1、山東建筑大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題 目： 收集并統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)TCP流量課 程： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)院 （部）： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專 業(yè)： 網(wǎng)絡(luò)工程班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 目 錄課程設(shè)計(jì)任務(wù)書I收集并統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)TCP流量1一、問(wèn)題描述1二、基本要求1三、設(shè)計(jì)思想1四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1五、程序流程1六、源程序3七、測(cè)試數(shù)據(jù)5八、測(cè)試情況6結(jié) 論7山東建筑大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目收集并統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)TCP流量已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求1.利用WinPCap進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。2.系統(tǒng)完成以下功能： （1）利用WinPCap收集流經(jīng)網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)。 （2）對(duì)其中的TCP流量

2、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并顯示統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 （3）向用戶提供友好的交互界面。 （4）用戶可以方便地中止或繼續(xù)TCP流量的統(tǒng)計(jì)。 （5）系統(tǒng)必須對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題或錯(cuò)誤做出響應(yīng)。3.建議該系統(tǒng)利用VC+實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)內(nèi)容與步驟1.回顧開發(fā)工具的基本使用方法；2.學(xué)習(xí)WinPCap編程的基本方法；3.TCP流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；4.TCP流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)6.課程設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明書設(shè)計(jì)工作計(jì)劃與進(jìn)度安排1.學(xué)習(xí)WinPcap流量統(tǒng)計(jì)編程的基本方法 4小時(shí)2.程序設(shè)計(jì)以及調(diào)試方法 2小時(shí)3.TCP流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4小時(shí)4.TCP流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16小時(shí) 5.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 14小時(shí)設(shè)計(jì)考核要求1.出勤 202

3、.答辯或演示303.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 50收集并統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)TCP流量一、問(wèn)題描述編程實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的TCP流量統(tǒng)計(jì)器，TCP流量統(tǒng)計(jì)器通過(guò)各種科學(xué)的方式，準(zhǔn)確的紀(jì)錄來(lái)訪某一頁(yè)面的訪問(wèn)者的流量信息，它從局域網(wǎng)中抓取IP數(shù)據(jù)包，并對(duì)它進(jìn)行分析得到相應(yīng)的頭部信息，過(guò)濾TCP包進(jìn)行分析，得到TCP流量信息。二、基本要求1.利用WinPCap進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。2.系統(tǒng)完成以下功能： （1）利用WinPCap收集流經(jīng)網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)。 （2）對(duì)其中的TCP流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并顯示統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 （3）向用戶提供友好的交互界面。 （4）用戶可以方便地中止或繼續(xù)TCP流量的統(tǒng)計(jì)。 （5）系統(tǒng)必須對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題或錯(cuò)誤做出響應(yīng)。3.建議該系統(tǒng)利

4、用VC+實(shí)現(xiàn)。三、設(shè)計(jì)思想 TCP流量統(tǒng)計(jì)器通過(guò)Jpacp與winpcap來(lái)進(jìn)行抓包，JPCAP調(diào)用wincap，而給 JAVA語(yǔ)言提供一個(gè)公共的接口，WinPcap是用于網(wǎng)絡(luò)封包抓取的一套工具，調(diào)用loopPackage獲取數(shù)據(jù)包。四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 首先用getDeviceList（）方法獲取網(wǎng)卡設(shè)備號(hào)，在用openDevice（）方法打開指定設(shè)備，然后開始用loopPacket（）方法獲取數(shù)據(jù)包，最后進(jìn)行輸出。五、程序流程首先獲取設(shè)備然后打開設(shè)備之后獲取數(shù)據(jù)包最后進(jìn)行輸出，具體的流程圖如下：編寫構(gòu)造方法監(jiān)聽動(dòng)作事件獲取設(shè)備列表監(jiān)聽動(dòng)作事件終止 開始 打開指定設(shè)備獲取數(shù)據(jù)包輸出開始獲取設(shè)備列表：

5、final NetworkInterface devices = JpcapCaptor.getDeviceList();打開指定設(shè)備：JpcapCaptor jpcap = JpcapCaptor.openDevice(ni, 2000, true,20);獲取數(shù)據(jù)包：this.jpcap.loopPacket(-1, new ReceivePacket(this.ipAddr);輸出信息：Tcpflowstatistics.jta.append(TCPPacket+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的源IP地址： + tcp.src_ip+n);T

6、cpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的目的IP地址： + tcp.dst_ip+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的發(fā)送端口號(hào)： + tcp.src_port+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的接收端口號(hào)： + tcp.dst_port+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的源MAC地址： + ethernetPacket.getSourceAddress()+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的

7、目的MAC地址： + ethernetPacket.getDestinationAddress()+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的傳輸層協(xié)議類型： + tocol + (TCP)+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度： + tcp.len+n);六、源程序public class Tcpflowstatistics private static Tcpflowstatistics ts;private boolean flag = true;JFrame jf;JButton bt1,

8、bt2, bt3, bt4;static JTextArea jta;JScrollPane jsp;JPanel jp1;Tcpflowstatistics() jf = new JFrame(TGP流量統(tǒng)計(jì)器);jf.setLayout(new BorderLayout();jf.setVisible(true);jf.setSize(800, 600);jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);jta = new JTextArea();jp1 = new JPanel();bt1 = new JButton(開始);bt2 =

9、new JButton(終止);jsp = new JScrollPane();jsp.setViewportView(jta);jp1.add(bt1);jp1.add(bt2);bt1.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent e) bt1Action(e););bt2.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent e) bt2Action(e););jf.add(

10、jp1, BorderLayout.NORTH);jf.add(jsp, BorderLayout.CENTER);public static void main(String args) / 啟動(dòng)統(tǒng)計(jì)線程new Tcpflowstatistics();public void init() / 獲取本機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)接口對(duì)象final NetworkInterface devices = JpcapCaptor.getDeviceList();/獲取設(shè)備列表for (int i = 0; i 0) / 一個(gè)網(wǎng)卡可能有多個(gè)地址，只獲取第一個(gè)String addr = ni.addresses0.add

11、ress.toString();try / 創(chuàng)建卡口上的抓取對(duì)象JpcapCaptor jpcap = JpcapCaptor.openDevice(ni, 2000, true,20);LoopPacketThread lpt = new LoopPacketThread(jpcap, addr);lpt.start();jta.append(addr + 上的采集線程已啟動(dòng)！ + n); catch (IOException e) e.printStackTrace();System.out.println(抓取數(shù)據(jù)包時(shí)出現(xiàn)異常!);public void bt1Action(Action

12、Event e) init();public void bt2Action(ActionEvent e) System.exit(0);public class LoopPacketThread extends Thread private JpcapCaptor jpcap = null;private String ipAddr = ;public LoopPacketThread(JpcapCaptor jpcap, String ipAddr) this.jpcap = jpcap;this.ipAddr = ipAddr;/ -1表示永久抓包public void run() thi

13、s.jpcap.loopPacket(-1, new ReceivePacket(this.ipAddr);/監(jiān)聽捕獲包public class ReceivePacket implements PacketReceiver private String ipAddr = ;public ReceivePacket(String ipAddr) this.ipAddr = ipAddr;public void receivePacket(Packet packet) / 如果截獲的包為TCP包if (packet instanceof jpcap.packet.TCPPacket) /判斷其左

14、邊對(duì)象是否為其右邊類的實(shí)例，返回boolean類型的數(shù)據(jù)TCPPacket tcp = (TCPPacket) packet;/轉(zhuǎn)化為響應(yīng)實(shí)例EthernetPacket ethernetPacket=(EthernetPacket)packet.datalink;Tcpflowstatistics.jta.append(=+n);Tcpflowstatistics.jta.append(TCPPacket+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的源IP地址： + tcp.src_ip+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此

15、數(shù)據(jù)包的目的IP地址： + tcp.dst_ip+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的發(fā)送端口號(hào)： + tcp.src_port+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的接收端口號(hào)： + tcp.dst_port+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的源MAC地址： + ethernetPacket.getSourceAddress()+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的目的MAC地址： + ethernetPacket.getDe

16、stinationAddress()+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的傳輸層協(xié)議類型： + tocol + (TCP)+n);Tcpflowstatistics.jta.append(|*此數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度： + tcp.len+n);七、測(cè)試數(shù)據(jù)TCPPacket|*此數(shù)據(jù)包的源IP地址：5|*此數(shù)據(jù)包的目的IP地址：34|*此數(shù)據(jù)包的發(fā)送端口號(hào)：64060|*此數(shù)據(jù)包的接收端口號(hào)：80|*此數(shù)據(jù)包的源MAC地址：f4:6d:04:23:a9:da|*此數(shù)據(jù)包的目的MAC地址：14:14:4b

17、:19:ec:3b|*此數(shù)據(jù)包的傳輸層協(xié)議類型：6(TCP)|*此數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度：66=TCPPacket|*此數(shù)據(jù)包的源IP地址：5|*此數(shù)據(jù)包的目的IP地址：34|*此數(shù)據(jù)包的發(fā)送端口號(hào)：64061|*此數(shù)據(jù)包的接收端口號(hào)：80|*此數(shù)據(jù)包的源MAC地址：f4:6d:04:23:a9:da|*此數(shù)據(jù)包的目的MAC地址：14:14:4b:19:ec:3b|*此數(shù)據(jù)包的傳輸層協(xié)議類型：6(TCP)|*此數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度：66=八、測(cè)試情況 程序運(yùn)行結(jié)果圖： 結(jié) 論為期兩周的課程設(shè)計(jì)在老師和自己的努力下很快地結(jié)束了，在此期間老師給了我們很大的幫助,在老師的指

18、導(dǎo)之余我還認(rèn)真學(xué)習(xí)了其它課本上未曾提到過(guò)的知識(shí)，比如說(shuō)網(wǎng)絡(luò)編程方面的知識(shí)，這是我們以前所沒(méi)有接觸過(guò)的，雖然說(shuō)這給了我們很大的一個(gè)問(wèn)題但是也同時(shí)給了我們一個(gè)很好的挑戰(zhàn)自己的機(jī)會(huì)，以前從未聽過(guò)Winpcap，現(xiàn)在道了它對(duì)于捕我知獲網(wǎng)絡(luò)上的一些數(shù)據(jù)信息很有幫助，從而豐富了我的知識(shí)，同時(shí)也知道了如何去利用它來(lái)為自己服務(wù)，這是一個(gè)很大的進(jìn)步。在自己查找資料的同時(shí)也鍛煉了我及時(shí)捕獲有用知識(shí)的能力，我想這是我現(xiàn)在乃至以后最大的一個(gè)財(cái)富，一個(gè)人最重要的就是要懂得如何去學(xué)，學(xué)習(xí)不是被動(dòng)的，而是主動(dòng)的，只有這樣我們才能學(xué)得到對(duì)于我們自己有幫助的東西，用JAVA編程實(shí)現(xiàn)TCP數(shù)據(jù)報(bào)流量統(tǒng)計(jì)，開始這對(duì)于我來(lái)說(shuō)是是一個(gè)很模糊的概念，但是當(dāng)我在查找了很多資料之后我不再迷茫，而是慢