計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗指導書

1、.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗指導書陳靖宇廣東工業(yè)大學 計算機學院二六年七月印刷目 錄計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗教學大綱1實驗一、Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷3實驗二、IP數(shù)據(jù)報傳輸分析6實驗三、基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程14實驗四、基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計17. v.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗教學大綱一、課程簡介課程名稱（中英文）：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（Computer Networks）課程編碼： 241015學分和總學時： 3.5學分，64學時實驗（上機）學時： 10學時開課單位： 計算機學院選課對象： 計算機科學與技術(shù)專業(yè)、網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)、軟件工程二、課程內(nèi)容與實驗目的：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計算機

2、類各專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的學習，使學生對計算機網(wǎng)絡(luò)從整體上有一個較清晰的了解，對當前計算機網(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。要求學生學習和掌握計算機網(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；掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的高層應(yīng)用；掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的新進展和發(fā)展趨勢；了解如何建設(shè)網(wǎng)站。三、實驗教材與實驗考核 實驗教材：計算機網(wǎng)絡(luò)實驗指導書 ，陳靖宇編 ，廣東工業(yè)大學計算機網(wǎng)絡(luò) 謝希仁，電子工業(yè)出版社實驗考核：根據(jù)任務(wù)完成的情況和報告的質(zhì)量評定成績。實驗任務(wù)完成情況驗收成績占80；實驗報告的質(zhì)量評定占20；如果有下列情況，則視情節(jié)嚴重程度，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、復制別人程序或文檔；· 未能按時提交報告和光盤文件。四、實驗項目內(nèi)容實驗項目明細表項目序號實驗項目名稱實驗屬性實驗內(nèi)容實驗學時是否必選實驗所需主要儀器設(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習Windows網(wǎng)絡(luò)配置方法；利用網(wǎng)絡(luò)命令進行網(wǎng)絡(luò)診斷。1服務(wù)器3臺，PC機100臺2IP數(shù)據(jù)報傳輸分析普通利用wireshark軟件進行數(shù)據(jù)報的傳輸分析1服務(wù)器3臺，PC機100臺3基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程普通利用VC+進行簡單的網(wǎng)絡(luò)編程。2服務(wù)器3臺，PC機100臺4基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計

4、設(shè)計性利用VC+開發(fā)基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室。6服務(wù)器3臺，PC機100臺合計注：本課程實驗總計 10 學時，安排 4 次實驗，其中普通實驗占 40 %，綜合性實驗占60 %，設(shè)計性實驗占0%。實驗一、Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷實驗項目名稱：Windows網(wǎng)絡(luò)配置和TCP/IP協(xié)議配置及診斷實驗項目性質(zhì)：普通所屬課程名稱：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗計劃學時：1一、 實驗目的學習在Windows系統(tǒng)中進行網(wǎng)絡(luò)配置、用ping ipconfig，netsh命令工具來進行網(wǎng)絡(luò)測試、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)。本實驗在于使

5、學生更好地理解計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的基本操作，掌握計算機網(wǎng)絡(luò)配置的基本監(jiān)測技術(shù)。二、 實驗內(nèi)容和要求學習Windows的網(wǎng)絡(luò)配置。學習TCP/IP的診斷三、 實驗主要儀器設(shè)備和材料1計算機及操作系統(tǒng)：PC機，Windows；四、 實驗方法、步驟及結(jié)果測試一、 Windows的網(wǎng)絡(luò)配置單擊右鍵桌面的“網(wǎng)絡(luò)鄰居”，點擊右鍵菜單“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)，然后點擊“屬性”按鍵，可以進入IP地址的設(shè)置二、利用Windows命令行工具進行TCP/IP的配置和診斷1、使用Pin

6、g工具測試本機TCP/IP協(xié)議的工作情況，記錄下相關(guān)信息。2、使用IPconfig工具測試本機TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置，記錄下相關(guān)信息。3、使用netsh工具測試本機TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置，記錄下相關(guān)信息。4、使用Tracert工具測試本機到.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、 實驗報告要求要求采用學校的實驗報告書（16開）。如打印也應(yīng)采用實驗報告書的版頭（A4紙）。并提交實驗報告電子版及相關(guān)實驗數(shù)據(jù)文檔及資料。六、 思考題1. 如何測試你的主機到特定網(wǎng)址的連接

7、是否有故障，如果有故障如何進一步故障的原因。2. 如何通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置加強網(wǎng)絡(luò)的安全性。實驗二、IP數(shù)據(jù)報傳輸分析實驗項目名稱： IP數(shù)據(jù)報傳輸分析實驗項目性質(zhì)：普通所屬課程名稱：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗計劃學時：1一、 實驗目的掌握如何利用協(xié)議分析工具分析IP數(shù)據(jù)報報文格式，體會數(shù)據(jù)報發(fā)送、轉(zhuǎn)發(fā)的過程。在學習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報文首部信息，理解首部中的序號、確認號等字段是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連接建立和釋放機制。進一步熟悉Wireshark軟件的使用方法；2利用Wireshark（Ethereal）抓包；3

8、對抓取到的包進行分析，通過分析鞏固對Ethernet II 封包、ARP 分組及IP、ICMP 數(shù)據(jù)包的認識。二、 實驗內(nèi)容和要求1) 學習協(xié)議分析工具Wireshark（Ethereal）的基本使用方法；2) 利用Wireshark（Ethereal）進行IP數(shù)據(jù)報報文的抓?。?) 對抓取到的數(shù)據(jù)報文進行分析，體會數(shù)據(jù)報發(fā)送、轉(zhuǎn)發(fā)的過程。三、 實驗主要儀器設(shè)備和材料1計算機及操作系統(tǒng)：PC機，Windows；四、 實驗方法、步驟及結(jié)果測試首先運行Wireshark（Ethereal），在菜單Capture 下點擊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。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ARP 解析的廣播包，如圖1-5。由于這個版本的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，都是從“類型”字段來判斷一個包是IP 數(shù)據(jù)報還是ARP 請求/應(yīng)答或RARP 請求/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 請求呢還是應(yīng)答的。我們先復習一下以太網(wǎng)的ARP 請求和應(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ARP 分組是ARP 請求還是應(yīng)答的字段是“op”，當其值為0×0001 時是請求，為0×0002 時是應(yīng)答。如圖1-9、1-10。

11、圖1-9 ARP 請求圖1-10 ARP 應(yīng)答我們看看第三個幀的內(nèi)容。第三幀“類型”顯示是IP 數(shù)據(jù)報，如圖1-11： 圖1-11 ICMP ping 包同樣，我們先復習一下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 中的主機是Windows2000 ，而1-14 中的主機是Linux，看來不同操作系統(tǒng)的TTL 是不同的。圖1-13 Wind

12、ows 主機的TTL圖1-14 Linux主機的TTL好了我們來看看ICMP 報文吧，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，這里有一個表，如圖1-16： 圖1-16 ICMP 報文類型ICMP 報文，我們主要對照圖1-16 看抓包的情況。 圖1-17 ping 請求五、 實驗報告要求要求采用學校的實驗報告書（16開）。如打印也應(yīng)采用實驗報告書的版頭（A4紙）。并提交實驗報告電子版及相關(guān)實驗數(shù)據(jù)文檔及資料。實驗三、基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程實驗項目名稱：基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程實驗項目性質(zhì)：驗證型所屬課程名稱：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實

13、驗計劃學時：2一、 實驗目的MFC提供的關(guān)于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的類CSocket是一個比較高級的封裝，使用它編制出屬于自己的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，可以編一個屬于自己的網(wǎng)絡(luò)通訊軟件。通過這個實驗，同學們也可以增進對于TCP/IP協(xié)議的理解。二、 實驗內(nèi)容和要求1熟悉VC+6編程環(huán)境；2利用VC+6進行簡單的網(wǎng)絡(luò)編程；三、 實驗（設(shè)計）儀器設(shè)備和材料1計算機及操作系統(tǒng)：PC機，Windows；2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：可以訪問互聯(lián)網(wǎng)；四、 實驗方法、步驟及結(jié)構(gòu)測試基于TCP/IP的通信基本上都是利用SOCKET套接字進行數(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、與遠程服務(wù)器進行連接（connect），如被接受則創(chuàng)建接收進程。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程序第二步的時候選上Windows Socket選項，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對象，如下例： CSocket ServerSocket;CSocket ClientSocket;（）CSocket對象的Create函數(shù)用來創(chuàng)建Windows Socket，Create()函數(shù)會自行調(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)器端需要指定一個端口號，我們用823。ClientSocket.Create(); /客戶端不用指定端口號。（）現(xiàn)在已經(jīng)創(chuàng)建完基本的Socket對象了，現(xiàn)在我們來啟動它，對于服務(wù)器端，我們需要這個Socket不停的監(jiān)聽是否

16、有來自于網(wǎng)絡(luò)上的連接請求，如下例： ServerSocket.Listen(5);/參數(shù)5是表示我們的待處理Socket隊列中最多能有幾個Socket。（）對于客戶端我們就要實行連接了，具體實現(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。（）服務(wù)器是怎么來接受這份連接的呢.它會進一步調(diào)用Accept(ReceiveSocket)來接收它，而此時服務(wù)器端還須建立一個新的CSocket對象，用它來和客戶端進行交流。如下例： CSocket

17、ReceiveSocket;ServerSocket.Accept(ReceiveSocket);（）如果想在兩個程序之間接收或發(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?？蚣軐崿F(xiàn)：客戶端在MFC中創(chuàng)建對話框：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、 實驗報告要求要求采用學校的實驗報告書（16開）。如打印也應(yīng)采用實驗報告書的版頭（A4紙）。并提交實驗報告電子版及相關(guān)實驗數(shù)據(jù)文檔及資料。實驗四、基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計實驗項目名稱：基于TCP的網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計實驗項目性質(zhì)：設(shè)計型所屬課程名稱：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗計劃學時：4一、 實驗目的1掌握通信規(guī)范的制定及實現(xiàn)。2練習較復雜的網(wǎng)絡(luò)編程，能夠把協(xié)議設(shè)計思想應(yīng)用到現(xiàn)實應(yīng)用中。二、 實驗內(nèi)容和要求1進一步熟悉VC+6編程環(huán)境；2利用VC+6進行較復雜的網(wǎng)絡(luò)編程，完成網(wǎng)

22、絡(luò)聊天室的設(shè)計及編寫；三、 實驗（設(shè)計）儀器設(shè)備和材料1計算機及操作系統(tǒng)：PC機，Windows；2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：可以訪問互聯(lián)網(wǎng)；四、 實驗方法、步驟及結(jié)構(gòu)測試（1）制定通信規(guī)范。（2）設(shè)計界面如下：1 服務(wù)器端2 客戶端（3）設(shè)計思路： TCP/IP數(shù)據(jù)通信 - “聊天”消息傳輸格式 客戶機 -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（） 對所有人說STX+3+內(nèi)容+ETX 服務(wù)器-à 客戶機（）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（） 定義一個動態(tài)數(shù)組存儲連接用戶。定義一個全局變量存儲連接用戶的元素個數(shù)。（） 用一個使用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（） 用一個使用TCP協(xié)議的SOCKET套接字數(shù)組完成TCP連接及數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，處理它的連接請求事件。（）SOCKET套接字的數(shù)據(jù)到達事件中首先接收數(shù)據(jù)到一個變量中，然后從這個變量中逐個提取