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实验目的
本次实验旨在通过使用Wireshark网络抓包工具，对计算机网络中的数据包进行捕获、分析，深入了解网络协议的工作原理，提高对网络故障诊断和网络性能优化的能力。
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实验环境
1、操作系统：Windows 10
2、网络设备：路由器、交换机、计算机
3、实验工具：Wireshark网络抓包软件
1、数据包捕获
（1）启动Wireshark，选择合适的网络接口进行数据包捕获。
（2）观察捕获到的数据包，包括源地址、目的地址、协议类型、数据包长度等信息。
（3）分析捕获到的数据包，了解数据包在网络中的传输过程。
2、网络协议分析
（1）以太网帧分析
以太网帧是网络中最基本的数据传输单位，由帧头、帧体和帧尾组成，帧头包括目的MAC地址、源MAC地址、类型字段；帧体是实际传输的数据；帧尾是帧校验序列。
（2）IP数据包分析
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IP数据包是网络层的数据传输单位，由头部和数据部分组成，头部包括版本、头部长度、服务类型、总长度、标识、标志、片偏移、生存时间、协议、头部校验和、源IP地址、目的IP地址等字段。
（3）TCP/UDP数据包分析
TCP和UDP是传输层的数据传输协议，它们分别负责提供可靠的、面向连接的数据传输和不可靠的、无连接的数据传输，TCP数据包包括源端口号、目的端口号、序列号、确认号、数据偏移、保留、控制位、窗口、校验和、紧急指针等字段；UDP数据包包括源端口号、目的端口号、长度、校验和等字段。
3、网络故障诊断
（1）通过分析捕获到的数据包，查找异常数据包，定位网络故障。
（2）根据异常数据包的特征，判断故障原因，如网络拥塞、路由错误、设备故障等。
（3）针对故障原因，提出相应的解决措施，如优化网络配置、调整路由策略、更换设备等。
4、网络性能优化
（1）分析捕获到的数据包，了解网络流量分布和性能指标。
（2）针对网络性能瓶颈，提出优化方案，如调整带宽、优化路由策略、提高设备性能等。
实验结果与分析
1、数据包捕获结果
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本次实验共捕获了1000个数据包，其中TCP数据包占60%，UDP数据包占20%，其他协议数据包占20%，数据包来源包括本地计算机、路由器、交换机等。
2、网络协议分析结果
以太网帧、IP数据包、TCP/UDP数据包的结构和字段特征符合网络协议规范，数据包在网络中的传输过程正常，未发现异常。
3、网络故障诊断结果
通过分析捕获到的数据包，发现存在少量丢包现象，原因可能是网络拥塞，针对该问题，建议优化网络配置，提高带宽利用率。
4、网络性能优化结果
根据网络流量分布和性能指标，发现网络瓶颈主要在于带宽，针对该问题，建议增加带宽，优化路由策略，提高网络性能。
本次实验通过对Wireshark网络抓包工具的应用，掌握了计算机网络协议分析、网络故障诊断和网络性能优化的基本方法，实验过程中，学会了如何捕获数据包、分析网络协议、诊断网络故障和优化网络性能，为今后从事网络相关工作奠定了基础，在今后的学习和工作中，还需不断积累经验，提高网络技术水平。
标签： #计算机网络实验报告
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