注特定时间点（如t=24.82, 32.82, 49.58, 63.0）的帧，理解无线主机与AP间的交互过程。 - 通过Wireshark的过滤功能，筛选出Beacon帧，进一步分析其内容。 通过这个实验，学生将加深对802.11协议的理解，掌握如何使用Wireshark进行网络流量分析，这对于网络故障排查、网络安全审计以及无线网络优化等方面具有实际应用价值。同时，了解无线网络中不同类型的帧及其作用，有助于全面理解无线通信的工作原理。