简易爬虫（爬取本地数据）

这段时间空闲下来了，想来总结一下这次综合实训自己做的一个项目，还是第一次自己单独实现一个项目，毕竟是个菜鸟，只是简单实现了一下基本功能。

 

这个项目是基于Java编写的，爬取本地网络流量并根据头部进行简要的分析，同时编写了图形界面，在图形界面上进行展示，当然这里有些代码是参考的网上别人编写的好的代码，这里感谢大家的分享，下面正式介绍这个项目。

 

1、项目要求

                              网络流量在线分析系统的设计与实现

简介：设计并实现一个网络流量的分析系统。该系统具有以下功能：

（1）实时抓取网络数据。

（2）网络协议分析与显示。

（3）将网络数据包聚合成数据流，以源IP、目的IP、源端口、目的端口及协议等五元组的形式存储。

（4）计算并显示固定时间间隔内网络连接（双向流）的统计量（如上行与下行的数据包数目，上行与下行的数据量大小等）。在这些统计数据的基础上分析不同网络应用的流量特征。

实训主要包括：

（1）能够实时抓取网络中的数据包。并实时显示在程序界面上。用户可自定义过滤条件以抓取所需要的数据包。

（2）分析各个网络协议格式，能够显示各协议字段的实际意义。例如，能够通过该程序反映TCP三次握手的实现过程。

（3）采用Hash链表的形式将网络数据以连接（双向流）的形式存储。

（4）计算并显示固定时间间隔内网络连接（双向流）的统计量（如上行与下行的数据包数目，上行与下行的数据量大小等）。例如，抓取一段时间（如30分钟）的网络流量，将该段时间以固定时长（如1分钟）为单位分成若干个时间片，计算网络连接在每一个时间片内的相关统计量。并在上述统计数据的基础上分析不同应用如WEB、DNS、在线视频等服务的流量特征。注意，可根据实际的流量分析需要自己定义相关的统计量。

 

 

2、项目完成结果

这里这个项目完成了上面的大部分内容，但是TCP三次握手的分析，简单来说就是判断TCP中 seq 、ack、ACK 字段的值，这里并没有完成，在调试的过程中只能捕捉到第一次握手，第二次握手和第三次握手并没有捕捉到，我也不明白为什么，以后有时间会重新修改这个项目并上传。

 

这里放一下程序的一些截图：

程序界面：

 

 

捕捉以太网MAC帧：

 

 简要分析MAC帧里面的字段含义：

number：序号

timestamp：时间戳

wire length：帧长

captured length：捕获长度

----------------------------------------Frame----------------------------------------

Frame:

Frame: number：序号

Frame: timestamp：序号

Frame: wire length：帧长

Frame: captured length：捕获长度

Frame:

Eth: ******* Ethernet - "Ethernet" - offset：偏移量 (0x0) length：长度 protocol suite：协议族（LAN、WAN、WLAN、VLAN、VPN）

Eth:

Eth: destination：目的MAC

Eth: .... ..0. .... .... = [0] LG bit：或称UL位，0为供应商分配，当以管理方式将设备的MAC地址更改为其他地址时将此位设置为1

Eth: .... ...0 .... .... = [0] IG bit：0为单播MAC地址，1为多播或广播地址

Eth: source = 来源MAC

Eth: .... ..0. .... .... = [0] LG bit

Eth: .... ...0 .... .... = [0] IG bit

Eth: type :以太网帧类型（IPv4、ARP、IPv6、PPP)

Eth:

 

程序中还获取了ARP、HTTP、ICMP、IP（主要是IPv4）、RTP、TCP、UDP，当然只是利用是否含有帧中含有该头部来进行判断。

至于对不同流量的特征流量的，则是根据 DNS 是基于 UDP 和 TCP 53 号端口来进行分析获取，网页流量获取则是 HTTP ，当然现在大部分网页都采用了 https 密文的方式来进行网络传输，大家需要抓取 http 的时候可以打开含有多图片的页面，网页上的图片传输还是利用的 http。

还有项目中的 RTP 实时传输协议，主要是传输视频流量的，但是只有在 Micosoft Store 里面下载的视频应用是基于这个协议，这点需要注意，单独的国内很多视频应用都不是基于这个应用。

 

 

 3、项目配置

本项目基于Java编写，所以就是正常的 JDK 和 eclipse 。用到的其他资源包的话这里没有使用 Maven 这些构造工具，而是采用了添加 jar 包的方式，主要的配置我之前的博客里已经给出了介绍，大家可以直接查看我之前的博客。

这里给出链接：

 

 

 4、项目资源

这里的话我将项目里面的代码放在了github上，有兴趣的可以进行下载：

同时我也将项目中用到的一些 jar 包、jar 包使用文档、抓取数据的分析和代码直接放在了博客园里，有需要的可以进行下载：

 

 

 

吾生也有涯，而知也无涯。