計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書陳靖宇廣東工業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院二六年七月印刷目 錄計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱1實(shí)驗(yàn)一、Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷3實(shí)驗(yàn)二、IP數(shù)據(jù)報(bào)傳輸分析6實(shí)驗(yàn)三、基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程14實(shí)驗(yàn)四、基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)17. v.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱一、課程簡介課程名稱（中英文）：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（Computer Networks）課程編碼： 241015學(xué)分和總學(xué)時(shí)： 3.5學(xué)分，64學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）學(xué)時(shí)： 10學(xué)時(shí)開課單位： 計(jì)算機(jī)學(xué)院選課對(duì)象： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)、軟件工程二、課程內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計(jì)算機(jī)

2、類各專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從整體上有一個(gè)較清晰的了解，對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要種類和常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有較清晰的概念。要求學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次化結(jié)構(gòu)；掌握有關(guān)局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的概念；掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高層應(yīng)用；掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的新進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)；了解如何建設(shè)網(wǎng)站。三、實(shí)驗(yàn)教材與實(shí)驗(yàn)考核 實(shí)驗(yàn)教材：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 ，陳靖宇編 ，廣東工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 謝希仁，電子工業(yè)出版社實(shí)驗(yàn)考核：根據(jù)任務(wù)完成的情況和報(bào)告的質(zhì)量評(píng)定成績。實(shí)驗(yàn)任務(wù)完成情況驗(yàn)收成績占80；實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量評(píng)定占20；如果有下列情況，則視情節(jié)嚴(yán)重程度，成績下降若干檔次，直至不及格：

3、· 光盤文件含有病毒或者內(nèi)容不能正確讀出；· 抄襲、復(fù)制別人程序或文檔；· 未能按時(shí)提交報(bào)告和光盤文件。四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目明細(xì)表項(xiàng)目序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)屬性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)是否必選實(shí)驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備名稱1Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷普通學(xué)習(xí)Windows網(wǎng)絡(luò)配置方法；利用網(wǎng)絡(luò)命令進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)診斷。1服務(wù)器3臺(tái)，PC機(jī)100臺(tái)2IP數(shù)據(jù)報(bào)傳輸分析普通利用wireshark軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸分析1服務(wù)器3臺(tái)，PC機(jī)100臺(tái)3基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程普通利用VC+進(jìn)行簡單的網(wǎng)絡(luò)編程。2服務(wù)器3臺(tái)，PC機(jī)100臺(tái)4基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)

4、設(shè)計(jì)性利用VC+開發(fā)基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室。6服務(wù)器3臺(tái)，PC機(jī)100臺(tái)合計(jì)注：本課程實(shí)驗(yàn)總計(jì) 10 學(xué)時(shí)，安排 4 次實(shí)驗(yàn)，其中普通實(shí)驗(yàn)占 40 %，綜合性實(shí)驗(yàn)占60 %，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)占0%。實(shí)驗(yàn)一、Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：普通所屬課程名稱：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃學(xué)時(shí)：1一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)在Windows系統(tǒng)中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置、用ping ipconfig，netsh命令工具來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)測(cè)試、使用tracert路由跟蹤命令、使用netstat、arp、nslookup命令查看網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。本實(shí)驗(yàn)在于使

5、學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的基本操作，掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)配置的基本監(jiān)測(cè)技術(shù)。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求學(xué)習(xí)Windows的網(wǎng)絡(luò)配置。學(xué)習(xí)TCP/IP的診斷三、 實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料1計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)：PC機(jī)，Windows；四、 實(shí)驗(yàn)方法、步驟及結(jié)果測(cè)試一、 Windows的網(wǎng)絡(luò)配置單擊右鍵桌面的“網(wǎng)絡(luò)鄰居”，點(diǎn)擊右鍵菜單“屬性”，出現(xiàn)如下圖的所示網(wǎng)絡(luò)連接界面。然后右鍵單擊“本地連接”，點(diǎn)擊右鍵菜單屬性，出現(xiàn)如下圖的所示配置界面。從配置界面中選擇Internet協(xié)議(TCP/IP)，然后點(diǎn)擊“屬性”按鍵，可以進(jìn)入IP地址的設(shè)置二、利用Windows命令行工具進(jìn)行TCP/IP的配置和診斷1、使用Pin

6、g工具測(cè)試本機(jī)TCP/IP協(xié)議的工作情況，記錄下相關(guān)信息。2、使用IPconfig工具測(cè)試本機(jī)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置，記錄下相關(guān)信息。3、使用netsh工具測(cè)試本機(jī)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置，記錄下相關(guān)信息。4、使用Tracert工具測(cè)試本機(jī)到.sohu. 所經(jīng)過的路由數(shù)，記錄下相關(guān)信息。5、使用Netstat工具，記錄下相關(guān)信息。6、使用Arp工具，記錄下相關(guān)信息。7、使用Nslookup工具，記錄下相關(guān)信息。五、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求要求采用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)報(bào)告書（16開）。如打印也應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)報(bào)告書的版頭（A4紙）。并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告電子版及相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)文檔及資料。六、 思考題1. 如何測(cè)試你的主機(jī)到特定網(wǎng)址的連接

7、是否有故障，如果有故障如何進(jìn)一步故障的原因。2. 如何通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性。實(shí)驗(yàn)二、IP數(shù)據(jù)報(bào)傳輸分析實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱： IP數(shù)據(jù)報(bào)傳輸分析實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：普通所屬課程名稱：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃學(xué)時(shí)：1一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆杖绾卫脜f(xié)議分析工具分析IP數(shù)據(jù)報(bào)報(bào)文格式，體會(huì)數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送、轉(zhuǎn)發(fā)的過程。在學(xué)習(xí)的過程中可以直觀地看到數(shù)據(jù)的具體傳輸過程。通過分析截獲TCP報(bào)文首部信息，理解首部中的序號(hào)、確認(rèn)號(hào)等字段是TCP可靠連接的基礎(chǔ)。通過分析TCP連接的三次握手建立和釋放過程，理解TCP連接建立和釋放機(jī)制。進(jìn)一步熟悉Wireshark軟件的使用方法；2利用Wireshark（Ethereal）抓包；3

8、對(duì)抓取到的包進(jìn)行分析，通過分析鞏固對(duì)Ethernet II 封包、ARP 分組及IP、ICMP 數(shù)據(jù)包的認(rèn)識(shí)。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求1) 學(xué)習(xí)協(xié)議分析工具Wireshark（Ethereal）的基本使用方法；2) 利用Wireshark（Ethereal）進(jìn)行IP數(shù)據(jù)報(bào)報(bào)文的抓取；3) 對(duì)抓取到的數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)行分析，體會(huì)數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送、轉(zhuǎn)發(fā)的過程。三、 實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料1計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)：PC機(jī)，Windows；四、 實(shí)驗(yàn)方法、步驟及結(jié)果測(cè)試首先運(yùn)行Wireshark（Ethereal），在菜單Capture 下點(diǎn)擊Interfaces， 選取要抓包的網(wǎng)卡， 這里選取地址為192.168.126

9、.1 的這個(gè)網(wǎng)卡抓取數(shù)據(jù)包，如圖1-4： 圖1-4 選擇抓取數(shù)據(jù)包網(wǎng)卡之后在主操作系統(tǒng)中使用ping 192.168.126.128 t 的命令，來ping 虛擬機(jī)。好，我們來看看抓取的數(shù)據(jù)包。圖1-5 ARP 廣播包從Wireshark（Ethereal） 的第一欄中，我們看到這是個(gè)ARP 解析的廣播包，如圖1-5。由于這個(gè)版本的Wireshark（Ethereal） 使用的是Ethernet II 來解碼的，我們先看看Ethernet II 的封裝格式。如下圖1-6： 圖1-6 以太網(wǎng)封包格式注意這個(gè)和802.3 是有區(qū)別的，802.3 的封包格式如圖1-7：圖1-7 802.3 封包格式

10、盡管Ethernet II 和802.3 的封包格式不同，但Wireshark（Ethereal） 在解碼時(shí)，都是從“類型”字段來判斷一個(gè)包是IP 數(shù)據(jù)報(bào)還是ARP 請(qǐng)求/應(yīng)答或RARP 請(qǐng)求/應(yīng)答。從Ethernet II 知道了是ARP 解析以后，我們來看看Wireshark（Ethereal） 是如何判斷是ARP 請(qǐng)求呢還是應(yīng)答的。我們先復(fù)習(xí)一下以太網(wǎng)的ARP 請(qǐng)求和應(yīng)答的分組格式，如圖1-8。圖1-8 分組格式從上圖中我們了解到判斷一個(gè)ARP 分組是ARP 請(qǐng)求還是應(yīng)答的字段是“op”，當(dāng)其值為0×0001 時(shí)是請(qǐng)求，為0×0002 時(shí)是應(yīng)答。如圖1-9、1-10。

11、圖1-9 ARP 請(qǐng)求圖1-10 ARP 應(yīng)答我們看看第三個(gè)幀的內(nèi)容。第三幀“類型”顯示是IP 數(shù)據(jù)報(bào)，如圖1-11： 圖1-11 ICMP ping 包同樣，我們先復(fù)習(xí)一下IP 包的封包格式，如圖1-12：圖1-12 IP 封包格式關(guān)于IP 封包各字段的內(nèi)容及意義，這里就不再詳述了，可以參見三卷本的TCP/IP，。我們主要看看TTL，從圖1-13 和1-14 的比較來看，圖1-13 中的TTL 是128，而圖1-14 中的TTL 卻是64，什么原因呢.原來圖1-13 中的主機(jī)是Windows2000 ，而1-14 中的主機(jī)是Linux，看來不同操作系統(tǒng)的TTL 是不同的。圖1-13 Wind

12、ows 主機(jī)的TTL圖1-14 Linux主機(jī)的TTL好了我們來看看ICMP 報(bào)文吧，先看看它的封包格式，如圖1-15： 圖1-15 ICMP 封包類型關(guān)于ICMP 的“類型”和“代碼”字段，這里有一個(gè)表，如圖1-16： 圖1-16 ICMP 報(bào)文類型ICMP 報(bào)文，我們主要對(duì)照?qǐng)D1-16 看抓包的情況。 圖1-17 ping 請(qǐng)求五、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求要求采用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)報(bào)告書（16開）。如打印也應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)報(bào)告書的版頭（A4紙）。并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告電子版及相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)文檔及資料。實(shí)驗(yàn)三、基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：驗(yàn)證型所屬課程名稱：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)

13、驗(yàn)計(jì)劃學(xué)時(shí)：2一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康腗FC提供的關(guān)于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的類CSocket是一個(gè)比較高級(jí)的封裝，使用它編制出屬于自己的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，可以編一個(gè)屬于自己的網(wǎng)絡(luò)通訊軟件。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們也可以增進(jìn)對(duì)于TCP/IP協(xié)議的理解。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求1熟悉VC+6編程環(huán)境；2利用VC+6進(jìn)行簡單的網(wǎng)絡(luò)編程；三、 實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)）儀器設(shè)備和材料1計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)：PC機(jī)，Windows；2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：可以訪問互聯(lián)網(wǎng)；四、 實(shí)驗(yàn)方法、步驟及結(jié)構(gòu)測(cè)試基于TCP/IP的通信基本上都是利用SOCKET套接字進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，程序一般分為服務(wù)器端和用戶端兩部分。設(shè)計(jì)思路（VC6.0下）：第一部分服務(wù)器端一、創(chuàng)建服務(wù)器套接字（

14、create）。二、服務(wù)器套接字進(jìn)行信息綁定（bind），并開始監(jiān)聽連接（listen）。三、接受來自用戶端的連接請(qǐng)求（accept）。四、開始數(shù)據(jù)傳輸(send/receive)。五、關(guān)閉套接字（closesocket）。第二部分客戶端一、創(chuàng)建客戶套接字（create）。二、與遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行連接（connect），如被接受則創(chuàng)建接收進(jìn)程。三、開始數(shù)據(jù)傳輸(send/receive)。四、關(guān)閉套接字（closesocket）。CSocket的編程步驟：(注意我們一定要在創(chuàng)建MFC程序第二步的時(shí)候選上Windows Socket選項(xiàng)，其中ServerSocket是服務(wù)器端用到的，ClientSo

15、cket是客戶端用的。) （）構(gòu)造CSocket對(duì)象，如下例： CSocket ServerSocket;CSocket ClientSocket;（）CSocket對(duì)象的Create函數(shù)用來創(chuàng)建Windows Socket，Create()函數(shù)會(huì)自行調(diào)用Bind()函數(shù)將此Socket綁定到指定的地址上面。如下例： ServerSocket.Create(823); /服務(wù)器端需要指定一個(gè)端口號(hào)，我們用823。ClientSocket.Create(); /客戶端不用指定端口號(hào)。（）現(xiàn)在已經(jīng)創(chuàng)建完基本的Socket對(duì)象了，現(xiàn)在我們來啟動(dòng)它，對(duì)于服務(wù)器端，我們需要這個(gè)Socket不停的監(jiān)聽是否

16、有來自于網(wǎng)絡(luò)上的連接請(qǐng)求，如下例： ServerSocket.Listen(5);/參數(shù)5是表示我們的待處理Socket隊(duì)列中最多能有幾個(gè)Socket。（）對(duì)于客戶端我們就要實(shí)行連接了，具體實(shí)現(xiàn)如下例： ClientSocket.Connect(CString SerAddress,Unsinged int SerPort);/其中SerAddress是服務(wù)器的IP地址，SerPort是端口號(hào)。（）服務(wù)器是怎么來接受這份連接的呢.它會(huì)進(jìn)一步調(diào)用Accept(ReceiveSocket)來接收它，而此時(shí)服務(wù)器端還須建立一個(gè)新的CSocket對(duì)象，用它來和客戶端進(jìn)行交流。如下例： CSocket

17、ReceiveSocket;ServerSocket.Accept(ReceiveSocket);（）如果想在兩個(gè)程序之間接收或發(fā)送信息，MFC也提供了相應(yīng)的函數(shù)。如下例： ServerSocket.Receive(String,Buffer); /String是你要發(fā)送的字符串，Buffer是發(fā)送字符串的緩沖區(qū)大小。ServerSocket.Send(String,Butter);/String是你要接收的字符串，Buffer是接收字符串的緩沖區(qū)大小?？蚣軐?shí)現(xiàn)：客戶端在MFC中創(chuàng)建對(duì)話框：void CClientDlg:OnButtonReceive()   CString str

18、Addr="202.112.73.150"  unsigned int nPort=5050;  if(!ChatReceive.Create()      MessageBox("create failed","Receive",MB_ICONSTOP);    return;    else      ChatReceive.Connect(strAddr,nPort); 

19、 char sReceive1024;  strAddr.Format(sReceive);  ChatReceive.Receive(sReceive,1024,0);  m_strEdit=sReceive;  UpdateData(FALSE);  ChatReceive.Close(); 服務(wù)器端創(chuàng)建對(duì)話框： void CServerDlg:OnButtonSend()   / TODO: Add your control notification handler code here  CString strSend

20、Text;  unsigned int nPort=5050;  GetDlgItemText(IDC_EDIT,strSendText);  if(!ChatSend.Create(nPort)    MessageBox("create failed");  else      ChatSend.Listen();    ChatSend.Accept(server);    server.Send(strSen

21、dText,1000,0);  server.Close();  ChatSend.Close(); 五、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求要求采用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)報(bào)告書（16開）。如打印也應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)報(bào)告書的版頭（A4紙）。并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告電子版及相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)文檔及資料。實(shí)驗(yàn)四、基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：設(shè)計(jì)型所屬課程名稱：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃學(xué)時(shí)：4一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握通信規(guī)范的制定及實(shí)現(xiàn)。2練習(xí)較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)編程，能夠把協(xié)議設(shè)計(jì)思想應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求1進(jìn)一步熟悉VC+6編程環(huán)境；2利用VC+6進(jìn)行較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)編程，完成網(wǎng)

22、絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)及編寫；三、 實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)）儀器設(shè)備和材料1計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)：PC機(jī)，Windows；2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：可以訪問互聯(lián)網(wǎng)；四、 實(shí)驗(yàn)方法、步驟及結(jié)構(gòu)測(cè)試（1）制定通信規(guī)范。（2）設(shè)計(jì)界面如下：1 服務(wù)器端2 客戶端（3）設(shè)計(jì)思路： TCP/IP數(shù)據(jù)通信 - “聊天”消息傳輸格式 客戶機(jī) -à服務(wù)器（）傳輸“用戶名”STX+1+用戶名+ETX（） 悄悄話STX+2+用戶名+”，”+內(nèi)容+ETX（） 對(duì)所有人說STX+3+內(nèi)容+ETX 服務(wù)器-à 客戶機(jī)（）首次傳輸在線用戶名 STX+1+用戶名+ETX（）傳輸新到用戶名 STX+2+用戶名+ETX （）傳輸離線用戶名STX+3+用戶名+ETX （）傳輸聊天數(shù)據(jù)STX+4+內(nèi)容+ETX（注：STX為CHR（2），ETX 為CHR（3）服務(wù)器端（） 定義一個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)組存儲(chǔ)連接用戶。定義一個(gè)全局變量存儲(chǔ)連接用戶的元素個(gè)數(shù)。（） 用一個(gè)使用UDP協(xié)議的SOCKET套接字完成發(fā)送服務(wù)器IP地址。 在該控件的數(shù)據(jù)接收事件中發(fā)送服務(wù)器IP地址（） 用一個(gè)使用TCP協(xié)議的SOCKET套接字?jǐn)?shù)組完成TCP連接及數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，處理它的連接請(qǐng)求事件。（）SOCKET套接字的數(shù)據(jù)到達(dá)事件中首先接收數(shù)據(jù)到一個(gè)變量中，然后從這個(gè)變量中逐個(gè)提取