一次计算机网络课的作业，有几个包不是很好抓，在网上搜了很多，最后勉强抓到，所以记录一下，留个参考。
（ps：计网学的不好，分析的都很简略，可能有误~~
要求
使用Ethereal或相关协议分析工具，进行HTTP(包括头部典型方法与字段)、DNS、TLS、SMTP、ARP、RTP、RTMP（Real Time Messaging Protocol）协议的分析。要求：对每个应用层协议从上到下（Ethernet帧），写出协议执行过程及协议单元封装的过程和主要字段值的意义（例如HTTP协议请求、响应过程，DNS对某个具体域名的查找过程，TCP连接建立、数据传输、释放连接过程，等等）。
实验工具：
- wireshark
- chrome浏览器
- Foxmail客户端
- VLC media player
- VoIP 通话线路
- MicroSIP
分析过程：
以访问一个网页为例。
启动wireshark，在浏览器输入www.xiaomi.com，访问小米的官网。（ps：网址会自动跳转到www.mi.com，这是因为小米官网做了域名重定向。）
整个访问小米官网的过程，可以大致划分为以下几个步骤：
- 浏览器输入网址，回车
- DNS域名解析
- 建立TCP连接
- 发起http请求
- 服务器响应http请求，返回网页
- 浏览器解析网页，并渲染
所以，当我们访问这个网址的的时候，首先要做的就是域名解析。域名解析就是要得到域名对应的ip地址，浏览器首先会搜索自身DNS缓存和操作系统DNS缓存，找不到就读取系统hosts文件，若还找不到，那就想DNS服务器发起DNS请求。DNS服务器一般由运营商提供，它会查找自身缓存，若仍然找不到，它会代替我们的浏览器发起迭代DNS查询请求。
分析DNS协议
DNS是一个应用层协议，基于TCP/IP传输，一般的DNS报文传输层是UDP报文。查询的时候一般请求DNS服务器的53端口号。
查询请求的数据包如下：（ps：221.11.1.67 是西安联通提供的DNS服务器）
响应报文如下：
可以看到，经过DNS查询，得到了IP地址123.125.103.192 和111.202.1.201
接下来建立TCP连接，如图是TCP三次握手的报文。
分析TCP握手过程
- 第一次握手：客户端向服务器发送连接请求包，标志位SYN置为1，序号为
Seq = X(由报文可以看出X=0)
- 第二次握手：服务器收到客户端发过来报文，由SYN=1知道客户端要求建立联机。向客户端发送一个SYN和ACK都置为1的TCP报文，设置初始序号Seq=Y（由报文可得Y=0），将确认序号ACK设置为客户的序列号Seq+1，即
X+1 = 0+1=1,
- 第三次握手：客户端收到服务器发来的包后检查ACK是否正确。以及标志位ACK是否为1。若正确，客户端再次发送确认包，ACK标志位为1，SYN标志位为0。确认序号ACK=Y+1=0+1=1，发送序号为X+1=1。服务器收到后确认序号值与ACK=1则连接建立成功，可以传送数据了
TCP建立完成后，就可以进行数据传输了。客户端会向服务器发送HTTP请求报文。
分析HTTP报文
HTTP报文由三部分组成，开始行、首部行和实体主体，如下图。在请求报文中，开始行就是请求行。
下图是抓取的请求报文。可以看到，请求方法为GET，协议版本是HTTP/1.1，主机名www.xiaomi.com，User-Agent是生成请求的浏览器类型，Accept是客户端可识别的响应内容类型列表。Accept-Language: 客户端可接受的自然语言。Accept-Encoding: 客户端可接受的编码压缩格式。connection：连接方式。
下图是响应报文，可以看到我们的请求被重定向到了www.mi.com。
收到响应报文后，发现我们的请求被重定向到了www.mi.com
所以，我们要去访问www.mi.com，所以再来一遍DNS查询，TCP连接。抓包结果如下：
那么与www.mi.com建立了连接之后呢，就可以开始传输数据了吗？并不是。
在数据传输之前，我们要建立加密安全数据通道，这就要用到TLS协议。
分析TLS报文
客户端会先向服务端发送Client Hello消息，其中包括了随机数、密码套件以及密钥交换算法参数。服务端收到后会给确认，发送给客户端Server Hello 数据包，服务端会根据Client Hello提供的协议版本列表，选择版本。
下图是TLS协议Client Hello。
下图是服务端发出的Server Hello
到此，TLS的握手过程就结束了，后面可以加密传输消息了。
分析ARP协议
实验环境：两台电脑同处于一个局域网下，我的电脑IP地址是10.102.38.182，另外一台点脑ip地址是10.102.40.125
用我的电脑ping另外一台电脑，使用wireshark抓包
请求报文如下：
响应报文如下：
SMTP抓包测试
注意：抓取SMTP数据包需要关闭邮件客户端的SSL加密选项，否则无法抓到。
发送一封测试邮件，观察wireshark抓包结果。
可以看到，首先向211.11.1.67DNS服务器发送了DNS查询。
报文如下：我用的是QQ邮箱，所以查询的是QQ的邮件服务器。
DNS查询结束后，需要进行TCP握手，建立TCP连接，然后才开始smtp报文。
我直接筛选smtp报文来分析。如图，是筛选结果。因为在smtp报文之前就已经建立了tcp连接，所以第一条smtp报文就是服务器端发给客户端的。
可以逐条分析一下：
第98帧，服务器发给客户端，响应代码220表示连接建立成功
第99帧，客户端收到220代码后，继续发送请求，首先是发送EHLO命令。一般来说客户端和SMTP服务端建立连接之后就需要发送EHLO或者是HELO命令，后面附带的参数是domain，即相当于客户端的主机域名或者是主机名，这一步的主要作用是声明身份，EHLO/HELO命令相当于是HELLO命令，两者之间的主要区别是EHLO带身份验证而HELO不带身份验证，因此EHLO要更加安全
第101帧，服务端接收到客户端的EHLO请求之后，返回了一个250代码并且附带了支持的身份验证方式
第102帧，客户端使用AUTH命令进行身份验证
第104帧，身份验证成功，返回235的成功代码。
到这里就完成了和SMTP服务器建立连接和身份验证的步骤。
第105帧，客户端发送MAIL FROM命令，声明邮件的发件人
第108帧，服务器返回250代码确定操作成功
第109帧，然后客户端发送RCPT TO命令声明邮件的收件人
第113帧，服务器返回250代码确定操作成功
第114帧，客户端使用DATA命令，告知服务器要开始传输邮件的正文内容。
第118帧，服务端返回354代码，告知邮件的内容结束以<CR><LF>.<CR><LF>为标记
第119帧，客户端接收到354代码后，会给服务端法案送一个确认数据包，开始传输邮件内容
第121帧，邮件正文。我们可以看到在上面的数据包中包含了SMTP和IMF两个部分，因为抓包发送的邮件内容都是文本，所以直接使用IMF协议就可以传输，而SMTP协议中的报文内容则是DATA命令的终止标志
因为我们为了抓包方便，所以没有加密。所以其实我们可以在这里面直接提取到邮件内容。看下图，此报文中有编码格式以及编码。
我们将编码解码为GB2312即可看到邮件内容。如图，确实是我们发送的内容。（解码网站为https://base64.us/）
第127帧，在客户端发送完邮件内容之后，还会接着发送一个QUIT命令来表示结束这次的SMTP传输
服务器在接受到数据之后会返回250代码表示接受成功并且再返回221代码表示结束本次SMTP传输。分别在第126帧和第131帧.
至此，整个邮件传输过程结束。
我这里筛选了smtp报文，并逐帧分析了整个会话流程。其实还有另一种方式，我们可以右键选择追踪tcp流来追踪整个会话过程。如下图，这个会话流程可以清晰的看到客户端和服务器的信息交互，我们可以直接分析服务器和客户端的会话过程。
追踪tcp流，我们也可以看到，确实是先经过了TCP三次握手，才进行smtp握手。
RTP抓包分析
RTP协议用于实时传输数据。RTP协议是一种基于UDP的传输协议，一般视频监控，视频会议，语音电话（VOIP）之类的，都会使用RTP协议。
但是我找了下，没有找到能抓到RTP包的网站。然后考虑他的应用场景，手边刚好有海康威视的摄像头，我尝试了一下，连接电脑，打开监控视频，然后下载了一段监控视频，并没有抓到RTP包（连UDP都没抓到，我也不太懂怎么回事）。
随后又想到RTP还应用于语音电话上面，巧了，刚好我这里有一台IP电话交换机，通话使用的就是sip协议，就抓了下这个。
配置好交换机，在两台电脑上分别使用MicroSIP软件配置好通话账号，然后，拨打电话，抓包分析。
抓包结果如下：
RTP报文如下：
RTMP抓包分析
RTMP是流媒体传输协议。我使用软件VLC，播放rtmp网络流地址。
测试直播地址为rtmp://media3.scctv.net/live/scctv_800(是美国的一个电视台)
抓包结果如下：可以看到，dns查询完了之后，先tcp三次握手建立连接，然后才开始rtmp。
首先，客户端端发送C0+C1块，确认版本。
（本来客户端向服务器发送C0块，表示要和服务器握手，C0中包含版本号。服务器收到C0后，检查C0中的版本是否支持，如果支持发送S0作为响应，否则应该终止连接。客户端和服务器都分别等待C1和S1，等待版本确认。客户端收到S1后发送C2，服务器收到C1后发送S2(确认），握手完成。）
但是实际上客户端直接发了C0+C1，不等服务端了，自己给自己确认。
服务器应该回复确认包（发送S0+S1+S2）。但是我没抓到，只抓到了两个Unknown的包，我也不知道啥意思，可能是网络的问题。
不过不重要，反正他本来客户端也不让服务器确认版本号，自己给自己确认了。
直接看下一个，客户端发送C2，握手完成。
客户端发送connect，报文如下
服务器给客户端发送如下报文，主要是告诉客户端确认窗口大小，设置节点带宽。
客户端向服务器发送确认窗口大小，并请求创建流(createStream)。
服务器端给出响应。
客户端向服务器发送播放命令，请求播放stream，并设置Buffer Length 1，3000ms。（展开整个报文太长了）
服务端给出响应结果
服务器向客户端发送推流通知，并附带元数据信息（分辨率、帧率、音频采样率、音频码率等等）和视频、音频数据。
此时客户端就可以开始正常播放rtmp流了。
