设计和组建无线局域网及网络数据包捕获和协议分析模板.doc

一、 试验目
1．了解无线路由器简单配置方法;
2．学会组建简单无线局域网;
3．学会使用抓包工具获取并分析网络上数据包。
二、 试验原理及基础技术路线图（方框原理图）
无线局域网（Wireless LAN, WLAN）是不使用任何导线或传输电缆连接局域网, 而使用无线电波作为数据传送媒介, 传送距离通常只有几十米。无线局域网主干网路通常使用有线电缆（Cable）, 无线局域网用户经过一个或多个无线接收器（Wireless Access Points, WAP）接入无线局域网。无线局域网现在已经广泛应用在商务区, 大学, 机场, 及其她公共区域。无线局域网最通用标准是IEEE定义802.11系列标准。
现在广泛使用无线局域网技术是IEEE制订802.11标准, 它是IEEE相关局域网技术IEEE 802标准一个组员。经过7年工作, 1997年6月, IEEE公布了第一个国际认可无线局域网标准IEEE 802.11。从那时起, IEEE802.11无线局域网技术和标准经历了一系列发展, 尤其是1999年9月IEEE 802.11b出现, 使用无线局域网产品大量进入实际应用, 形成了无线局域网广泛应用局面。
802.11标准关键要求了无线局域网媒体访问控制子层（MAC）和物理层。逻辑链路控制子层与其她IEEE 802组员一样, 使用IEEE 802.2标准。无线局域网802.11标准定义了一个公用MAC层标准（IEEE802.11）, 以及多个速率和技术各不相同物理层标准。现在有IEEE 802.11、 IEEE 802.11b、 IEEE 802.11a、 IEEE 802.11g、 IEEE 802.11n等。另外, 802.11标准族中还有IEEE 802.11e、 IEEE 802.11f、 IEEE 802.11i等组员, 分别处理无线局域网QoS、 安全等问题。IEEE 802.11还定义了3种使用不一样发送及接收技术物理层: 直序扩频技术（DSSS PHY）、 跳频扩频技术（FHSS PHY）和红外技术（IR PHY）。前两种技术使用2.4GHzISM频段微波。这3个物理层技术最高只支持2Mbps数据速率, 即使是在IEEE 802.11标准得到同意和公布时（1997年）, 这个速率也已显得慢了。而IEEE 802.11b速率能够达成最高11Mbps（兼容IEEE 802.11）, IEEE 802.11a最高传输速率可达成54Mbps（但并没有得到广泛使用）, IEEE 802.11g提供最高达54Mbps传输速率, 而且兼容IEEE 802.11b, 与之使用同一频段。
网络协议分析器或网络监视器是一个用来测试网络系统运行状态设备。为了检测需要, 大多数分析器是便携式。当分析器连接到网络上后, 它能监控特定事件, 而且能汇报诸如每秒平均接收帧数或平均帧长度等统计数据。网络分析器还能够完成特定协议解码, 如TCP/IP、 FTP或HTTP等。
三、 所用仪器、 材料（设备名称、 型号、 规格等）
设备: HUAWEI-3COM WBR-204g无线路由器一台; 带有没有线网卡计算机2台。
软件: 网络数据包抓取工具WildPackets OmniPeek。
四、 试验方法、 步骤
1．根据以下拓扑结构配置和搭建无线局域网:

2．验证两台PC是否能够PING通。
3．使用抓包工具抓取网络上任意数据包并分析。
五、 试验过程原始统计（数据、 图表、 计算等）
1．首先配置无线路由器, 以下, 先登录路由器

设置无线路由器上网方法为DHCP

设置无线路由器IP地址为192.168.1.1/24, DHCP服务器动态地址分配范围为: 192.168.1.10/24 ~ 99/24

设置无线网络SSID为Aolynk Router

配置无线路由器安全模式为WPA, 密码为12345678

配置完成后, 检验无线路由器配置状态

连接两台PC到无线路由器上

查看无线路由器状态日志统计

使用无线路由器诊疗工具, PING 主机YANG-PC

使用无线路由器诊疗工具, PING 主机deng-pc

2．验证以上网络配置是否成功, 先查看主机YANG-PC无线网卡网络地址信息

再查看主机deng-pc无线网卡网络地址信息

使用 主机YANG-PC PING 无线路由器

使用 主机YANG-PC PING 主机deng-pc

使用 主机deng-pc PING 无线路由器

使用 主机deng-pc PING 主机YANG-PC

3．使用抓包工具WildPackets OmniPeek抓取网络上数据包, 并进行分析。
以下为上一步主机YANG-PC在PING无线路由器前ARP请求和回应报文:

以下为主机YANG-PC在PING无线路由器时产生ICMP报文:

使用抓包工具获取网络中HTTP报文。
以下为经过本机当地连接登录“教育在线”时产生HTTP报文:

六、 试验结果分析、 经验总结或结论
1．无线局域网含有很多优点:
（1）灵活性和移动性。在有线网络中, 网络设备安放位置受网络位置限制, 而无线局域网在无线信号覆盖区域内任何一个位置都能够接入网络。无线局域网另一个最大优点在于其移动性, 连接到无线局域网用户能够移动且能同时与网络保持连接。
（2）安装便捷。无线局域网能够免去或最大程度地降低网络布线工作量, 通常只要安装一个或多个接入点设备, 就可建立覆盖整个区域局域网络。
（3）易于进行网络计划和调整。对于有线网络来说, 办公地点或网络拓扑改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、 费时、 浪费和琐碎过程, 无线局域网能够避免或降低以上情况发生。
（4）故障定位轻易。有线网络一旦出现物理故障, 尤其是因为线路连接不良而造成网络中止, 往往极难查明, 而且检修线路需要付出很大代价。无线网络则很轻易定位故障, 只需更换故障设备即可恢复网络连接。
（5）易于扩展。无线局域网有多个配置方法, 能够很快从只有多个用户小型局域网扩展到上千用户大型网络, 而且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现特征。因为无线局域网有以上很多优点, 所以其发展十分快速。最近几年, 无线局域网已经在企业、 医院、 商店、 工厂和学校等场所得到了广泛应用。
2．无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用同时, 也存在着部分缺点:
（1）性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输。这些电波经过无线发射装置进行发射, 而建筑物、 车辆、 树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波传输, 所以会影响网络性能。
（2）速率。无线信道传输速率与有线信道相比要低得多。现在, 无线局域网最大传输速率为150Mbit/s, 只适合于个人终端和小规模网络应用。
（3）安全性。本质上无线电波不要求建立物理连接通道, 无线信号是发散。从理论上讲, 很轻易监听到无线电波广播范围内任何信号, 造成通信信息泄漏。
3．网络分析器对协议分析结果对软件开发、 网络系统系统调试、 网络协议设计是非常有用, 同时对我们学习网络技术, 了解网络基础工作原理也是非常有用。