Wireshark基本介绍和学习TCP三次握手

源:http://www.cnblogs.com/TankXiao/archive/2012/10/10/2711777.html
评:
之前写过一篇博客:用 Fiddler 来调试HTTP,HTTPS。 这篇文章介绍另一个好用的抓包工具wireshark, 用来获取网络数据封包,包括http,TCP,UDP,等网络协议包。

记得大学的时候就学习过TCP的三次握手协议,那时候只是知道,虽然在书上看过很多TCP和UDP的资料,但是从来没有真正见过这些数据包, 老是感觉在云上飘一样,学得不踏实。有了wireshark就能截获这些网络数据包,可以清晰的看到数据包中的每一个字段。更能加深我们对网络协议的理解。
对我而言, wireshark 是学习网络协议最好的工具。



阅读目录

    wireshark介绍
    wireshark不能做的
    wireshark VS Fiddler
    同类的其他工具
    什么人会用到wireshark
    wireshark 开始抓包
    wireshark 窗口介绍
    wireshark 显示过滤
    保存过滤
    过滤表达式
    封包列表(Packet List Pane)
    封包详细信息 (Packet Details Pane)
    wireshark与对应的OSI七层模型
    TCP包的具体内容
    实例分析TCP三次握手过程


wireshark介绍

wireshark的官方下载网站: http://www.wireshark.org/

wireshark是非常流行的网络封包分析软件,功能十分强大。可以截取各种网络封包,显示网络封包的详细信息。

wireshark是开源软件,可以放心使用。 可以运行在Windows和Mac OS上。



使用wireshark的人必须了解网络协议,否则就看不懂wireshark了。
Wireshark不能做的

为了安全考虑,wireshark只能查看封包,而不能修改封包的内容,或者发送封包。


Wireshark VS Fiddler

Fiddler是在windows上运行的程序,专门用来捕获HTTP,HTTPS的。

wireshark能获取HTTP,也能获取HTTPS,但是不能解密HTTPS,所以wireshark看不懂HTTPS中的内容



总结,如果是处理HTTP,HTTPS 还是用Fiddler,  其他协议比如TCP,UDP 就用wireshark
同类的其他工具

微软的network monitor

sniffer


什么人会用到wireshark

1. 网络管理员会使用wireshark来检查网络问题

2. 软件测试工程师使用wireshark抓包,来分析自己测试的软件

3. 从事socket编程的工程师会用wireshark来调试

4. 听说,华为,中兴的大部分工程师都会用到wireshark。



总之跟网络相关的东西,都可能会用到wireshark.
wireshark 开始抓包

开始界面

wireshark是捕获机器上的某一块网卡的网络包,当你的机器上有多块网卡的时候,你需要选择一个网卡。

点击Caputre->Interfaces.. 出现下面对话框,选择正确的网卡。然后点击"Start"按钮, 开始抓包


Wireshark 窗口介绍



WireShark 主要分为这几个界面

1. Display Filter(显示过滤器),  用于过滤

2. Packet List Pane(封包列表), 显示捕获到的封包, 有源地址和目标地址,端口号。 颜色不同,代表

3. Packet Details Pane(封包详细信息), 显示封包中的字段

4. Dissector Pane(16进制数据)

5. Miscellanous(地址栏,杂项)


Wireshark 显示过滤

使用过滤是非常重要的, 初学者使用wireshark时,将会得到大量的冗余信息,在几千甚至几万条记录中,以至于很难找到自己需要的部分。搞得晕头转向。

过滤器会帮助我们在大量的数据中迅速找到我们需要的信息。

过滤器有两种,

一种是显示过滤器,就是主界面上那个,用来在捕获的记录中找到所需要的记录

一种是捕获过滤器,用来过滤捕获的封包,以免捕获太多的记录。 在Capture -> Capture Filters 中设置


保存过滤

在Filter栏上,填好Filter的表达式后,点击Save按钮, 取个名字。比如"Filter 102",

Filter栏上就多了个"Filter 102" 的按钮。

过滤表达式的规则

表达式规则

1. 协议过滤

比如TCP,只显示TCP协议。

2. IP 过滤

比如 ip.src ==192.168.1.102 显示源地址为192.168.1.102,

ip.dst==192.168.1.102, 目标地址为192.168.1.102

3. 端口过滤

tcp.port ==80,  端口为80的

tcp.srcport == 80,  只显示TCP协议的愿端口为80的。

4. Http模式过滤

http.request.method=="GET",   只显示HTTP GET方法的。

5. 逻辑运算符为 AND/ OR

常用的过滤表达式
过滤表达式 用途
http 只查看HTTP协议的记录
ip.src ==192.168.1.102 or ip.dst==192.168.1.102 源地址或者目标地址是192.168.1.102
 
 














封包列表(Packet List Pane)

封包列表的面板中显示,编号,时间戳,源地址,目标地址,协议,长度,以及封包信息。 你可以看到不同的协议用了不同的颜色显示。

你也可以修改这些显示颜色的规则,  View ->Coloring Rules.


封包详细信息 (Packet Details Pane)

这个面板是我们最重要的,用来查看协议中的每一个字段。

各行信息分别为

Frame:   物理层的数据帧概况

Ethernet II: 数据链路层以太网帧头部信息

Internet Protocol Version 4: 互联网层IP包头部信息

Transmission Control Protocol:  传输层T的数据段头部信息,此处是TCP

Hypertext Transfer Protocol:  应用层的信息,此处是HTTP协议


wireshark与对应的OSI七层模型

TCP包的具体内容

从下图可以看到wireshark捕获到的TCP包中的每个字段。




实例分析TCP三次握手过程

看到这, 基本上对wireshak有了初步了解, 现在我们看一个TCP三次握手的实例



三次握手过程为



这图我都看过很多遍了, 这次我们用wireshark实际分析下三次握手的过程。

打开wireshark, 打开浏览器输入 http://www.cnblogs.com/tankxiao

在wireshark中输入http过滤, 然后选中GET /tankxiao HTTP/1.1的那条记录,右键然后点击"Follow TCP Stream",

这样做的目的是为了得到与浏览器打开网站相关的数据包,将得到如下图

图中可以看到wireshark截获到了三次握手的三个数据包。第四个包才是HTTP的, 这说明HTTP的确是使用TCP建立连接的。



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

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

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
抓包
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