监控IP包的流量.doc

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1、计算机网络课程设计报告课题:监控IP包的流量专业班级：计科10101班（学号）：鸣宇（201017010103）：玮（201017010143）指导教师:梅晓勇评阅意见：评定成绩：指导老师签名：年月日目录一目的和意义从社会角度来说，随着人们对Internet的依赖性越来越高，网络传输的业务类型变得缤纷多彩，在此背景下，需要对网络状况，网络性能进行准确的检测和评估，而这次课程设计正是对流量工程容研究。从学习的角度来说，此次课程设计将我们带入网络编程领域，进一步网络知识的应用，监控IP包的流量课程设计让我们进一步了解IP协议的基本容，对于掌握T

2、CP/IP协议的主要容和学习网络课程是十分重要的，此外，也加深了对Winpcap的理解和运用能力，同时也增长了知识，开阔了视野，对于以后的学习有很大的帮助。二基本原理2.1概述1.IP协议IP是TCP/IP模型中的网络层协议，又称为互联网协议，是支持网间互连的数据报协议，它与TCP协议一起构成了TCP/IP协议族的核心。它提供网间连接的完善功能，包括IP数据报规定互联网围的IP地址格式[2]。在因特网中IP协议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

3、要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址具有唯一性，根据用户性质的不同，可以分为不同的类别。IP协议的特点如下：（1）IP协议是一种不可靠、无连接的数据报传送协议。（2）IP协议是点对点的网络层通信协议。（3）IP协议向通信层隐藏了物理网络的差异。（4）IP协议以一种数据报的形式传输数据，每个数据报独立传输，可能通过不同路径传输，因此可能不按顺序到达目的地，或者出现重复。2.关于Winpcap库Winpcap（windowspacketcapture）是windows平台下一个买费的、公共的基于windows的网络接口API库。主要为

4、win32应用程序提供访问网络底层的能力。Winpcap的主要功能在于独立于主机协议（如TCP/IP）发送和接收原始数据报。也就是说，Winpcap不能阻塞、过滤或控制其他应用程序数据报的收发，它只是监听共享网络上传送的数据报。因此，它不能用于QoS调度程序或个人防火墙。其功能有：（1）捕获原始数据包，包括在共享网络上各主机发送接收的以及相互之间交换的数据包；（2）捕获原始数据包，包括在共享网络上各主机发送接收的以及相互之间（3）在数据包发往应用程序之前，按照自定义的规则将某些特殊的数据包过滤掉；（4）在网络上发送原始数据包；（5）收集网络

5、通信过程中的统计信息。2.2作用对IP包流量的控制主要是通过用VC++编程实现对网络中IP数据包流量的统计，实际上是编制程序，监控网络，捕获一段时间网络上的IP数据包，按IP数据包的源地址统计出该源地址在该时间段发出的IP包的个数。程序中会用到Winpcap，它主要功能在于独立于主机协议发送和接收原始数据报。本次课程设计中用VC++实现基于Winpcap的网络数据包的捕获和统计，基于Winpcap的应用程序将根据获取网络设备列表；选择网卡并打开；设置过滤器；捕获数据包或者发送数据包；列出网卡列表，让用户选择可用的网卡的步骤进行编写三需求分析

6、3.1系统功能需求分析近年来，网络病毒的出现和传播更加剧了网络状况的复杂和不稳定性.在此背景下，需要对网络状况，网络性能进行准确的检测和评估，而这些正是流量工程的研究容.而流量工程的主要任务是测量和评估网络的运行状况，性能。并能够容易地使网络的最终用户看到和理解评估结果，能够对网络中的突发时间能够做出积极有效的反应，以及研究和改进网络协议，网络工作模式的机制，以促进网络服务的可靠性，保证网络的正常运行。而我们在在这个课程设计里将编制一个程序，监控网络，捕获一段时间网络上的IP数据包，按IP数据包的源地址统计出该源地址在该时间段发出的IP包的

7、个数，将其写入日志文件中或用图形表示出来。3.2功能函数部分本次课程设计主要运用了以下功能函数：1系统函数——1）pcap_findalldevs(&alldevs,errbuf)说明：用来获得网卡的列表，alldevs为网络适配器的列表的指针;char型指针,当打开列表错误时返回错误信息2）pcap_open_live(head->name,1000,1,1000,errbuf)说明：以混杂模式方式打开网卡，name为要抓取的网络设备的字符串，最大可抓取的字节长度为1000字节，超时时间为1000ms，当在超时上没有数据到来时对网卡的读操

8、作将返回错误信息3）pcap_compile(fp,&fcode,packet_filter,1,netmask)说明：编译过滤器，fp是对网卡描述符，型号、名字，fcode是一