對《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教程》輔助軟件中

1、對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教程輔助軟件中物理層和數(shù)據(jù)鏈路層使用和分析的實(shí)驗(yàn)報告馬濤 01041329 電氣111陳植元 01041287 電氣110物理層實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私庠囼?yàn)環(huán)境的硬件連接情況。掌握利用RS-232端口進(jìn)行通信的原理，對照實(shí)驗(yàn)體會物理層接口的機(jī)械的，電器的，功能的，過程的特性在本實(shí)驗(yàn)的硬件和軟件中是如何體現(xiàn)的。掌握物理層的主要功能及其通信特點(diǎn)。學(xué)習(xí)編寫通信軟件的初步技能。 二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安裝應(yīng)用程序OSILITE中的SETUP.運(yùn)行程序PHLTEST，則出現(xiàn)一個可視化的界面。菜單欄有“文件”，“窗口”和“幫助”。其中“文件”中的選項(xiàng)有設(shè)置：COM1,COM2,COM3,COM4和“退出”的功

2、能?！按翱凇敝械倪x項(xiàng)由對窗口打開方式的設(shè)置：“層疊”，“平鋪”和“排列圖標(biāo)”。“幫助”是軟件版本的信息。然后使用雙絞線，把兩臺計(jì)算機(jī)的串行口：COM1或COM2連接起來，構(gòu)成一個局域網(wǎng)（此時假設(shè)都用了COM1）。在兩臺計(jì)算機(jī)上分別設(shè)置相應(yīng)端口的波特率，校驗(yàn)位，數(shù)據(jù)位和停止位。當(dāng)設(shè)置好了以后，由一方充當(dāng)發(fā)送方在“手工操作物理實(shí)體#1”中輸入一串字符串這時在另一方的“監(jiān)控物理實(shí)體#1”就可以看見有相同的字符串出現(xiàn)。二相關(guān)源程序關(guān)鍵的程序段PHENTITY.CPP中的TNetPHLEntity:run()INTCOM.CPP中的TNetIntCom: TNetIntCom()/構(gòu)造時設(shè)置COM口中斷

3、號，中斷地址，中斷向量地址以及通信參數(shù)。INTCOM.CPP中的TNetIntCom: TNetIntCom()/TNetIntCom: TNetIntCom()的析構(gòu)函數(shù)INTCOM.CPP中的TNetIntCom:setParameter()/設(shè)置串行口的通信參數(shù)INTCOM.CPP中的TNetIntCom:putChar()/向發(fā)送緩沖區(qū)放置字符 INTCOM.CPP中的TNetIntCom:getChar()/向接受緩沖區(qū)取字符INTCOM.CPP中的newIntRoutineCom1() /COM1，2的中斷例程2函數(shù)間的關(guān)系 其中有三個主要的文件PHENTITY.CPPINTCOM

4、.CPPPHCOM.CPP（1）。PHENTITY.CPP中的函數(shù)有upDataInd() /這是向上層發(fā)出指示原語，以字符位單位的。mapDataInd() /這是向map發(fā)出數(shù)據(jù)指示原語mapExcpInd() /向map發(fā)出錯誤指示原語run() /這是主運(yùn)行函數(shù)，通過檢索處理相關(guān)MAP,SAP中保存的消息，做出判斷，選擇處理的方式（2）。INTCOM.CPP中的函數(shù)有TNetIntCom() /其形式為TnetIntCom（int address, int intno,void interrupt(*intaddress)（。）,long baud , int datalen , in

5、t stop）第一個參數(shù)address是串行口起始I/O地址第二個參數(shù)intno 是串行口中斷號第三個參數(shù) intaddress 是中斷服務(wù)歷程函數(shù)指針第四個參數(shù) baud 是串行口的波特率第五個參數(shù) datalen 是指定串行口的通信數(shù)據(jù)字符長度第六個參數(shù) stop 是指定停止位數(shù)TNetIntCom()是析構(gòu)函數(shù)，用于恢復(fù)中斷服務(wù)的例程setParameter()/設(shè)置串行口的通信參數(shù)intYesOrNo() /設(shè)置中斷發(fā)生標(biāo)志sendBufferEmpty() /判別發(fā)送緩沖區(qū)是否滿receiveBufferEmpty() /判別接受緩沖區(qū)是否空getComAddress() /獲取相應(yīng)

6、串行口寄存器的起始地址putChar() /發(fā)符串sendChare() /從串行口中發(fā)出receiveChare() /把字符串放入緩沖區(qū)中g(shù)etChar()/向接受緩沖區(qū)取字符（3）。PHCOM,CPPMapDisplay() /把指定的字符轉(zhuǎn)換成可以顯示的二進(jìn)制字符串格式提交MAP，以便監(jiān)控。TNetPHLEntityCom() /是一個構(gòu)造函數(shù)Datareceive() /是供run()調(diào)用的接收數(shù)據(jù)的函數(shù)程序運(yùn)行流程圖：run()函數(shù)：先調(diào)用dateReceive()下層SAP有待處理的消息 否分析消息，轉(zhuǎn)入不同的分支處理。調(diào)用protocol()處理協(xié)議事體能處理新的請求？否否 是

7、上層SAP有待處理的消息？分析消息，轉(zhuǎn)入不同分支處理。 否MAP有待處理 消息 否根據(jù)消息轉(zhuǎn)分支處理（手工輸入）把指定的字符轉(zhuǎn)換成可以顯示的二進(jìn)制字符串格式提交MAP，以便監(jiān)控MapDisplay()從串行口中發(fā)出sendChare()發(fā)符串putChar()獲取相應(yīng)串行口寄存器的起始地址getComAddress()判別接受緩沖區(qū)是否空receiveBufferEmpty()把字符串放入緩沖區(qū)中receiveChare()判別發(fā)送緩沖區(qū)是否滿receiveBufferEmpty()設(shè)定參數(shù)：setParameter()設(shè)定中斷參數(shù)TNetIntCom()/intYesOrNo()設(shè)置中斷發(fā)生

8、標(biāo)志intYesOrNo() 否 向接受緩沖區(qū)取字符getChar()把字符串放入緩沖區(qū)中receiveChare()是數(shù)據(jù)鏈路層試驗(yàn)一試驗(yàn)?zāi)康模?掌握數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議機(jī)制，理解數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能（如鏈路管理,幀同步，流量控制，差錯控制，尋址等）在程序中是如何體現(xiàn)的，以及協(xié)議三要素（語法，語義，同步）是如何反映到數(shù)據(jù)鏈路層軟件的設(shè)計(jì)中的。2掌握對協(xié)議數(shù)據(jù)單元的分析方法。3掌握數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能及通信特點(diǎn)。4學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的初步技能。二試驗(yàn)步驟 1用一根串行線和兩個串行接口將兩臺計(jì)算機(jī)的COM1口連接起來，分別作為發(fā)送方和接收方。在兩臺計(jì)算機(jī)上分別打開OSILITE.EXE文件，出現(xiàn)如下界面

9、。2分別設(shè)置兩臺計(jì)算機(jī)的com1口，如圖： 3在菜單的“監(jiān)控”和“手動”選項(xiàng)里有如下內(nèi)容：4在發(fā)送方計(jì)算機(jī)上打開針對特定數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)體的手工操作窗口和監(jiān)控窗口,如圖：5在接收方計(jì)算機(jī)上打開針對特定數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)體的監(jiān)控窗口：6在手工操作窗口輸入要傳送的內(nèi)容，用“發(fā)送”命令實(shí)現(xiàn)傳輸。7在發(fā)送方計(jì)算機(jī)上，通過菜單項(xiàng)“文件”“誤碼仿真”，設(shè)置仿真誤碼率。操作發(fā)送方計(jì)算機(jī)，在兩臺計(jì)算機(jī)之間傳送幀，對比接收方計(jì)算機(jī)上物理層實(shí)體和數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)體的接收情況，分析數(shù)據(jù)幀出錯情況。8在本例中將方針誤碼率設(shè)置為200。9傳送“hello,world!”字樣，無錯誤出現(xiàn)。下圖分別是發(fā)送方和接收方的界面顯示：a).發(fā)送

10、方 b）接收方三.試驗(yàn)內(nèi)容分析：PDU示意圖FLAGLengthControlUser dataFCS Flag:從連續(xù)比特流中界定一個幀的起始。一個字長，采用固定比特組合：（01111110）。Length:確定一個幀的長度。Control:1）.無編號幀。由于只有異步平衡工作模式，用CONN取代HDLC中的SABM,代表建立連接；DISC代表釋放連接；UA是無編號確認(rèn)幀。具體比特組合：CONN(11000000),DISC(11000111),UA(11000011).以上在程序中以枚舉形式給出。 2）。監(jiān)督RR幀。RR(10000000),確認(rèn)序號N(R)在運(yùn)行過程中動態(tài)迭加到后三位。

11、3）。信息幀：預(yù)設(shè)比特組合為：DATA(00000000),發(fā)送序號N(S)及確認(rèn)序號N(R)在運(yùn)行過程中動態(tài)迭加到相應(yīng)位置。User data:放置上層實(shí)體通過DL-SAP交付的數(shù)據(jù)。FCS:幀校驗(yàn)序列。在接收方的“監(jiān)控數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體”中可看到兩組幀，其中（01111110，2，11000000，10111100）是接收到的發(fā)送方的連接請求CONN幀。發(fā)送方的“監(jiān)控數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體”中的（01111110，2，11000011，10111111）是接收方發(fā)送的表示連接成功的UA幀。接收方的“監(jiān)控數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體”中的（01111110，14，00000000，“hello,world！”，011111

12、101）是收到的發(fā)送方傳送的數(shù)據(jù)DATA幀。此后接收方給發(fā)送方傳送確認(rèn)幀（01111110，2，10000001，11111101）,顯示在發(fā)送方“監(jiān)控數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體”中。四程序分析。 關(guān)鍵的程序段：DLENTITY.CPP中的TNetDLLEntity:run ( ) DLHDLC.CPP中的TNetDLLEntityHDLC:protocol ( ) /處理上層發(fā)出的數(shù)據(jù)請求原語 DLHDLC.CPP中的TNetDLLEntityHDLC:upDataReq ( ) /處理下層發(fā)出的數(shù)據(jù)指示原語 DLHDLC.CPP中的TNetDLLEntityHDLC:downDataInd ( ) DLHDLC.CPP中的TNetDLLEntityHDLC:receiveFrame ( )程序運(yùn)行流程圖：調(diào)用protocol()處理協(xié)議事體分析消息，轉(zhuǎn)入不同的分支處理。 run( )下層SAP有待處理的消息 否 根據(jù)消息轉(zhuǎn)分支處理（手工輸入）MAP有待處理 消息分析消息，轉(zhuǎn)入不同分支處理。上層SAP有待處理的消息？能處理新的請求？ 否 是是 否 否 是五試驗(yàn)體會、 本次試驗(yàn)中，我們對實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)鏈路層的模擬，并對幀格式進(jìn)行了分析。不僅從功能上熟悉了OSILITE.EXE軟件，也對實(shí)現(xiàn)該軟件的C+源程序進(jìn)行了分析。通過