实验18 用户数据报协议(UDP)分析
练习一 UDP数据报分析
实验学时
0.5学时
实验目的
● 掌握UDP协议的报文格式
● 掌握UDP协议校验和的计算方法
● 理解UDP协议的优缺点
实验环境
网络拓扑结构一
实验工具
协议分析器
协议编辑器
实验任务
任务一 编辑并发送UDP数据报
任务一 编辑并发送UDP数据报
各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。
本任务将主机A和B作为一组，主机C和D作为一组，主机E和F作为一组。现仅以主机A、B所在组为例，其它组的操作参考主机A、B所在组的操作。
1. 主机A打开协议编辑器，编辑发送给主机B的UDP数据报。
MAC层：
目的MAC地址：主机B的MAC地址
源MAC地址：主机A的MAC地址
协议类型或数据长度：0800，即IP协议
IP层：
总长度：包括IP层、UDP层和数据长度
高层协议类型：17，即UDP协议
首部校验和：其它所有字段填充完毕后填充此字段
源IP地址：主机A的IP地址
目的IP地址：主机B的IP地址
UDP层：
源端口：1030
目的端口：大于1024的端口号
有效负载长度：UDP层及其上层协议长度
其它字段默认，计算校验和。
● UDP在计算校验和时包括哪些内容？
伪首部，UDP首部和UDP数据(从应用层来的数据)。
2. 在主机B上启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。
3. 主机A发送已编辑好的数据报。
4. 主机B停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的数据报。
(贴图说明)
练习二 UDP单播和广播通信
实验学时
1学时
实验目的
● 了解单播、广播和多播的概念
● 掌握单播、广播通信方式
● 了解广播和多播的区别
实验环境
网络拓扑结构一
实验工具
UDP工具
协议分析器
协议编辑器
实验任务
任务一 UDP单播通信
任务二 UDP广播通信
任务一 UDP单播通信
各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。
本任务将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。
1. 主机B、C、D、E、F上启动“实验平台工具栏中的UDP工具”，作为服务器端，监听端口设置为2483，“创建”成功。
2. 主机C、E上启动协议分析器开始捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。
3. 主机A上启动“实验平台工具栏中的UDP工具”，作为客户端，以主机C的IP为目的IP地址，以2483为端口，填写数据并发送。
4. 察看主机B、C、D、E、F上的“UDP工具”接收的信息。
● 哪台主机上的“UDP工具”能够接收到主机A发送的UDP报文？
(贴图说明)
主机C
5. 察看主机C协议分析器上的UDP报文，并回答以下问题：
● UDP是基于连接的协议吗？阐述此特性的优缺点。
不是。优点：相对于面向连接的服务，UDP传送数据较快速，系统开销也少。缺点：但它不能防止报文的丢失、重复和乱序。由于它的每个报文必须 包括完整的源地址的目的地址因此开销很大；每个请求必须足够小,使其能够装入到用户数据报中。
● UDP报文交互中含有确认报文吗？阐述此特性的优缺点。
没有。优点:提高传输效率；缺点:在传输过程中可能有丢失，重复，乱序的现象。
6. 主机A上使用协议编辑器向主机E发送UDP报文，其中：
目的MAC地址：E的MAC地址
目的IP地址：主机E的IP地址
目的端口：2483
校验和：0
发送此报文，并回答以下问题：
● 主机E上的UDP通信程序是否接收到此数据包？UDP是否可以使用0作为校验和进行通信？
主机E可以收到数据包。UDP可以使用0作为校验和进行通信。
7. 主机B、C、D、E、F关闭服务端，主机A关闭客户端。
任务二 UDP广播通信
各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。
本任务将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。
1. 主机B、C、D、E、F上启动“实验平台工具栏中的UDP工具”，作为服务器端，监听端口设为2483。
2. 主机B、C、D、E、F启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取UDP协议）。
3. 主机A上启动“实验平台工具栏中的UDP工具”，作为客户端，以255.255.255.255为目的地址，以2483为端口，填写数据并发送。
4. 察看主机B、C、D、E、F上的“UDP工具”接收的信息。
● 哪台主机能够接收到主机A发送的UDP报文？
(贴图说明)
5. 察看协议分析器上捕获的UDP报文，并回答以下问题：
● 主机A发送的报文的目的MAC地址和目的IP地址的含义是什么？
MAC地址是广播的物理地址，IP地址是广播的IP地址，这样广播到网络上的每个主机。
◆ 如果将任务一中所编辑数据包的目的MAC地址换成某一个主机的MAC地址，是否所有主机还会收到这种报文？
不能，只有对应的MAC地址的那个主机能收到A发送的报文。
◆ 如果将任务一中所编辑数据包的目的MAC地址设成广播地址，目的IP设成某一主机的IP地址，结果怎样？
所有的主机都会接收到该报文。
6. 所有主机断开与UDP工具的连接。