文章目錄

• 1，wireshark抓包工具
• 1.1，wireshark安裝
• 1.2，wireshark啟動
• 1.2.1，出現錯誤警告
• 1.2.2，解決方案
• 2，常用除錯測試工具
• 3，TCP/IP協議網路封包格式
• 3.1，乙太網頭（Ethernet header）--- （網路介面和物理層）
• 3.1.1. Destination MAC Address：
• 3.1.2. Source MAC Address：
• 3.1.3. EtherType：
• 3.2，IP頭 --- （網路層）
• 3.2.1. Version：
• 3.2.2. IHL(Head Length)：
• 3.2.3. Type of Service(TOS)：
• 3.2.4. Total Length：
• 3.2.5. Identification：
• 3.2.6. IP Flags：
• 3.2.7. Fragment Offset：
• 3.2.8. Time To Live（TTL）：
• 3.2.9. Protocol：
• 3.2.10. Header Checksum：
• 3.2.11. Source and Destination Addresses：
• 3.2.12. Options：
• 3.2.13，IP頭結構體
• 3.3，TCP頭 --- （傳輸層）
• 3.3.1 Source Port：
• 3.3.2 Destination Port：
• 3.3.3 Sequence Number：
• 3.3.4 Acknowledgment Number：
• 3.3.5 Offset：
• 3.3.6 Reserved：
• 3.3.7 TCP Flags：
• 3.3.7 Window：
• 3.3.7 Checksum：
• 3.3.7 Urgent Pointer：
• 3.3.7 TCP Opyions：
• 3.4 三次握手，四次握手
• 4，UDP頭

1，wireshark抓包工具

1.1，wireshark安裝

[email protected]:~$ sudo apt-get install wireshark

1.2，wireshark啟動

[email protected]:~$ sudo wireshark

1.2.1，出現錯誤警告

Lua: Error during loading:
/usr/share/wireshark/init.lua:32: dofile has been disabled due to running Wireshark as superuser. See https://wiki.wireshark.org/CaptureSetup/CapturePrivileges for help in running Wireshark as an unprivileged user.

1.2.2，解決方案

[email protected]:~$ sudo gedit /usr/share/wireshark/init.lua 

將倒數第二行dofile(DATA_DIR…“console.lua”)
改為–dofile(DATA_DIR…“console.lua”)

2，常用除錯測試工具

使用telnet測試TCP伺服器端
使用lsof
使用tcpdump
使用netstat
使用sniffer
使用wireshark
Chariot
…
SmartBit—硬體

3，TCP/IP協議網路封包格式

3.1，乙太網頭（Ethernet header）— （網路介面和物理層）

3.1.1. Destination MAC Address：

目的MAC地址（物理層面）

3.1.2. Source MAC Address：

源MAC地址（物理層面）

3.1.3. EtherType：

包型別
·ARP地址解析協議
·RARP逆向地址解析協議

3.2，IP頭 — （網路層）

3.2.1. Version：

IP版本
·0100（IPv4）
·0110（IPv6）

3.2.2. IHL(Head Length)：

IP頭長度（一般為20個位元組，可以用於指示IP Option有多少內容）

3.2.3. Type of Service(TOS)：

服務型別（網路應用商設定的許可權，定義包的優先順序，取值越大資料越重要）
8位 按位被如下定義 PPP DTRC0

PPP
·000 普通 (Routine)
·001 優先的 (Priority)
·010 立即的傳送 (Immediate)
·011 閃電式的 (Flash)
·100 比閃電還閃電式的 (Flash Override)
·101 CRI/TIC/ECP(找不到這個詞的翻譯)
·110 網間控制 (Internetwork Control)
·111 網路控制 (Network Control)
DTRC0
·D 時延: 0:普通 1:延遲儘量小
·T 吞吐量: 0:普通 1:流量儘量大
·R 可靠性: 0:普通 1:可靠性儘量大
·M 傳輸成本: 0:普通 1:成本儘量小
·0 最後一位被保留，恆定為0

3.2.4. Total Length：

IP包的總長度(包括頭部和資料)（兩個位元組，最大64KB）

3.2.5. Identification：

識別符號，長度16位元。該欄位和IP Flags和Fragment Offest欄位聯合使用，對較大的上層資料包進行分段（fragment）操作。路由器將一個包拆分後，所有拆分開的小包被標記相同的值，以便目的端裝置能夠區分哪個包屬於被拆分開的包的一部分。

3.2.6. IP Flags：

標記，長度3位元。
·該欄位第一位不使用。
·第二位是DF（Don’t Fragment）位，DF位設為1時表明路由器不能對該上層資料包分段。如果一個上層資料包無法在不分段的情況下進行轉發，則路由器會丟棄該上層資料包並返回一個錯誤資訊。
·第三位是MF（More Fragments）位，當路由器對一個上層資料包分段，則路由器會在除了最後一個分段的IP包的包頭中將MF位設為1。第三位是MF（More Fragments）位，當路由器對一個上層資料包分段，則路由器會在除了最後一個分段的IP包的包頭中將MF位設為1。

3.2.7. Fragment Offset：

片偏移，長度13位元。表示該IP包在該組分片包中位置，接收端靠此來組裝還原IP包。

3.2.8. Time To Live（TTL）：

生存時間，長度8位元。當IP包進行傳送時，先會對該欄位賦予某個特定的值。當IP包經過每一個沿途的路由器的時候，每個沿途的路由器會將IP包的TTL值減少1。如果TTL減少為0，則該IP包會被丟棄。這個欄位可以防止由於路由環路而導致IP包在網路中不停被轉發。

3.2.9. Protocol：

協議，長度8位元。標識了上層所使用的協議。
以下是比較常用的協議號：
1 ICMP
2 IGMP
6 TCP
17 UDP
88 IGRP
89 OSPF

3.2.10. Header Checksum：

頭部校驗，長度16位。用來做IP頭部的正確性檢測，但不包含資料部分。 因為每個路由器要改變TTL的值,所以路由器會為每個通過的資料包重新計算這個值。

3.2.11. Source and Destination Addresses：

起源和目標地址，這兩個地段都是32位元。標識了這個IP包的起源和目標地址。要注意除非使用NAT，否則整個傳輸的過程中，這兩個地址不會改變。

至此，IP包頭基本的20位元組已介紹完畢，此後部分屬於可選項，不是必須的部分。

3.2.12. Options：

可選項，這是一個可變長的欄位。該欄位屬於可選項，主要用於測試，由起源裝置根據需要改寫。可選專案包含以下內容：
·鬆散源路由（Loose source routing）：給出一連串路由器介面的IP地址。IP包必須沿著這些IP地址傳送，但是允許在相繼的兩個IP地址之間跳過多個路由器。
·嚴格源路由（Strict source routing）：給出一連串路由器介面的IP地址。IP包必須沿著這些IP地址傳送，如果下一跳不在IP地址表中則表示發生錯誤。
·路由記錄（Record route）：當IP包離開每個路由器的時候記錄路由器的出站介面的IP地址。
·時間戳（Timestamps）：當IP包離開每個路由器的時候記錄時間。
·填充（Padding）：因為IP包頭長度（Header Length）部分的單位為32bit，所以IP包頭的長度必須為32bit的整數倍。因此，在可選項後面，IP協議會填充若干個0，以達到32bit的整數倍。

3.2.13，IP頭結構體

　typedef struct _iphdr //定義IP首部
　　{
　　unsigned char h_lenver; //4位首部長度+4位IP版本號
　　unsigned char tos; //8位服務型別TOS
　　unsigned short total_len; //16位總長度（位元組）
　　unsigned short ident; //16位標識
　　unsigned short frag_and_flags; //3位標誌位
　　unsigned char ttl; //8位生存時間 TTL
　　unsigned char proto; //8位協議 (TCP, UDP 或其他)
　　unsigned short checksum; //16位IP首部校驗和
　　unsigned int sourceIP; //32位源IP地址
　　unsigned int destIP; //32位目的IP地址
　　}IP_HEADER;

3.3，TCP頭 — （傳輸層）

• TCP是一種面向連線的，可靠的資料傳輸

3.3.1 Source Port：

源埠

3.3.2 Destination Port：

目的埠

3.3.3 Sequence Number：

序列號：TCP把所有要傳送的資料進行編號（每個位元組用一個號）

3.3.4 Acknowledgment Number：

確認序列號

TCP的可靠傳輸：通過確認和重發機制實現可靠傳輸
TCP把所有要傳送的資料進行編號（每個位元組用一個號）
傳送時從當前位置傳送Window大小的資料

3.3.5 Offset：

偏移：除掉TCP頭（預設20位元組，有可選項的就不止20位元組）之後資料起始位置

3.3.6 Reserved：

保留

3.3.7 TCP Flags：

標識

3.3.7 Window：

資料窗

3.3.7 Checksum：

16位CRC

3.3.7 Urgent Pointer：

緊急指標（和OOB帶外資料有關）

3.3.7 TCP Opyions：

3.4 三次握手，四次握手

TCP提供可靠傳輸的工作原理和實現過程：https://blog.csdn.net/guoweimelon/article/details/50878503

1. 1、2、3是三次握手
   TCP三次握手建立連線：https://blog.csdn.net/guoweimelon/article/details/50878730
   ·由客戶端發起
2. 4、5、6、7是資料傳輸
3. [8、]9、10、11是四次握手
   TCP四次握手釋放連線：https://blog.csdn.net/guoweimelon/article/details/50879302
   ·客戶端和伺服器都可以發起

4，UDP頭