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实验三运输层实验
【实验内容与实验目的】
1.运输层端口观察实验
理解运输层的端口与应用层的进程之间的关系
了解端口号的划分和分配
2.UDP与TCP对比分析
?熟悉UDP与TCP的主要特点及支持的应用协议
?熟悉UDP的无连接通信与TCP的面向连接通信
熟悉UDP报文段和TCP报文段的数据封装格式
3.TCP的连接管理
?熟悉TCP通信的三个阶段
?理解TCP连接建立过程和TCP连接释放过程
??1??运输层端口观察实验
实验配置说明
本实验通过模拟一个简单的Web访问来观察运输层协议。
实验步骤及结果记录
(1)任务一：通过捕获的DNS事件查看并分析UDP的端口号
???步骤1：捕获DNS事件
???步骤2：查看并分析UDP用户数据报中的端口号(记录DNS请求包和应答包的源端口、目的端口号是否发生变化，说明如何根据数据包的端口号，判断当前数据包是PC发给SERVER的，还是server发给PC的？)
发生了变化，源端口是53，目的端口是1025，根据源端口和目标端口的端口号交换变化可以判断是server发给pc还是pc发给server
???步骤3：分析端口号的变化规律（端口号是否发生变化？如果没有，原因是？如果有，分析其变化的规律？）
客户端端口号发生了变化，端口号向后移了一位，但服务器端口号保持不变，因为依旧是DNS
(2)任务二：通过捕获的HTTP事件查看并分析TCP的端口号
???步骤1：捕获HTTP事件（包括哪些HTTP报文）
???步骤2：查看并分析TCP报文中的端口号（观察HTTP的数据包，记录TCP报文中的端口号信息，包括服务器端的和客户端的）
PC-SERVER源端口1028，目标端口80
SERVER-PC源端口80目标端口1028
（3）任务三：分析运输层端口号
???步骤1：分析运输层端口号与应用进程之间的关系（记录DNS服务器端的端口号和任务二中的服务器端的端口号。是否相同？分析原因）
端口号不同，因为使用协议不同，DNS端口号为53，HTTP端口号为80
???步骤2：分析运输层动态端口号的分配规律（记录此时的客户端的端口号，与任务二中客户端的端口号进行对比，规律是什么？）
由图可知，HTTP客户端的端口号为1029，任务二中观察到的HTTP客户端端口号为1028，规律：由于原先分配给客户端的端口号还未关闭，因此重新捕获后的哭护短的端口号会向后推一位。
根据实验结果分析总结：
运输层是如何区分不同的应用进程的？
通过数据包和源端口号
2.若使用ResetSimulation（重置模拟）按钮后再重新进行捕获，端口号如何变化?新的值与重置前有关吗?
端口号会变，和之前的无关
2?????????UDP与TCP对比分析
实验步骤及结果记录
（1）任务一：观察UDP无连接的工作模式
???步骤1：捕获UDP事件（截图记录UDP事件列表）
???步骤2：分析UDP无连接的工作过程（记录第一个UDP事件中的数据包，查看UDP的用户数据报内容，记录其首部中LENGTH字段的值，分析该报文的首部及数据部分的长度，其他三个DNS事件也如此分析）
（2）任务二：观察TCP面向连接的工作模式
???步骤1：捕获TCP事件（记录事件列表，说明TCP三次握手过程、四次挥手过程在哪里，HTTP的请求、应答报文在哪里）
分别是HTTP的请求应答报文
???步骤2：分析TCP面向连接的工作过程（记录HTTP事件的第一个报文，最后一个报文，记录数据包的TCP报文的序号、确认号、数据长度的关系，固定部分的长度）
根据实验结果分析总结：
TCP报文首部中的序号和确认号有什么作用？
顺序号就是在源主机发送数据段时对数据的排列顺序，以便于接收方能按顺序接受数据，提高了数据在传输过程中的可靠性
确认号就是目的主机在接受到数据后反馈给源主机的信息，告诉源主机数据已接收
无连接的UDP和面向连接的TCP各有什么优缺点？
TCP:优点:
1、面向连接。
2、提供可靠交付服务。
3、基于字节流，而非消息流。缺点:1、不支持多播和广播。UDP:优点:
1、无连接。
2、尽最大努力交付，不提供可靠性。3、面向报文。
4、支持一对一、一对多、多对一、多对多的交互通信，组播及广播功能强大。缺点:
1、无连接，不能保证数据能达到目的地。
2、没有超时重发等机制，报文首部字段很简单，只有8字节。
3．??TCP的连接管理
实验步骤
任务一：捕获TCP事件（截图事件列表）
任务二：分析TCP连接建立阶段的三次握手
SYN
ACK
序号
确认号
报文段的长度
第一次
1
0
0
1
24
第二次
1
1
0
1
24
第三次
0
1
1
1
24
（3）任务三：分析TCP连接释放阶段的四次握手
SYN
ACK
FIN
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