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网络分析软件及网络层协议分析

实验五网络分析软件使用及网络层协议分析

一、实验目的

1、掌握WireShark网络协议分析软件使用。

2、掌握ping 和tracert 命令的使用方法,了解ICMP 协议报文类型及作用。

3、理解IP协议报文类型和格式,掌握IP V4 地址的编址方法。

4、分析ARP 协议的报文格式,理解ARP 协议的解析过程。

二、实验方式

每位同学各自独立完成实验。

三、实验内容

1、ICMP协议分析实验

执行ping 和tracert 命令,分别截获报文,分析截获的ICMP 报文类型和ICMP 报文格式,理解ICMP 协议的作用。

目前网络中常用的基于ICMP 的应用程序主要有ping 命令和tracert 命令。

(1)ping 命令

Ping 命令是调试网络常用的工具之一。它通过发出ICMP Echo 请求报文并监听其回应来检测网络的连通性。图 1 显示了Wireshark 捕获的ICMP Echo 请求报文和应答报文。

图 1 ICMP Echo 请求报文和应答报文

Ping 命令只有在安装了TCP/IP 协议之后才可以使用,其命令格式如下:

ping [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r count] [-s count]

[[-j host-list] | [-k host-list]] [-w timeout] target_name

这里对实验中可能用到的参数解释如下:

-t :用户所在主机不断向目标主机发送回送请求报文,直到用户中断;

-n count:指定要Ping 多少次,具体次数由后面的count 来指定,缺省值为4;

-l size:指定发送到目标主机的数据包的大小,默认为32 字节,最大值是65,527;

-w timeout:指定超时间隔,单位为毫秒;

target_name:指定要ping 的远程计算机。

(2)Traceroute 命令

Traceroute 命令用来获得从本地计算机到目的主机的路径信息。在MS Windows 中该命

令为Tracert,而UNIX 系统中为Traceroute。

Tracert 先发送TTL 为1 的回显请求报文,并在随后的每次发送过程将TTL 递增1,直到目标响应或TTL 达到最大值,从而确定路由。它所返回的信息要比ping 命令详细得多,它把您送出的到某一站点的请求包,所走的全部路由均告诉您,并且告诉您通过该路由的IP 是多少,通过该IP 的时延是多少。

Tracert 命令同样要在安装了TCP/IP 协议之后才可以使用,其命令格式为:

tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j computer-list] [-w timeout] target_name

参数含义为:

-d:不解析目标主机的名称;

-h:指定搜索到目标地址的最大跳跃数;

-j:按照主机列表中的地址释放源路由;

-w:指定超时时间间隔,程序默认的时间单位是毫秒。

2、IP协议分析实验

使用Ping 命令在两台计算机之间发送数据报,用Wireshark 截获数据报,分析IP 数据报的格式,理解IP V4 地址的编址方法,加深对IP 协议的理解。

3、IP 数据报分片实验

IP 报文要交给数据链路层封装后才能发送。理想情况下,每个IP 报文正好能放在同一个物理帧中发送。但在实际应用中,每种网络技术所支持的最大帧长各不相同。例如:以太网的帧中最多可容纳1500 字节的数据;FDDI帧最多可容纳4470 字节的数据。这个上限被称为物理网络的最大传输单元(MTU,MaxiumTransfer Unit)。

TCP/IP 协议在发送IP 数据报文时,一般选择一个合适的初始长度。当这个报文要从一个MTU 大的子网发送到一个MTU 小的网络时,IP 协议就把这个报文的数据部分分割成能被目的子网所容纳的较小数据分片,组成较小的报文发送。每个较小的报文被称为一个分片(Fragment)。每个分片都有一个IP 报文头,分片后的数据报的IP 报头和原始IP 报头除分片偏移、MF 标志位和校验字段不同外,其他都一样。图 5.2 显示了Wireshark 捕获的IP 数据报分片的分析情况,可参考。

图 5.2 IP 数据报分片示例

重组是分片的逆过程,分片只有到达目的主机时才进行重组。当目的主机收到IP 报文时,根据其片偏移和标志MF 位判断其是否一个分片。若MF 为0,片偏移为0,则表明它是一个完整的报文;否则,则表明它是一个分片。当一个报文的全部分片都到达目的主机

时,IP 就根据报头中的标识符和片偏移将它们重新组成一个完整的报文交给上层协议处理。

4、ARP协议分析实验

Arp 命令简介

本次实验使用的Windows自带的Arp命令提供了显示和修改地址解析协议所使用的地址

映射表的功能。

Arp 命令的格式要求如下:

ARP -s inet_addr eth_addr [if_addr]

ARP -d inet_addr [if_addr]

ARP -a [inet_addr] [-N if_addr]

其中:

-s:在ARP 缓存中添加表项:将IP 地址inet_addr 和物理地址ether_addr 关联,物理地址由以连字符分隔的 6 个十六进制数给定,使用点分十进制标记指定IP 地址,添加

项是永久性的;

-d:删除由inet_addr 指定的表项;

-a:显示当前ARP 表,如果指定了inet_addr 则只显示指定计算机的IP 和物理地址;inet_addr:以点分十进制标记指定IP 地址;

-N:显示由if_addr 指定的ARP 表项;

if_addr:指定需要选择或修改其地址映射表接口的IP 地址;

ether_addr:指定物理地址;

四、实验步骤

1、ICMP协议分析

步骤1:分别在PC1 和PC2 上运行Wireshark,开始截获报文,为了只截获和实验内容有关的报文,将Wireshark 的Captrue Filter 设置为“icmp”;

步骤2:在PC1 以PC2 为目标主机,在命令行窗口执行Ping 命令;

请写出执行的命令:_ping 192.168.1.8___________________________

步骤3:停止截获报文,将截获的结果保存为ICMP-1-学号,分析截获的结果,回答下

列问题:

1)您截获几个ICMP 报文?分别属于那种类型?

两个报文,分别属于Echo(ping)reguest和Echo(ping)reply____________

2)分析截获的ICMP 报文,查看表5.1 中要求的字段值,填入表中。

分析在上表中哪个字段保证了回送请求报文和回送应答报文的一一对应,仔细体会Ping 命令的作用。

答:序列号保证了回送报文和请求报文。使用ping命令可以很方便的检测到网络的连通情况。

步骤5:在PC1上执行Tracert命令,向一个本网络中不存在的主机发送数据报,如:Tracert 172.16.20.200;

步骤6:停止截获报文,将截获的结果保存为ICMP-2-学号,分析截获的报文,回答下

列问题:

1)截获了报文中哪几种ICMP 报文?其类型码和代码各为多少?

_____一种报文:Time-to-live exceeded,类型11,代码0_______________

2)在截获的报文中,超时报告报文的源地址是多少?这个源地址指定设备和PC1 有何

关系?

超时源地址为192.168.1.1_。这个源地址指定设备就是PC1的IP地址

_

3)通过对两次截获的ICMP 报文进行综合分析,仔细体会ICMP 协议在网络中的作用。答:作用:发送请求和接受应答。

2、IP协议分析

步骤1:截获PC1 上ping PC2 的报文,结果保存为IP-学号;

步骤4:任取一个数据报,分析IP 协议的报文格式,完成下列各题:

1)分析IP 数据报头的格式,完成表5.2;

表 5.2 IP协议

2)查看该数据报的源IP 地址和目的IP 地址,他们分别是哪类地址?体会IP 地址的编址方法。

源地址:192.168.1.9 类地址;目的IP 地址192.168.1.1 类地址,IP地址是点分十进制方式,每段8位

3、IP数据报分片实验

步骤1:在PC1、PC2 两台计算机上运行Wireshark,为了只截获和实验有关的数据报,设置Wireshark 的截获条件为对方主机的IP 地址,开始截获报文;

步骤2:在PC1 上执行如下Ping 命令,向主机PC2 发送4500B 的数据报文:

Ping –l 4500 –n 2 PC2的IP地址

步骤3:停止截获报文,分析截获的报文,回答下列问题:

1)以太网的MTU 是多少?1480

A)对截获的报文分析,将属于同一ICMP 请求报文的分片找出来,主机PC1 向主机PC2 发送的ICMP 请求报文分成了几个分片?3个

B)若要让主机PC1向主机PC2发送的数据分为3 个分片,则Ping 命令中的报文长度应为多大?为什么?

______大于2960小于4440_______

4)将第二个ICMP 请求报文的分片信息填入表5.3:

表 5.3 ICMP请求报文分片信息

4、ARP协议分析实验

步骤1:在PC1、PC2 两台计算机上执行如下命令,清除ARP 缓存:

ARP –d

步骤2:在PC1、PC2 两台计算机上执行如下命令,查看高速缓存中的ARP 地址映射表的内容:

ARP –a

步骤3:在PC1 和PC2 上运行Wireshark 截获报文,为了截获和实验内容有关的报文,Wireshark 的Captrue Filter 设置为默认方式;

步骤4:在主机PC1 上执行Ping 命令向PC2 发送数据报;

步骤5:执行完毕,保存截获的报文并命名为arp-1-学号;

步骤6:在PC1、PC2 两台计算机上再次执行ARP –a 命令,查看高速缓存中的ARP 地址映射表的内容:

1)这次看到的内容和步骤3 的内容相同吗?结合两次看到的结果,理解ARP 高速缓存的作用。

答:不同。这个高速缓存存放了最近Ineternet地址到硬件地址之间的映射记录。

2)把这次看到到的高速缓存中的ARP 地址映射表写出来。

步骤7:重复步骤4—5,将此结果保存为arp-2-学号;

步骤8:打开arp-1-学号,完成以下各题:

)在截获的报文中由几个ARP 报文?在以太帧中,ARP 协议类型的代码值是什么?

_答:17个,代码值为:0x0800

)打开arp-2-学号,比较两次截获的报文有何区别?分析其原因。

答:在arp-2没有ARP报文,这是因为在第一次操作时,已经将路由信息存入ARP高速缓存中,不通过ARP广播请求消息来获得路由信息。

a)分析arp-1 中ARP 报文的结构,完成表5.4。

表 5.4 ARP报文分析

网络通信协议分析与应用试题集6828(1).

解答: 1. OSI标准中,采用的是三级抽象:体系结构,服务定义,协议说明。 2. TCP/IP协议族中,使用了三个不同层次的地址,主机网络层或网络接口层使用了:物理地址(MAC地址)。 3. TCP/IP协议族中,使用了三个不同层次的地址,传输层使用了:端口地址。 4. TCP/IP协议族中,使用了三个不同层次的地址,网络层使用了:逻辑地址(IP地址)。 5. 根据所提供的服务方式的不同,端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。 6. 从端口的性质来分,通常可以分为以下三类,注册端口(Registered Ports)松散地绑 定于一些服务。 7. 从端口的性质来分,通常可以分为三类,FTP和HTTP服务需要使用:公认端口(Well Kno wn Ports)类型。 8. 从端口的性质来分,通常可以分为三类,动态或私有端口(Dynamic and/or Private Po rts)容易被黑客和木马程序利用。 9. 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 10. CCITT与ISO的工作领域是不同的:CCITT 主要是考虑通信标准的制定。 11. CCITT与ISO的工作领域是不同的:ISO主要是考虑信息处理与网络体系结构。 12. OSI参考模型和TCP/IP参考模型只是描述了一些概念,用来协调进程间通信标准的制定。 13. 通信服务可以分为两大类:面向连接服务(connect-oriented service)和无连接服 务(connectless service)。 14. 网络数据传输的可靠性一般通过确认和重传机制保证。 15. 通信协议包括:面向连接与确认服务;面向连接与不确认服务;无连接与确认服务;无连接与不确认服务四种类型。 16. IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 17. 17. INTERNET使用了不同类型的地址概念,应用层使用了域名(DNS)、电子邮件址、URL等地址。 18. 网络协议是由程序和进程来完成的。 19. B类IP地址中的一个私有网络地址,如果需要50个子网,网络掩码应该为(点十进制表示):255.255.252.0 。

网络协议 实验

1.你的浏览器运行的是HTTP1.0,还是HTTP1.1?你所访问的服务器所运行的HTTP版本号是多少? 答:HTTP 1.1 version 4 2. 你的浏览器向服务器指出它能接收何种语言版本的对象? 答:Accept language: zh-CN\r\n 3. 你的计算机的IP地址是多少?服务器https://www.wendangku.net/doc/7a4472158.html,/DatumDownload.aspx 的IP地址是多少? 答:我的IP是:10.127.117.2 服务器:222.197.183.99 4. 从服务器向你的浏览器返回的状态代码是多少? 答:200 OK

5. 你从服务器上所获取的HTML文件的最后修改时间是多少? 答:如图 6.返回到你的浏览器的内容以供多少字节? 答:24370 在浏览器地址栏中如下网址: https://www.wendangku.net/doc/7a4472158.html,/wireshark-labs/HTTP-wireshark-file2.html 8.分析你的浏览器向服务器发出的第一个HTTP GET请求的内容,在该请求报文中,是否有一行是:IF-MODIFIED-SINCE? 答:没有

9.分析服务器响应报文的内容,服务器是否明确返回了文件的内容?如何获知? 答:有 HTTP/1.1 200 OK(text/html) 10.分析你的浏览器向服务器发出的第二个“HTTP GET”请求,在该请求报文中是否有一行是:IF-MODIFIED-SINCE?如果有,在该首部行后面跟着的信息是什么? 答:仍然没有。如图。 11.服务器对第二个HTTP GET请求的响应中的HTTP状态代码是多少?服务器是否明确返回了文件的内容?请解释。 答:状态码和相应状态信息的值为304 NOT Modified,他表示缓存器可以使用该对象。第二次没有返回文件的内容,因为他只是作为对该条件GET的响应,WEB服务器只发送一个响应报文,不包含请求的对象。 12. 你的浏览器一共发出了多少个HTTP GET请求? 答:1个 13. 传输这一个HTTP响应需要多少个TCP报文段? 答:4个。

网络协议分析期末

网络协议分析 Chap 1——TCP/IP 概述 1.用IP实现异构网络互联(IP能够屏蔽底层物理网络的差异,向上提供一致性) 2.通用的协议分层思想: (1)第N层实体在实现自身定义的功能的时候,只能使用第N-1层提供的服务 (2)N层向N+1层提供服务,该服务不仅包括N层本身所具备的功能,还包括由下层服务提供的功能总和 (3)最底层只提供服务,是提供服务的基础;最高层只是用户,是使用服务的最高层,中间各层既是下一层的用户,又是上一层的服务提供者 (4)仅在相邻层间有借口,且下层服务的实现细节对上层完全透明 3.TCP/IP分层模型 分层优势:简化问题,分而治之,有利于软件升级换代 应用层、传输层、IP层、网络接口层、物理层 分层缺点:效率低 1.各层之间相互独立,都要对数据进行分别处理 2.每层处理完毕都要加一个头结构,增加了通信数据量 TCP/IP的分层原则:信宿机第n层收到的数据与信源机第n层发出的数据完全一致。 应用层:提供通用的应用程序,如电子邮件、文件传输等。 传输层:提供应用程序间端到端的通信 ①格式化信息流②提供可靠传输③识别不同应用程序 IP层:负责点到点通信 ①处理TCP分层发送请求 ②为进入的数据报寻径 ③处理ICMP报文:流控、拥塞控制 ④组播服务 网络接口层:接收IP数据报并通过选定的网络发送。 总结:TCP/IP模型是在1个硬件层上构建的4个软件层 4.TCP/IP 中协议依赖关系

CHAP 2 点到点PPP协议 1.最大接收单元:用以向对方通告可以接受的最大报文长度; 2.PPPoE定义了在以太网中使用PPP协议的规范,主要用于城域以太网以及个人用户基于以太网连接ADSL接入设备的场合 CHAP 3 Internet地址及地址解析 1.IP地址:网络号+主机号 2.IP地址的寻路特点: (1)指明了主机所在的网络,标识了对象位置 (2)标识了到达对象的路径,机先投递到对象所在网络,之后投递到相应的主机 3.IP地址分类 A类:0 —8位网络号首字节1—126 B类:10 —16位网络号首字节128—191 C类:110 —24位网络号首字节192—223 D类:1110 —组播地址首字节224—239 E类:11110 -- (保留未用)首字节240—247 特殊IP地址: 网络地址:主机号全0;广播地址:主机号全‘1’ 有限广播地址:32位全‘1’;回送地址:127.*.*.*,网络软件测试及本机进程间的通信。 4.从IP地址中提取网络部分,过程如下: (1)提取首比特位,为0则是A类地址,第一个字节是网络号 (2)首位为1,则提取第二位,为0则是B类地址,前两个字节是网络号 (3)第二位为1,则提取第三位,为0 则是C类地址,前三个字节是网络号 5.ARP的基本思想是“询问”。 6.ARP步骤: (1)发送方发送一个ARP请求,该报文以广播方式发送,包含接收方的IP地址。 (2)网络上所有主机都会受到这个请求,比较请求中的接收方IP与自己的IP,若相同,则向发送方回应,回应中包含自己的物理地址,否则不作回应。 总结:广播请求,单播回应! 话外:在TCP/IP协议中,每一个网络结点是用IP地址标识的,IP地址是一个逻辑地址。而在以太网中数据包是靠48位MAC地址(物理地址)寻址的。因此,必须建立IP地址与MAC地址之间的对应(映射)关系,ARP协议就是为完成这个工作而设计的。 7.ARP欺骗。(P31) (1)嗅探器的原理:在共享网络环境下,所有数据通过物理广播方式投递,在网卡工作于混杂模式下不会进行地址检查而直接接收数据,主机可以修改网卡的工作模式嗅探网断内的所有通讯数据。(被动攻击) (2)基于ARP欺骗的嗅探器:在同一网段中可以通过ARP询问知道网段内任意主机的IP地址和MAC地址映射关系。在交换式网络环境下,一台主机H若想截获A、B主机间的通讯,可以首先向A发送一个ARP应答报文,里面包含IPb/MACh,A收到后会更新

网络协议分析题库

第一章练习 1 OSI和ISO分别代表什么含义?它们是什么关系? 2 OSI/RM模型没有被最终采用的原因是什么? 3下面哪些协议属于应用层协议?( B ) A. TCP和UDP B. DNS和FTP C. IP D. ARP 4 Internet最早是在( C ) 网络的基础上发展起来的? A. ANSNET B. NSFNET C. ARPANET D. MILNET 5 当网络A上的主机向网络B上的主机发送报文时, 路由器要检查( B ) 地址 A.端口 B. IP C.物理 D.上述都不是 6.下面哪一个是应用层提供的服务? ( D ) A.远程登录服务 B.文件传送 C.邮件服务 D.上述都是 7要将报文交付到主机上的正确的应用程序, 必须使用( A )地址 A.端口 B. IP C.物理 D.上述都不是 8. 网络应用访问操作系统的常用接口是,实现IP地址到物理地址映射的协议是。 9. 在TCP/IP协议族中,能够屏蔽底层物理网络的差异,向上提供一致性服务的协议是;实现异构网络互联的核心设备是。 10. 在TCP/IP网络中,UDP协议工作在层,DNS协议工作在层。 11判断对错:TCP/IP是一个被广泛采用的网际互联协议标准,仅包含TCP和IP两个协议。() 第二章练习 1 PPP协议是什么英文的缩写?用于什么场合? 2 ISP验证拨号上网用户身份时,可以使用哪些认证协议? 3.PPP协议的通信过程包括哪几个阶段? 4.LCP的用途是什么? 5.PPP是Internet中使用的(1),其功能对应于OSI参考模型的(2),它 使用(3)技术来解决标志字段值出现在信息字段的问题。 (1)A. 报文控制协议 B. 分组控制协议 C. 点到点协议 D. 高级数据链路控制协议 (2)A. 数据链路层 B. 网络层 C. 传输层 D. 应用层

网络协议分析实验报告

实 验 报 告 课程名称 计算机网络 实验名称 网络协议分析 系别 专业班级 指导教师 学号 姓名 实验日期 实验成绩 一、实验目的 掌握常用的抓包软件,了解ARP 、ICMP 、IP 、TCP 、UDP 协议的结构。 二、实验环境 1.虚拟机(VMWare 或Microsoft Virtual PC )、Windows 2003 Server 。 2.实验室局域网,WindowsXP 三、实验学时 2学时,必做实验。 四、实验内容 注意:若是实验环境1,则配置客户机A 的IP 地址:192.168.11.X/24,X 为学生座号;另一台客户机B 的IP 地址:192.168.11.(X+100)。在客户机A 上安装EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件。若是实验环境2则根据当前主机A 的地址,找一台当前在线主机B 完成。 1、从客户机A ping 客户机B ,利用EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件抓包,分析ARP 协议; 2、从客户机A ping 客户机B ,利用EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件抓包,分析icmp 协议和ip 协议; 3、客户机A 上访问 https://www.wendangku.net/doc/7a4472158.html, ,利用EtherPeek (或者sniffer pro )协议分析软件抓包,分析TCP 和UDP 协议; 五、实验步骤和截图(并填表) 1、分析arp 协议,填写下表 客户机B 客户机A

2、分析icmp协议和ip协议,分别填写下表 表一:ICMP报文分析

3、分析TCP和UDP 协议,分别填写下表

网络协议分析软件的使用实验报告

实验报告 项目名称:网络协议分析工具的使用课程名称:计算机网络B 班级: 姓名: 学号: 教师: 信息工程学院测控系

一、实验目的 基于网络协议分析工具Wireshark(原为Ethereal),通过多种网络应用的实际操作,学习和掌握不同网络协议数据包的分析方法,提高TCP/IP协议的分析能力和应用技能。 二、实验前的准备 ● 二人一组,分组实验; ● 熟悉Ping、Tracert等命令,学习FTP、HTTP、SMTP和POP3协议; ● 安装软件工具Wireshark,并了解其功能、工作原理和使用方法; ● 安装任一种端口扫描工具; ● 阅读本实验的阅读文献; 三、实验内容、要求和步骤 3.1 学习Wireshark工具的基本操作 学习捕获选项的设置和使用,如考虑源主机和目的主机,正确设置Capture Filter;捕获后设置Display Filter。 3.2 PING命令的网络包捕获分析 PING命令是基于ICMP协议而工作的,发送4个包,正常返回4个包。以主机210.31.40.41为例,主要实验步骤为: (1)设置“捕获过滤”:在Capture Filter中填写host 210.31.38.94; (2)开始抓包; (3)在DOS下执行PING命令; (4)停止抓包。 (5)设置“显示过滤”: IP.Addr=210.31.38.94 (6)选择某数据包,重点分析其协议部分,特别是协议首部内容,点开所有带+号的内容。(7)针对重要内容截屏,并解析协议字段中的内容,一并写入WORD文档中。

分析:从这个数据包的分析结果来看我们可以得知: 数据包的到达时间为2013年11月28日14:43:15 帧的序号为20411 帧的长度为74bytes(592bits),同时抓取的长度也是74bytes,说明没有丢失数据 目的MAC地址为00:25:11::4b:7a:6e 源MAC地址为00:25:11:4b:7d:6e 使用的协议为Ipv4 网络层的首部长度为20bytes 目的Ip地址为222.31.38.94 源Ip地址为222.31.38.93 数据没有分片说明数据大小没有超过最大传输单元MUT,其中用到了ICMP协议,数据包的生存周期为128 头部校验和为0x01正确 ICMP的校验和为0x01序列号为2304 数据有32bytes 3.3 TRACERT命令数据捕获 观察路由跳步过程。分别自行选择校内外2个目标主机。比如, (1)校内:tracert 210.31.32.8 (2)校外:tracert https://www.wendangku.net/doc/7a4472158.html,

(参考)应用层网络协议分析

HTTP网页访问的协议分析 在协议模型中,应用层是用户与计算机进行实际通信的地方,只有当马上就要访问网络时,才会实际上用到这一层。例如,我们可以从系统中卸载掉任何联网组件,如TCP/IP、网卡(NIC)等,仍可以使用IE来浏览本地的HTML文档。可如果我们试图浏览必须使用HTTP 的文档,或者用FTP下载一个文件,事情就没那么容易了。此时,IE将尝试访问应用层来响应这一类请求。因此,应用层也可被看作是实际应用程序和下一层(OSI模型中为表示层,TCP/IP模型中为传输层)之间的接口,它通过某种方式把应用程序的有关信息送到协议栈的下面各层。 应用层协议则是实现用户和系统之间接口的工具,用户可通过这些协议方便地访问网络资源,实现信息共享,HTTP则是其中一种。 HTTP(超文本传输协议)是客户端浏览器或其他程序与Web服务器之间的应用层通信协议。在Internet上的Web服务器上存放的都是超文本信息,客户机需要通过HTTP协议传输所要访问的超文本信息。HTTP包含命令和传输信息,不仅可用于Web访问,也可以用于其他因特网/内联网应用系统之间的通信,从而实现各类应用资源超媒体访问的集成。 HTTP是基于请求/响应方式的。它的运作方式很简单:一个客户机与服务器建立连接后,发送一个请求给服务器,服务器接到请求后,给予相应的响应报文。其中,“客户”与“服务器”是一个相对的概念,只存在于一个特定的连接期间,即在某个连接中的客户在另一个连接中可能作为服务器。因此,当网络中的任一台拥有可被访问的页面的计算机被其它计算机访问时,它便是服务器,而当它访问其它浏览非本地的HTTP文档时,它便是客户端。因此,我们可以在局域网中搭建简单的环境来观察分析访问HTTP的工作流程。 最简单的情况可能是在用户和服务器之间通过一个单独的连接来完成,如图1-1: 图1-1 根据图连接好以及配好相应IP后,测试网络互通。而后,在server上建立HTTP服务器。首先在控制面板\添加删除程序\添加删除Windows组件中查看Internet信息服务(IIS)是否装上,若没有则安装,若安装好,则可以进入管理工具\Internet服务管理器,在默认WEB站点下建立自己的站点及目录。而后,在client浏览器地址栏中键入http://31.0.0.1便可浏览位于server端默认站点目录下网页。 在此过程中,我们通过Ethereal所抓的数据包如下: 1、数据链路层:

网络通信协议分析及应用试题集6828(I)

1. OSI标准中,采用的是三级抽象:体系结构,服务定义,协议说明。 2. TCP/IP协议族中,使用了三个不同层次的地址,主机网络层或网络接口层使用了:物理地址(MAC地址)。 3. TCP/IP协议族中,使用了三个不同层次的地址,传输层使用了:端口地址。 4. TCP/IP协议族中,使用了三个不同层次的地址,网络层使用了:逻辑地址(IP地址)。 5. 根据所提供的服务方式的不同,端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。 6. 从端口的性质来分,通常可以分为以下三类,注册端口(Registered Ports)松散地绑 定于一些服务。 7. 从端口的性质来分,通常可以分为三类,FTP和HTTP服务需要使用:公认端口(Well Kno wn Ports)类型。 8. 从端口的性质来分,通常可以分为三类,动态或私有端口(Dynamic and/or Private Po rts)容易被黑客和木马程序利用。 9. 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 10. CCITT与ISO的工作领域是不同的:CCITT 主要是考虑通信标准的制定。 11. CCITT与ISO的工作领域是不同的:ISO主要是考虑信息处理与网络体系结构。 12. OSI参考模型和TCP/IP参考模型只是描述了一些概念,用来协调进程间通信标准的制定。 13. 通信服务可以分为两大类:面向连接服务(connect-oriented service)和无连接服 务(connectless service)。 14. 网络数据传输的可靠性一般通过确认和重传机制保证。 15. 通信协议包括:面向连接与确认服务;面向连接与不确认服务;无连接与确认服务;无连接与不确认服务四种类型。 16. IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 17. 17. INTERNET使用了不同类型的地址概念,应用层使用了域名(DNS)、电子邮件址、URL等地址。 18. 网络协议是由程序和进程来完成的。 19. B类IP地址中的一个私有网络地址,如果需要50个子网,网络掩码应该为(点十进制表示):。 20. C类IP地址中的一个私有网络地址,从网络地址开始。

IP协议分析实验报告

计算机网络 实 验 报 告 实验名称: IP协议分析 实验分组号: 实验人:郑微微 班级: 12计算机科学系本四B班学号: 实验指导教师:阮锦新 实验场地:网络实验室706 实验时间: 2014年11月 17号 成绩:

一、实验目的 1、掌握IP协议分析的方法 2、掌握TCP/IP体系结构 3、加深网络层协议的理解 4、学会使用网络分析工具 二、实验要求 1、实验前下载安装Ethereal/Wireshark/Sniffer中的一款网络分析工具软件 2、了解网络分析工具软件的常见功能与常见操作 3、每位学生必须独立完成所有实验环节 三、实验环境 1、操作系统:Windows XP/Windows 7/Windows 2008 2、已安装网络分析工具软件 3、PC机能访问互联网 四、实验内容及原理 1、实验内容 (1)IP头的结构 (2)IP报文分析 2、实验原理 网络之间互连的协议(Internet Protocol,IP)就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中,它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统,只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。 IP报文由报头和数据两部分组成,如图1所示:

图1 IP报文格式 五、需求分析 IP协议是TCP/IP体系中两个主要的协议之一,而IP地址位于IP数据报的首部,在网络层及以上使用的是IP地址,因此在数据链路层是看不见数据报的IP地址,另外首部的前一部分是固定长度,共20字节。在TCP/IP的标准中,各种数据格式常以32位为单位来描述,通过分析IP数据报的格式就能够知道IP协议都具有哪些功能。 六、实验步骤 1、打开网络分析工具软件 2、抓取浏览器数据包 (1)启动网络分析工具软件,设置抓包过滤条件。 (2)启动浏览器,在地址栏输入要访问的IP地址。 (3)关闭浏览器,停止抓包。 (4)存储所捕获的数据包。 (5)分析数据包。 七、实验分析 1.启动网络分析工具软件,设置抓包过滤条件为“==”

《网络协议分析》习题答案

备注:以下给出习题答案作为参考,对于部分习题,读者也可以思考给出更好的答案。 第一章 1. 讨论TCP/IP成功地得到推广和应用的原因 TCP/IP是最早出现的互联网协议,它的成功得益于顺应了社会的需求;DARPA采用开放策略推广TCP/IP,鼓励厂商、大学开发TCP/IP产品;TCP/IP与流行的UNIX系统结合是其成功的主要源泉;相对ISO的OSI模型,TCP/IP更加精简实用;TCP/IP技术来自于实践,并在实践中不断改进。 2. 讨论网络协议分层的优缺点 优点:简化问题,分而治之,有利于升级更新; 缺点:各层之间相互独立,都要对数据进行分别处理;每层处理完毕都要加一个头结构,增加了通信数据量。 3. 列出TCP/IP参考模型中各层间的接口数据单元(IDU) 应用层/传输层:应用层报文; 传输层/IP层:TCP报文段或UDP分组; IP层/网络接口层:IP数据报; 网络接口层/底层物理网络:帧。 4. TCP/IP在哪个协议层次上将不同的网络进行互联? IP层。 5. 了解一些进行协议分析的辅助工具 可在互联网上搜索获取适用于不同操作系统工具,比如Sniffer Pro、Wireshark以及tcpdump等。利用这些工具,可以截获网络中的各种协议报文,并进一步分析协议的流程、报文格式等。 6. 麻省理工学院的David Clark是众多RFC的设计者,在论及TCP/IP标准的形成及效果时,曾经讲过这样一段话:”We reject kings, presidents and voting. We believe in rough consensus and running code.”你对他的观点有什么评价。 智者见智,我认为这就是“实践是检验真理的唯一标准”。 7. 你认为一个路由器最基本的功能应该包含哪些? 对于网桥、网关、路由器等设备的分界已经逐渐模糊。现代路由器通常具有不同类型的接口模块并具有模块可扩展性,由此可以连接不同的物理网络;路由表的维护、更新以及IP数据报的选路转发等,都是路由器的基本功能。此外,路由器厂商应为使用者提供管理功能。 第二章 1. 尝试用Modem拨入某个ISP,并根据你的操作分析PPP的流程 实验题,若有接入ISP的环境,可直接测试;否则,可参考习题4一起测试。 2. 分析PAP和CHAP的优缺点 PAP简单,但安全性差;CHAP相对安全,但开销较大,且需要通信双方首先共享密钥。 3. 了解L2F和L2TP的思想及应用 这两个协议把PPP的两个端点延伸到互联网的任何角落,相当于在TCP/IP的应用层扩展了PPP的范围。其思想是发送方把PPP帧封装到L2F或L2TP报文中,接收方则对其解封以还原PPP帧,这样对于通信的两端来说看到的是PPP帧,相当于在互联网上架设了一条虚拟的PPP链路。它们主要用于构建VPN(虚拟专用网)。 4. 尝试Windows操作系统的“超级终端”功能 Windows超级终端功能在附件/通信功能下。可以用两台有Modem的计算机,各自连接

网络层协议分析实验报告

1、网络层协议分析 1.A 数据包捕获分析部分 1.A.1、实验目的 1)、了解ICMP 协议报文类型及作用。 2)、理解IP协议报文类型和格式。 3)、分析ARP 协议的报文格式,理解ARP 协议的解析过程。 1.A.2、实验容介绍 1)、ICMP协议分析实验 执行ping 和tracert 命令,分别截获报文,分析截获的ICMP 报文类型和ICMP 报文格式,理解ICMP 协议的作用。 2)、IP协议分析实验 使用Ping 命令在两台计算机之间发送数据报,用Wireshark 截获数据报,分析IP 数据报的格式,理解IP V4 地址的编址方法,加深对IP 协议的理解。 3)、IP 数据报分片实验 我们已经从前边的实验中看到,IP 报文要交给数据链路层封装后才能发送。理想情况下,每个IP 报文正好能放在同一个物理帧中发送。但在实际应用中,每种网络技术所支持的最大帧长各不相同。例如:以太网的帧中最多可容纳1500 字节的数据,这个上限被称为物理网络的最大传输单元(MTU,MaxiumTransfer Unit)。 TCP/IP 协议在发送IP 数据报文时,一般选择一个合适的初始长度。当这个报文要从一个MTU 大的子网发送到一个MTU 小的网络时,IP 协议就把这个报文的数据部分分割成能被目的子网所容纳的较小数据分片,组成较小的报文发送。每个较小的报文被称为一个分片(Fragment)。每个分片都有一个IP 报文头,分片后的数据报的IP 报头和原始IP 报头除分片偏移、MF 标志位和校验字段不同外,其他都一样。 重组是分片的逆过程,分片只有到达目的主机时才进行重组。当目的主机收到IP 报文时,根据其片偏移和标志MF 位判断其是否一个分片。若MF 为0,片偏移为0,则表明它是一个完整的报文;否则,则表明它是一个分片。当一个报文的全部分片都到达目的主机时,IP 就根据报头中的标识符和片偏移将它们重新组成一个完整的报文交给上层协议处理。 4)、ARP协议分析实验 本次实验使用的Windows自带的Arp命令,提供了显示和修改地址解析协议所使用的地址映射表的功能。

网络协议分析最终版

中南林业科技大学 实验报告 课程名称:网络协议与分析 姓名:项学静学号:20104422 专业班级:2010级计算机科学与技术 系(院):计算机与信息工程学院 实验时间:2013年下学期 实验地点:电子信息楼602机房

实验一点到点协议PPP 一、实验目的 1.理解PPP协议的工作原理及作用。 2.练习PPP,CHAP的配置。 3.验证PPP,CHAP的工作原理。 二、实验环境 1.安装windows操作系统的PC计算机。 2.Boson NetSim模拟仿真软件。 三、实验步骤 1、绘制实验拓扑图 利用Boson Network Designer绘制实验网络拓扑图如图1-1。 本实验选择两台4500型号的路由器。同时,采用Serial串行方式连接两台路由器,并选择点到点类型。其中DCE端可以任意选择,对于DCE端路由器的接口(Serial 0/0)需要配置时钟信号(这里用R1的Serial 0/0作为DCE端)。 2、配置路由器基本参数

绘制完实验拓扑图后,可将其保存并装入Boson NetSim中开始试验配置。配置时点击Boson NetSim程序工具栏按钮eRouters,选择R1 并按下面的过程进行路由器1的基本参数配置: Router>enable Router#conf t Router(config)#host R1 R1(config)#enable secret c1 R1(config)#line vty 0 4 R1(config-line)#password c2 R1(config-line)#interface serial 0/0 R1(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#end R1#copy running-config startup-config 点击工具栏按钮eRouters,选择R2并按下面过程进行路由器的基本参数配置:Router>enable Router#conf t Router(config)#host R2

1--TCP-IP协议分析复习题

TCP/IP协议与联网技术复习题 一、选择题 1.以下哪个地址段不属于私有网络地址段( D )? A. 10.0.0.0-10.255.255.255 B. 172.16.0.0-172.31.255.255 C. 192.168.0.0-192.168.255.255 D. 192.168.0.1-192.168.0.255 2.RIP路由协议每隔( B )秒进行一次路由更新。 A. 40 B. 30 C. 20 D. 50 3.Telnet协议的熟知端口号是( D )。 A. 20 B. 21 C. 25 D. 23 4. 在TCP/IP协议簇中,TCP提供(C ) A.链路层服务 B.网络层服务 C.传输层服务 D.应用层服务 5. 对于有序接收的滑动窗口协议,若序号位数为3位,则发送窗口最大尺寸为(C ) A.5 B.6 C.7 D.8 6. 以下各项中,属于数据报操作特点的是(A ) A.每个分组自身携带有足够的信息,它的传送是被单独处理的 B.使所有分组按顺序到达目的端系统 C.在传送数据之前,需建立虚电路 D.网络节点不需要为每个分组做出路由选择 7. 提供链路层间的协议转换,在局域网之间存储转发帧,这样的网络互连设备为(B ) A.转发器 B.网桥 C.路由器 D.网关 8. 常用IP地址有A、B、C三类,IP地址128.11.3.31属于(B ) A.A类 B.B类 C.C类 D.非法IP地址 9.邮件服务器之间使用的通信协议是(C )。 A.HTTP B.POP3 C.SMTP D.IMAP 10.以下哪个是合法的URL( A )? A. B. C. telnet://https://www.wendangku.net/doc/7a4472158.html,:80/ D. smtp:// 二、填空题 1.计算机网络的基本功能是数据传输和数据共享。 2. MAC称为__媒体访问控制__.其是用来解决广播网中__接收地址__的问题。 3.188.80.16 4.82/28的网络地址是188.80.164.80。 4. 目前因特网中子网掩码同IP地址一样是一个32比特的二进制数,只是其主机标识部分全为“0”。判断两个IP地址是不是在同一个子网中,只要判断这两个IP地址与子网掩码做逻辑与运算的结果是否相同,相同则说明在同一个子网中。 5. 按交换方式来分类,计算机网络可分为报文交换网、分组交换网和__虚电路交换__。

应用层网络协议分析

网页访问的协议分析 在协议模型中,应用层是用户与计算机进行实际通信的地方,只有当马上就要访问网络时,才会实际上用到这一层。例如,我们可以从系统中卸载掉任何联网组件,如、网卡()等,仍可以使用来浏览本地的文档。可如果我们试图浏览必须使用的文档,或者用下载一个文件,事情就没那么容易了。此时,将尝试访问应用层来响应这一类请求。因此,应用层也可被看作是实际应用程序和下一层(模型中为表示层,模型中为传输层)之间的接口,它通过某种方式把应用程序的有关信息送到协议栈的下面各层。 应用层协议则是实现用户和系统之间接口的工具,用户可通过这些协议方便地访问网络资源,实现信息共享,则是其中一种。 (超文本传输协议)是客户端浏览器或其他程序与服务器之间的应用层通信协议。在上的服务器上存放的都是超文本信息,客户机需要通过协议传输所要访问的超文本信息。包含命令和传输信息,不仅可用于访问,也可以用于其他因特网内联网应用系统之间的通信,从而实现各类应用资源超媒体访问的集成。 是基于请求响应方式的。它的运作方式很简单:一个客户机与服务器建立连接后,发送一个请求给服务器,服务器接到请求后,给予相应的响应报文。其中,“客户”与“服务器”是一个相对的概念,只存在于一个特定的连接期间,即在某个连接中的客户在另一个连接中可能作为服务器。因此,当网络中的任一台拥有可被访问的页面的计算机被其它计算机访问时,它便是服务器,而当它访问其它浏览非本地的文档时,它便是客户端。因此,我们可以在局域网中搭建简单的环境来观察分析访问的工作流程。 最简单的情况可能是在用户和服务器之间通过一个单独的连接来完成,如图: 图 根据图连接好以及配好相应后,测试网络互通。而后,在上建立服务器。首先在控制面板\添加删除程序\添加删除组件中查看信息服务()是否装上,若没有则安装,若安装好,则可以进入管理工具\服务管理器,在默认站点下建立自己的站点及目录。而后,在浏览器地址栏中键入:便可浏览位于端默认站点目录下网页。 在此过程中,我们通过所抓的数据包如下: 、数据链路层: ( , )表示第个帧,传输个字节,捕获个字节,包中的 :

网络协议分析实验报告样本

网络协议分析实验报告样本 网络协议分析实验报告本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 实验报告99实验名称网络协议分析姓名学号班级313计本班实验目的掌握常用的抓包软件,了解EtherV 2、ARP、P IP协议的结构。 实验内容 11、分析2EtherV2协议 22、分析P ARP协议 33、分析P IP协议实验步骤 11、在S DOS状态下,运行ipconfig,记录本机的IP地址和硬件地址,网关的IP地址。 如下图11所示::本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 图图 12、分析数据链路层协议( (1)、在:PC1的“运行”对话框中输入命令“Ping192.168.191.1,单击“Enter”按钮;图如下图2所示:图图2( (2)、在本机上运行wireshark截获报文,为了只截获和实验内容有关的报文,将Ethereal的的Captrue Filter设置为“No

Broadcastand noMulticast”;如下图3所示:本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 图图3 (33)停止截获报文::将结果保存为MAC--学号,并对截获的报文进行分析:11)列出截获的报文中的协议类型,观察这些协议之间的关系。 答::a a、UDP:用户数据包协议,它和P TCP一样位于传输层,和P IP协议配合使用,。 在传输数据时省去包头,但它不能提供数据包的重传,所以适合传输较短的文件。 b b、WSP:是无线局域网领域推出的新协议,用来方便安全地建立无线连接。 c c、ARP:地址解析协议,实现通过P IP地址得知其物理地址。 在P TCP/IP网络环境下,每个主机都分配了一个232位的P IP 地址,这种互联网地址是在网际范围标本文档所提供的信息仅供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿。 文档如有不当之处,请联系本人或网站删除。 识主机的一种逻辑地址。 为了让报文在物理网路上传送,必须知道对方目的主机的物理地址。 这样就存在把P IP地址变换成物理地址的地址转换问题。

网络协议分析期末考试

2008-2009学年第一学期 网络协议分析 期末试卷(A卷)参考答案 第一题判断题(20小题,共20分,对打错打X) 1. 没有完成两个数据包握手称为双向“握手”,是一种不安全的进程。(V) 2. 查阅网上对象所有域名和地址的术语称为统一资源定位符URL (X ) 3. 动态端口也叫临时端口。(V) 4. 用于描述DNS数据库段的数据是一种ASCII文本数据。(V) 5.SOCKS!—种Socket 的实现机制。(X ) 6. 区分服务也叫分用服务,传输层用于向上传送通信数据。(X ) 7. RIPV2最多有15个网络直径,OSPFv2最多有128个网络直径。(X ) 8. DHCP向应消息包含DHCP#求消息。(V) 9. 定界符是PDU的有效数据。(V ) 10. ARPA是一种与Mac地址及IP地址相关的一种协议。(X ) 11. 地址请求是一种ARP服务请求。(X ) 12. 可接收的使用策略AUP是一种格式文档策略。(V ) 13. Apple Talk是一种组安全策略协议。(X ) 14. 权威服务器是PKI中一种发放安全证书的服务器。(X ) 15. 自治系统是一组单一管理权限下的路由器。(V ) 16. 区分服务也叫分用服务,传输层用于向上传送通信数据。(X ) 17. 带宽是一种跨网络信息数量的评估数据。(V ) 18. 绑定确认是一种必选数据。(X )

19. 定界符是PDU的有效数据。(V )

20. 黑洞是数据包无记录丢失的网络节点。 第二题 单项选择题( 20 小题,共 20 分) 面关于 ARP 协议的功能论述正确的是( C )。 协议边界和 OS 边界; C 、数据单元边界和协议边界; A 、 ICMP 协议同 IP 协议一样位于网络层; B 、 Traceroute 和Ping 命令进行网络检测时使用ICMP 报文; C 、 ICMP 协议可以被黑客用来探查主机的开放端口; D 、 ICMP 协议可以完成主机重定向功能。 7、下面关于 IP 协议和 UDP 协议论述正确的是( B ) 1、 A 、ARP 协议根据本地主机的 IP 地址获取远程主机的 MAC 地址; B 、ARP 协议根据远程主机的 MA C 地址获取本地主机的 IP 地址; C 、ARP 协议根据本地主机的 D 、 A RP 协议根据本地主机的 IP 地址获取本主机的 MAC 地址; MAC 地址获取本主机的 IP 地址; 2、 计算机网络体系结构在逻辑功能构成上存在有两个边界,它们是( B )。 A 、 协议栈边界和操作系统边界; B 、 D 、 3、 操作系统边界和协议栈分层边界; 下面 WAN 或 LAN 网络中关于主机数量论述不正确的是( C )。 A 、 网络中使用的协议类型越多,网络中的主机数就越少; 网络中划分的物理区域越多,网络中的主机数就越少; C 、网络中划分的广播区域越多,网络中的主机数就越少; B 、 D 、网络中使用2层交换机越多,网络中的主机数就越少; 4、 B 类网络 172.16.0.0的广播地址是( C )。 A 、172.16.0.1 B 、172.16.0.255 C 、172.16.255.255 D 、172.16.255.0 5、在进行网络 IP 地址配置时,有时会发生 IP 地址是否冲突的网络协议是( A ) IP 地址冲突, TCP/IP 协议族中检查 A 、ARP 协议 B 、PARP 协议 C 、 IP 协议 D 、 802.x 协议 6、下面关于 ICMP 协议论述不正确的是( C )。

网络协议分析期末考试

网络协议分析期末考试https://www.wendangku.net/doc/7a4472158.html,work Information Technology Company.2020YEAR

重庆理工大学 网络协议分析 期末试卷(A卷)参考答案 第一题判断题(20小题,共20分,对打√,错打×) 1.没有完成两个数据包握手称为双向“握手”,是一种不安全的进程。(√) 2.查阅网上对象所有域名和地址的术语称为统一资源定位符URL。(×) 3.动态端口也叫临时端口。 (√) 4.用于描述DNS数据库段的数据是一种ASCII文本数据。 (√) 5.SOCKS是一种Socket的实现机制。 (×) 6.区分服务也叫分用服务,传输层用于向上传送通信数据。 (×) 7.RIPv2最多有15个网络直径,OSPFv2最多有128个网络直径。(×) 8.DHCP响应消息包含DHCP请求消息。 (√) 9.定界符是PDU的有效数据。 (√)

10.ARPA是一种与Mac地址及IP地址相关的一种协议。( ×) 11.地址请求是一种ARP服务请求。 (×) 12.可接收的使用策略AUP是一种格式文档策略。 (√) 13.Apple Talk是一种组安全策略协议。 (×) 14.权威服务器是PKI中一种发放安全证书的服务器。 (×) 15.自治系统是一组单一管理权限下的路由器。 (√) 16.区分服务也叫分用服务,传输层用于向上传送通信数据。(×) 17.带宽是一种跨网络信息数量的评估数据。 (√) 18.绑定确认是一种必选数据。 (×) 19.定界符是PDU的有效数据。 (√) 20.黑洞是数据包无记录丢失的网络节点。 (√) 第二题单项选择题(20小题,共20分)

汽车总线系统通信协议分析与比较

河南机电高等专科学校 《汽车单片机与局域网技术》 大作业 专业班级:汽电112 姓名:史帅峰 学号:111606240 成绩: 指导老师:袁霞 2013年4月16日 汽车总线系统通信协议分析与比较 摘要:本文主要针对汽车总线系统通讯协议,探讨汽车总线通讯协议的种类、发展趋势以及技术特点。在对诸多组织和汽车制造商研发的各类汽车总线进行比较和探讨的基础上,对其现状进行了分析;并综合汽车工业的特点对这两大类汽车总线协议的发展前景作了分析。关键词:汽车总线技术通讯协议车载网络 引言:汽车电子技术是汽车技术和电子技术结合发展的产物。从20世纪60年代开始,随着电子技术的飞速发展,汽车的电子化已经成为公认的汽车技术发展方向。在汽车的发展过程中,为了提高汽车的性能而增加汽车电器,电器的增加导致线缆的增加,而线束的增加又使整车质量增加、布线更加复杂、可维护性变差,从而又影响了汽车经济性能的提高。因此,一种新的技术就被研发出来,那就是汽车总线技术。总线技术在汽车中的成功应用,标志着汽车电子逐步迈向网络化。 一、车载网络的发展历程 20世纪80年代初,各大汽车公司开始研制使用汽车内部信息交互的通信方式。博世公司与英特尔公司推出的CAN总线具有突出的可靠性、实时性和灵活性,因而得到了业界的广泛认同,并在1993年正式成为国际标准和行业标准。TTCAN对CAN协议进行了扩展,提供时间触发机制以提高通讯实时性。TTCAN的研究始于2000年,现已成为CAN标准的第4部分ISO11898-4,该标准目前处于CD(委员会草案)阶段。 1994年美国汽车工业协会提出了1850通信协议规范。从1998年开始,由宝马、奥迪等七家公司和IC公司共同开发能满足车身电子要求的低成本串行总线技术,该技术在2000年2月2日完成开发,它就是LIN。 FlexRay联盟推进了FlexRay的标准化,使之成为新一代汽车内部网络通信协议。FlexRay车载网络标准已经成为同类产品的基准,将在未来很多年内,引导整个汽车电子产品控制结构的发展方向。FlexRay是继CAN和LIN之后的最新研发成果。 车载网络的分类及其网络协议 从20世纪80年代以来不断有新的网络产生,为了方便研究和应用,美国汽车工业协会(SAE)的车辆委员会将汽车数据传输网络划分为A、B、C三类。 A类网络 A类网络是面向传感器/执行器控制的低速网络,数据传输速度通常小于10kb/s,主要用于后视镜调整、电动车窗、灯光照明等控制。 A类网络大都采用通用异步收发器(UART,Universal Asynchronous Receiver/Trsmitter)标准,使用起来既简单又经济。但随着技术水平的发展,将会逐步被其他标准所代替。 A类网络目前首选的标准是LIN总线,是一种基于UART数据格式、主从结构的单线12V总线通信系统,主要用于智能传感器和执行器的串行通信。

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