Lab1 WireShark & Web Basics¶

Lab1 - 2026 计算机网络实验文档

实验目的和要求¶

初步了解WireShark软件的界面和功能
熟悉各类常用网络命令的使用

实验内容和原理¶

Wireshark是PC上使用最广泛的免费抓包工具，可以分析大多数常见的协议数据包。有Windows版本、Linux版本和Mac版本，可以免费从网上下载
初步掌握网络协议分析软件Wireshark的使用，学会配置过滤器
根据要求配置Wireshark，捕获某一类协议的数据包
在PC机上熟悉常用网络命令的功能和用法: Ping.exe，Netstat.exe, Telnet.exe, Tracert.exe, Arp.exe, Ipconfig.exe, Net.exe, Route.exe, Nslookup.exe
利用WireShark软件捕捉上述部分命令产生的数据包

主要仪器设备¶

联网的PC机
WireShark协议分析软件

操作方法与实验步骤¶

安装网络包捕获软件Wireshark
配置网络包捕获软件，捕获所有类型的数据包
配置网络包捕获软件，只捕获特定类型的包
在Windows命令行方式下，执行适当的命令，完成以下功能(请以管理员身份打开命令行)：
- 测试到特定地址的联通性、数据包延迟时间
- 显示本机的网卡物理地址、IP地址
- 显示本机的默认网关地址、DNS服务器地址
- 显示本机记录的局域网内其它机器IP地址与其物理地址的对照表
- 显示从本机到达一个特定地址的路由
- 显示某一个域名的IP地址
- 显示已经与本机建立TCP连接的端口、IP地址、连接状态等信息
- 显示本机的路由表信息，并手工添加一个路由
- 显示本机的NetBIOS名称
- 显示局域网内某台机器的共享资源
- 使用telnet连接WEB服务器的端口，输入（\<cr>表示回车）获得该网站的主页内容：
  - GET / HTTP/1.1
  - Host:www.baidu.com

5. 利用WireShark实时观察在执行上述命令时，哪些命令会额外产生数据包，并记录这些数据包的种类。

实验结果与分析 ¶

运行Wireshark软件，主界面是由哪几个部分构成？各有什么作用？

主界面构成：上面的工具栏 + 过滤器 + 文件历史记录 + 当前流量捕获

工具栏：可以做很多自由的配置

过滤器：可以根据字段、协议等对流量包进行过滤

文件历史记录：会存放一些曾经打开过的流量包(.pcap等格式)，这里也显示了这个 wireshark 的版本号4.6.8

当前流量捕获：展示本机当前的网络流量情况
开始捕获网络数据包，你看到了什么？有哪些协议？

上图中有流量的网络接口包括：
- WLAN，即当前使用的无线网络接口；
- VMware Network Adapter VMnet8，即 VMware 的 NAT 虚拟网卡；
- Adapter for loopback traffic capture，即本机环回流量捕获接口。
选择捕获其中的WLAN，打开：

如上，可以看到需要流量包动态滚动，显示了时间，source和destination，协议，包长度和具体细节.

其中能看到的协议有：TCP, HTTP, WebSocket, TLS

实际上全部协议包括： ARP、DNS、TCP、UDP、TLS、HTTP/2、QUIC、ICMPv6 等，不同协议分别承担地址解析、域名解析、可靠传输、加密通信和网络诊断等功能
配置显示过滤器，让界面只显示某一协议类型的数据包

在 Apply a display filter 中设置tcp.port == 80 || udp.port == 80，可以看到隐藏了很多包，右下角的 Displayed = 1615 (4.4%) 展示了具体情况.
配置捕获过滤器，只捕获某类协议的数据包

上面的已经是选择了 WLAN 来捕获，可见左上角的 Capturing from WLAN.
利用ping, ipconfig, arp, tracert, nslookup, nbtstat, route, netstat, NET SHARE, telnet命令完成在实验步骤4中列举的11个功能
- ping：用于测试到特定地址的连通性、数据包的延迟时间
- ipconfig：查看本机的网卡物理地址、IP地址；查看本机默认网关、DNS服务器地址
- arp -a：显示本机记录的局域网内其它机器IP地址与其物理地址的对照表
- tracert：traceroute，显示从本机到达一个特定地址的路由过程
- nslookup：显示某一个域名的 IP 地址
- nbtstat：显示本机 NetBIOS 名称表
- route：
  
  route print：
  
  route add：从ipconfig可知网关是10.192.0.1，所以使用 route add 命令添加目标地址为 11.22.45.5/32 的主机路由，指定下一跳网关为 10.192.0.1
  
  通过 route print 可以确认该路由已成功加入 IPv4 活动路由表，出接口为 WLAN 的 10.192.211.148. 随后执行 ping，Wireshark 捕获到了发往目标地址的 ICMP Echo Request，但由于该目标地址不存在、不可达或禁止响应 ICMP，没有收到 Echo Reply，因此 ping 显示请求超时.
  
  最后清理掉环境：
```
route delete 11.22.45.5
```
- netstat：显示已经与本机建立TCP连接的端口、IP地址、连接状态等信息
- NET SHARE：显示局域网范围内某台机器的共享资源
- telnet：连接WEB服务器的端口获得该网站的主页内容
  
  要达成实验文档的要求得开本地回显：
```
telnet
set localecho
open www.github.com 80
```
观察使用ping命令时在WireShark中出现的数据包并捕获。这是什么协议？

这是 ICMP 协议，Wireshark捕获结果如下：
观察使用tracert命令时在WireShark中出现的数据包并捕获。这是什么协议？

考虑：
```
tracert github.com
```
得到是 ICMP 协议：
观察使用nslookup命令时在WireShark中出现的数据包并捕获。这是什么协议？

是DNS协议：
观察使用telnet命令时在WireShark中出现的数据包并捕获。这是什么协议？

流程：
1. 在 Wireshark 双击 WLAN 开始捕获。
2. 再执行 Telnet 连接
```
telnet
set localecho
open www.baidu.com 80
```
3. 逐行输入：
```
GET / HTTP/1.0
Host: www.baidu.com
Connection: close
```
  最后再按一次 Enter 发送空行.
TCP 与 HTTP 混合协议，Wireshark捕获结果如下：

PC 通过 TCP 80 端口发送 HTTP 请求，即传输层协议是 TCP，应用层协议是 HTTP.

思考题¶

WireShark的两种过滤器有什么不同？
- 显示过滤器只是隐藏了一部分满足条件的流量包，不展示在屏幕界面上，实际上捕获到了；
- 捕获过滤器会优先判断捕获条件，不满足的不捕获.
哪些网络命令会在WireShark中产生数据包，为什么？

ping, tracert, nslookup, telnet，因为都涉及了与其他主机的交互，有数据的传输.
ping发送的是什么类型的协议数据包？什么时候会出现ARP消息？ping一个域名和ping一个IP地址出现的数据包有什么不同？
- ICMP，发送 ICMP Echo Request（回显请求），接收 ICMP Echo Reply（回显应答）；
- ARP协议的出现：当主机不知道目标设备或下一跳网关的 MAC 地址时，会通过 ARP协议查询对应的 MAC 地址；
- 差别是DNS解析域名和响应数据包的发送.

讨论、心得¶

实验本身比较繁琐，telnet 指令的现象跟我的复现情况也不是很匹配，花了一段时间.