网络协议分析(最全)

网络协议分析

1.基于Fiddler的HTTP/HTTPS协议分析

关于Fiddler:
     Fiddler是一款由C# 开发的免费http调试代理软件,有.net 2和.net 4两种版本。Fiddler能够记录所有的电脑和互联网之间的http通讯,Fiddler 可以也可以检查所有的http通讯,设置断点,以及Fiddle 所有的“进出”的数据。

优点:

>a.Firebug虽然可以抓包,但是对于分析http请求的详细信息,不够强大。模拟http请求的功能也不够,且firebug常常是需要“无刷新修改”,如果刷新了页面,所有的修改都不会保存;>b.Wireshark是通用的抓包工具,但是比较庞大,对于只需要抓取http请求的应用来说,似乎有些大材小用。且Wireshark无法解密HTTPS故而选择使用fiddler来对HTTP协议进行分析;>c.Httpwatch也是比较常用的http抓包工具,但是只支持IE和firefox浏览器(其他浏览器可能会有相应的插件),对于想要调试chrome浏览器的http请求,似乎稍显无力,而Fiddler2 是一个使用本地 127.0.0.1:8888 的 HTTP 代理,任何能够设置 HTTP 代理为 127.0.0.1:8888 的浏览器和应用程序都可以使用 Fiddler。

这里为体现个人特色,选择在本地服务器运行观察抓包结果,如图:

    实际上,Wireshark抓不到本地服务器发送报文,这也是Fiddler更利于开发调试的原因之一。
HTTP协议分析(1):由于之前本地测试过,所以第一次抓到的包返回的状态码是304,清除缓存后变为正常的200,图中我们可以看到返回的数据:“谭继臻FiddlerHTTP协议测试”,这里我们通过请求头报文可以看到请求站点(localhost:81),请求方式(XMLHttpReQuest)等信息。由于Fiddler只能抓到HTTP/HTTPS的包,关于HTTP协议的深入分析我们使用Wireshark进行。、

2.基于Wireshark的TCP/HTTP协议深入分析

关于Wireshark:

Wireshark(前称Ethereal)是一个网络封包分析软件。网络封包分析软件的功能是撷取网络封包,并尽可能显示出最为详细的网络封包资料。Wireshark使用WinPCAP作为接口,直接与网卡进行数据报文交换。

优点:

>a.使用操作非常简单,对于初级和中级网络学习者来说是一款完美的抓包软件。>b.有很多小工具和小技巧可以帮助我们更快更好的了解网络,例如filter,expression,statistics等等。>c.界面设计很简洁,给使用者一种非常清新的感觉。>d.与Fiddler相比可抓取的包更广,更多,并且软件开源,用着放心。

实例分析TCP三次握手过程:

这里我们打开哔哩哔哩网站首页观察抓包情况(http://www.bilibili.com/);

  1. 第一次握手数据包 

    客户端发送一个TCP,标志位为SYN,序列号为0, 代表客户端请求建立连接。如下图:

  1. 第二次握手的数据包
     

    服务器发回确认包, 标志位为 SYN,ACK. 将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的I S N加1以.即0+1=1, 如下图:

  1. 第三次握手的数据包

    客户端再次发送确认包(ACK) SYN标志位为0,ACK标志位为1.并且把服务器发来ACK的序号字段+1,放在确定字段中发送给对方.并且在数据段放写ISN的+1,如下图:

    就这样通过了TCP三次握手,建立了连接,三次握手基本结束,开始真正的数据传送阶段:
建立了三次握手后,我们就开始利用这个链接来传送信息了。下面我们看看经过三次握手后的第四个TCP报文段。这是服务器返回来的报文段:

我们惊奇的发现服务器返回了ack=557,即请求第557Byte的数据,而这557Bytes是什么时候发出去的呢,我们想到了在第三次握手的时候,客户端发送的TCP是能够携带数据的。怎么验证是否携带了557Bytes数据呢,我们想到了HTTP协议封装的报文,我们来验证一下是否是557Bytes,打开HTTP协议如下:

我们看到,HTTP协议封装的报文,长度为Bytes in flight:556。表示已经发送了557Bytes,所以,服务器理应返回一个ack=554的确认,以表示接收到了556Bytes以前的数据,希望接受557bytes以及以后的数据。而上面的第四个报文也正是这么做的。 
服务端返回了ack=557之后,服务端没有继续停下,而是继续向客户端发送了两个报文段。我们来看下第五、六个报文段:

第五个报文段发送了seq=557,ack=1203告诉服务端,请求你的1203数据,我这是第557个数据。发完后服务端又发送了第六个报文,如下:

    服务端发送了seq=1113,ack=2400,这表示:我请求第2400Bytes,这是我的第1113Bytes,这个报文之后,服务端会继续给客户端传送数据,这里就不一一列出了。

断开连接:
断开连接时,要发送FIN=1,并且对方要回复ACK=1。我们来看下截取的报文段。

我们看到FIN=1。

返回了ACK=1,结束连接。

    到这里HTTP协议就算分析结束了,我们可以看到HTTP传输数据确实是靠TCP协议来完成的,由于哔哩哔哩网站内容很多,所以看起来很乱...这点没有考虑周全。

3.使用Wireshark分析ARP协议

在显示筛选编辑框中输入“arp”,回车,分组列表窗口将只显示ARP消息。点击第一行查看具体数据:

可以看出硬件类型(hardware type)是以太网(1),协议类型(protocol  type)为0x0800,表示使用ARP的协议类型为IPV4。硬件地址长度(hardware size)为6。协议地址长度(protocol size)为4。
发送方硬件地址(sender  MAC  address):bc:30:7d:97:c8:08 
发送方协议地址(Sender IP address):192.168.1.5
目的硬件地址(target MAC address)为00:00:00:00:00:00,表示是广播地址。 
目的协议地址(target IP address)为192.168.1.1,定义目的设备的协议地址。

4.使用Wireshark分析ICMP协议

    在cmder(也可以是一般的命令行窗口)中以www.damonare.cn(个人网站)为目标主机,在命令行窗口执行Ping命令,要求ping通10次;

停止截获报文,抓包结果:(只显示ping的数据包)
在显示筛选编辑框中输入“icmpv6”,回车,分组列表窗口将只显示icmp消息。点击第一行查看具体数据:

5.使用Wireshark分析IP协议

在显示筛选编辑框中输入“ip”,回车,分组列表窗口将只显示IP消息。选取一个有IP协议的数据报:

关键字:html, wireshark, ack, fiddler

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