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摘要：针对《计算机网络》课程教学中存在的理论性和抽象性较强，学生对该课程的学习主动性差的现状，本文提出在教学实验中利用网络协议分析器Ethereal工具实现网络数据抓包和网络协议分析，使得学生能够理解常用网络协议的基本概念和工作原理。
关键词：Ethereal工具；网络数据抓包；实验教学
1.《计算机网络》课程中“TCP/IP协议的分析”实验教学过程
1.1 确定实验项目任务
《计算机网络》的教学目标是培养学生掌握基于TCP/IP协议实现的计算机网络通信的原理、协议、结构以及各种应用等专业知识。《计算机网络》教学过程中存在的理论性和抽象性较强，因此需要重视培养学生对计算机网络的兴趣和意识，从而让学生更好的了解和掌握计算机网络的基本知识和技能，TCP/IP协议分析实验能够将课程的主要知识点进行有机整合，形成项目实验模块。[1]。
1.2 实验项目任务及计划
计算机网络“TCP/IP协议分析实验项目”的主要功能有：
（1）通过项目，学习和掌握TCP/IP协议分析的方法及其相关工具的使用。
（2）熟練掌握TCP/IP体系结构。
（3）学会使用网络协议分析工具。
（4）网络层、传输层和应用层有关协议分析。
制定相关实验项目计划：
（1）学生分成小组，以小组合作的形式进行学习。
（2）学生分析项目要求。
（3）学生根据项目要求制定小组行动计划。
（4）学生根据项目要求设计系统方案。
2. 网络协议分析器Ethereal工具在TCP/IP协议实验中的应用
2.1 Ethereal工具
网络协议分析器网络协议分析器 Ethereal 是目前最好的、开放源码的、获得广泛应用的网络协议分析器，支持Linux 和windows 平台。在该系统中加入新的协议解析器十分简单，自从1998年发布最早的Ethereal 0.2版本发布以来，志愿者为Ethereal 添加了大量新的协议解析器，如今Ethereal 已经支持五百多种协议解析。其原因是Ethereal 具有一个良好的可扩展性的设计结构，这样才能适应网络发展的需要不断加入新的协议解析器。[2]。
图1 是抓包完成后的Ethereal 的主窗口。过滤栏以上是Ethereal 本身的菜单，过滤栏以下是抓获的包经过分析后的显示信息。
2.2实验分析
下面的分析示例是通过上网查询 “TCP/IP”，然后运行ethereal抓包。
抓包过程为：单击Capture-按默认过滤器-Start-抓包2 分钟-Stop，获得图2 的结果。
由于Ethereal 已经对抓包结果做了分析，所以，通过协议窗口可以获得IP 协议数据报格式和TCP 协议报文格式的具体数据。各个窗口都可以用拖拉方法拉大或缩小，即可与十六进制窗口相结合，清楚地看到各个字段的数据。其方法如下：
（1）最初协议窗口显示了协议信息，单击第一条信息，则十六进制窗口的中对应的信息变为黑底白字。
（2）每条信息头部有一个 “+”号，单击“+”则变为“-”，具体的协议信息即展开并显示在协议窗口内。从系统中可见，IP 协议源地址为219.239.88.26，目标地址为61.134.205.189，版本为IPV4，报头长度为20 字节。对应的十六进制数据为45 00 05 c8 a5 70 40 00 34 06 5c 72 db ef 58 1a 3d 86 cd b0。协议窗口中还有3 个带 “+”的信息行，将Differentiated Service Field（不同的服务字段）、标志行 （Flags ）和报头校验和行展开，则可以看到具体字段的数据。
（3）通过系统中的TCP 协议的展开可见源端口号为http （80），对应的十六进制为 00 50，目标端口号为4579，顺序号为0，下一顺序号为 1440，确认号为0，报头长20 字节，其后还可以看到保留位和 6 个控制位的设置情况等。
学生需要完成的实验内容及步骤如下：
（1）根据实验要求，熟悉掌握Ethereal工具的使用方法。
（2）掌握Ethereal 的网络数据抓包过程。
（3）由Ethereal协议窗口分析协议的格式。
（4）完成相应的实验报告。
3. 教学效果评价
由于选修该课程的大部分学生是网络工程专业，因此对于网络协议以及网络设备较为熟悉，经过训练讲解后能够熟练地利用Ethereal工具对网络数据进行抓包，并通过工具的设置使得学生对于TCP/IP网络协议数据有了直观认识，通过实验平台让学生熟悉相关协议标准，同时可以将网络理论知识与实践向结合，使得学生的动手能力和实践能力得到明显的提高，教学效果较为突出，达到了预设的教学目的。
4. 结语
《计算机网络》实验的教学目的在于使学生较全面地学习有关计算机网络的基本理论和实用技术，掌握分析相关网络协议的能力。教学中利用Ethereal工具设备和资源，并结合学生实际情况制定了较为合理的实验内容，取得了不错的教学效果。
参考文献：
[1]杨威. 网络工程设计与安装（第3版）[M].北京：电子工业出版社.2012.
[2]陈鸣. 计算机网络实验教程，从原理到实践[M].北京：机械工业出版社.2007.
作者简介：许平（1978-），男，江汉大学，副教授，研究方向：计算机网络、软件测试。
关键词：Ethereal工具；网络数据抓包；实验教学
1.《计算机网络》课程中“TCP/IP协议的分析”实验教学过程
1.1 确定实验项目任务
《计算机网络》的教学目标是培养学生掌握基于TCP/IP协议实现的计算机网络通信的原理、协议、结构以及各种应用等专业知识。《计算机网络》教学过程中存在的理论性和抽象性较强，因此需要重视培养学生对计算机网络的兴趣和意识，从而让学生更好的了解和掌握计算机网络的基本知识和技能，TCP/IP协议分析实验能够将课程的主要知识点进行有机整合，形成项目实验模块。[1]。
1.2 实验项目任务及计划
计算机网络“TCP/IP协议分析实验项目”的主要功能有：
（1）通过项目，学习和掌握TCP/IP协议分析的方法及其相关工具的使用。
（2）熟練掌握TCP/IP体系结构。
（3）学会使用网络协议分析工具。
（4）网络层、传输层和应用层有关协议分析。
制定相关实验项目计划：
（1）学生分成小组，以小组合作的形式进行学习。
（2）学生分析项目要求。
（3）学生根据项目要求制定小组行动计划。
（4）学生根据项目要求设计系统方案。
2. 网络协议分析器Ethereal工具在TCP/IP协议实验中的应用
2.1 Ethereal工具
网络协议分析器网络协议分析器 Ethereal 是目前最好的、开放源码的、获得广泛应用的网络协议分析器，支持Linux 和windows 平台。在该系统中加入新的协议解析器十分简单，自从1998年发布最早的Ethereal 0.2版本发布以来，志愿者为Ethereal 添加了大量新的协议解析器，如今Ethereal 已经支持五百多种协议解析。其原因是Ethereal 具有一个良好的可扩展性的设计结构，这样才能适应网络发展的需要不断加入新的协议解析器。[2]。
图1 是抓包完成后的Ethereal 的主窗口。过滤栏以上是Ethereal 本身的菜单，过滤栏以下是抓获的包经过分析后的显示信息。
2.2实验分析
下面的分析示例是通过上网查询 “TCP/IP”，然后运行ethereal抓包。
抓包过程为：单击Capture-按默认过滤器-Start-抓包2 分钟-Stop，获得图2 的结果。
由于Ethereal 已经对抓包结果做了分析，所以，通过协议窗口可以获得IP 协议数据报格式和TCP 协议报文格式的具体数据。各个窗口都可以用拖拉方法拉大或缩小，即可与十六进制窗口相结合，清楚地看到各个字段的数据。其方法如下：
（1）最初协议窗口显示了协议信息，单击第一条信息，则十六进制窗口的中对应的信息变为黑底白字。
（2）每条信息头部有一个 “+”号，单击“+”则变为“-”，具体的协议信息即展开并显示在协议窗口内。从系统中可见，IP 协议源地址为219.239.88.26，目标地址为61.134.205.189，版本为IPV4，报头长度为20 字节。对应的十六进制数据为45 00 05 c8 a5 70 40 00 34 06 5c 72 db ef 58 1a 3d 86 cd b0。协议窗口中还有3 个带 “+”的信息行，将Differentiated Service Field（不同的服务字段）、标志行 （Flags ）和报头校验和行展开，则可以看到具体字段的数据。
（3）通过系统中的TCP 协议的展开可见源端口号为http （80），对应的十六进制为 00 50，目标端口号为4579，顺序号为0，下一顺序号为 1440，确认号为0，报头长20 字节，其后还可以看到保留位和 6 个控制位的设置情况等。
学生需要完成的实验内容及步骤如下：
（1）根据实验要求，熟悉掌握Ethereal工具的使用方法。
（2）掌握Ethereal 的网络数据抓包过程。
（3）由Ethereal协议窗口分析协议的格式。
（4）完成相应的实验报告。
3. 教学效果评价
由于选修该课程的大部分学生是网络工程专业，因此对于网络协议以及网络设备较为熟悉，经过训练讲解后能够熟练地利用Ethereal工具对网络数据进行抓包，并通过工具的设置使得学生对于TCP/IP网络协议数据有了直观认识，通过实验平台让学生熟悉相关协议标准，同时可以将网络理论知识与实践向结合，使得学生的动手能力和实践能力得到明显的提高，教学效果较为突出，达到了预设的教学目的。
4. 结语
《计算机网络》实验的教学目的在于使学生较全面地学习有关计算机网络的基本理论和实用技术，掌握分析相关网络协议的能力。教学中利用Ethereal工具设备和资源，并结合学生实际情况制定了较为合理的实验内容，取得了不错的教学效果。
参考文献：
[1]杨威. 网络工程设计与安装（第3版）[M].北京：电子工业出版社.2012.
[2]陈鸣. 计算机网络实验教程，从原理到实践[M].北京：机械工业出版社.2007.
作者简介：许平（1978-），男，江汉大学，副教授，研究方向：计算机网络、软件测试。