计算机网络课程设计.docx
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计算机网络课程设计.docx
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计算机网络课程设计
科技学院
课程设计报告
(2011--2012年度第2学期)
名称:
计算机网络课程设计
题目:
以太网数据帧分析
院系:
信息工程系
班级:
软件09K2
学号:
091909020201
学生姓名:
曹俊岭
指导教师:
张长明
设计周数:
1周
成绩:
日期:
2012年7月6日
《计算机网络》课程设计
任务书
一、目的与要求
1.目的
将网络基本原理及基本概念用于实际,将书本上抽象的概念与具体的实现技术结合起来,使学习深化,培养学生对基本原理的应用能力以及实际动手能力。
2.要求
独立完成课程设计题目以及课程设计报告。
报告应包括设计思路、网络拓扑图、开发中遇到的问题以及解决方法。
二、主要内容
1.互联网的模拟
(1)互联网设备认知
1网线制作;
2交换机与路由器认识;
3熟悉网络设备配置命令;
(2)互联网模拟环境设计
1网络物理拓扑结构设计及IP地址分配;
2网络逻辑拓扑结构设计;
(3)网络设备配置实现
按步骤
(2)所设计的网络拓扑进行设备连接并配置。
配置内容包括路由选择协议OSPF配置,VLAN划分等,并进行测试。
(4)网络数据帧捕获与协议分析
1配置应用服务器(Web服务器或FTP服务器),通过抓包工具分别在服务器端和客户端捕获数据帧;
2分别从数据链路层、网络层、运输层及应用层对捕获到的数据帧进行分析,掌握数据传输过程。
2.简单邮件客户端的实现
设计并一个邮件客户端,要求:
为发送方提供一个图形界面,其中有发送方的邮件地址字段、接收方的电子邮件字段、消息主题和消息本身。
在客户端和接收方邮件服务器之间直接建立一个TCP连接,发送并接收SMTP命令和数据,来将邮件传送到接收方的邮件服务器上。
3.Windows环境下实现多用户miniFTPClient/Server
文件传输协议FTP(FileTransferProtocol,FTP)采用两个TCP连接来传输一个文件,用户协议解释器通过处理用户输入产生标准FTP命令,并通过控制连接传送到服务器进程。
服务器协议接口向用户协议解释器返回标准FTP应答。
4.帧的捕获与分析
通过设计捕获和分析以太网数据帧程序,初步掌握网络监听的实现技术,加深对链路层MAC子层协议的理解。
设计并调试一个程序,使得能够实时捕获所在以太网内正在传输的数据帧,并能分析帧的结构,给出每一个帧中发送端和接收端的MAC地址,以及承载数据的协议类型。
5.多客户并发服务程序的实现。
熟悉socket的操作,掌握异步socket的使用方法,理解多线程的概念,初步掌握线程的编程方法。
程序必须在服务器端实现接受多个客户的服务请求并为它们服务,具体的,服务器端进行监听,接到客户的请求后服务器与客户建立连接,接受客户传送来的数据并将其发挥给客户端,服务器端和客户端的数据通信采用的是异步方式。
(注:
1必做,2、3、4、5四个题目任选一完成)
三、进度计划
序号
设计内容
完成时间
备注
1
互联网设备认知
第一天
2
模拟环境设计及网络设备配置
第二、三天
3
网络数据帧捕获与协议分析
第四天
4
验收写报告
第五天
四、设计成果要求
1.网络配置拓扑图及配置命令,配置测试成功;
2.程序功能完善。
2.课程设计报告。
五、考核方式
考勤、验收和实验报告。
学生姓名:
指导教师:
2012年6月29日
实验一制作网线
一、设计要求
制作网线:
双绞线568布线标准分为EIA/TIA568A,EIA/TIA568B两种。
EIA/TIA568BEIA/TIA568A
1T2白橙1T3白绿
2R2橙2R3绿
3T3白绿3T2白橙
4R1蓝4R1蓝
5T1白蓝5T1白蓝
6R3绿6R2橙
7T4白棕7T4白棕
8R4棕8R4棕
我们一般用到的是EIA/TIA568B,只要双绞线的两端,都按照以下排列即可。
1脚2脚3脚4脚5脚6脚7脚8脚
白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕
双绞线是局域网中连接网络设备必备的元件,它由双绞线和RJ45头组成,由于制作不当常常使得网络设备连接速度下降或不通。
二、制作步骤:
步骤一:
利用斜口错剪下所需要的双绞线长度,至少0.6米,最多不超过100米。
然后再利用双绞线剥线器(实际用什么剪都可以)将双绞线的外皮除去2-3厘米。
有一些双绞线电缆上含有一条柔软的尼龙绳,如果您在剥除双绞线的外皮时,觉得裸露出的部分太短,而不利于制作RJ-45接头时,可以紧握双绞线的外皮,再捏住尼龙线往外皮的下方剥开,就可以得到较长的裸露线。
步骤二:
此时可看到四对共8条线,它们双双扭在一起,这四对线是:
白橙/橙、白蓝/蓝、白绿/绿、白棕/棕
由于双绞线中只有四条线(1、2、3、6)用于网络传输,另四条线无用。
因此要按以下顺序排列:
白橙/橙、白蓝/绿、白绿/蓝、白棕/棕(即:
1-2同一对线、3-6同一对线)
如果制作的是直通线两端均按上面的顺序排列,如果是制作交叉线则另一端应按以下顺序排列:
白蓝/蓝、白橙/绿、白绿/橙、白棕/棕(即:
1-3,2-6交换)
步骤三:
将排好顺序的8条线捋直,用压线钳将多余的线切除,只剩下约14mm的长度,注意切口部分要整齐。
步骤4:
将RJ45头有接触铜片的一面朝上,把切好的8条线插入RJ45头的线槽内,然后用压线钳将RJ45头压实。
重复以上步骤,做好另一端。
这样一条双绞线便做好了。
实验二互联网模拟环境设以及网络设备配置实现
1、课程设计的目的与要求
1.目的
将网络系统工程基本原理及基本概念用于实际,将书本上抽象的概念与具体的实现技术结合起来,使学习深化,培养学生对基本原理的应用能力以及实际动手能力。
2.要求
独立完成课程设计题目以及课程设计报告。
报告应包括设计思路、网络拓扑图、开发中遇到的问题以及解决方法。
二、设计正文
1.网络拓扑图设计
2.网络配置
R1:
interfacef0/1
ipaddress192.168.1.1255.255.255.0
noshutdown
interfaces0/1
clockrate2000000
ipaddress192.168.2.1255.255.255.0
noshutdown
interfaces0/0
clockrate2000000
Ipaddress192.168.4.1255.255.255.0
noshutdown
routerospf100
network192.168.2.10.0.0.255area0
network192.168.1.10.0.0.255area1
Network192.168.4.10.0.0.255area0
R2:
interfacef0/1
ipaddress192.168.3.1255.255.255.0
noshutdown
interfaces0/1
clockrate2000000
ipaddress192.168.2.2255.255.255.0
noshutdown
interfaces0/0
clockrate2000000
ipaddress192.168.5.2255.255.255.0
noshutdown
routerospf200
network192.168.2.20.0.0.255area0
network192.168.3.10.0.0.255area2
network192.168.5.20.0.0.255area0
R3:
interfaces0/1
ipaddress192.168.5.1255.255.255.0
clockrate2000000
noshutdown
interfaces0/0
clockrate2000000
ipaddress192.168.4.2255.255.255.0
noshutdown
routerospf300
network192.168.4.20.0.0.255area0
network192.168.5.10.0.0.255area2
路由表:
3、运行结果
Pc2
c:
实验三网络数据帧捕获与协议分析
一、实验内容:
配置应用服务器(Web服务器或FTP服务器),通过抓包工具分别在服务器端和客户端捕获数据帧;
分别从数据链路层、网络层、运输层及应用层对捕获到的数据帧进行分析,掌握数据传输过程。
2、实验步骤
从客户端抓的包
从服务器端抓到的包
1)如图,主机A(192.168.3.2)先向目标主机B(100.10.1.2)发送“[SYN]SEQ=0”连接请求;
2)目标主机B向请求主机发回确认,并向主机A发出自己的SYN包,如图“[SYN,ACK]SEQ=0ACK=1”;
最后主机A再向主机B发回“[SYN]SEQ=1ACK=1”。
从客户端发往主机的包以128为生命周期。
其源IP为192.168.3.2,目的IP为192.168.1.2。
在传送过程中,每经过一个路由器就把该包的生命期减1,直至到达目的主机或者将生命期耗尽。
该包携带的信息为客户端的源端口号2468,主机的目的端口号80,序列号1443364755和长度。
TCP断开连接
1)主机A要终止连接,发送序列号为p的段,FIN置位,同时确认此前收到的段;
2)主机B收到主机A发送的段后,发送ACK段,确认号为p+1,同时关闭连接。
同时主机B发送序列号为q的段,FIN置位,通知连接关闭。
主机A收到主机B发送的段后,发送ACK段,确认号为q+1,同时关闭连接。
3、实验总结:
通过为期一周的实验让我在本次实验中学到了很多的东西!
首先让我学会了网线的制作,原来一个网线制作起来挺简单的,虽然在在制作过程中遇到了很多的问题,但是都为被我一一解决了。
还有网络括扑图的设计和链接,让我更加理解了交换机、路由器的工作状态,以及对它们的工作原理也有了更加透彻的了解。
还有WEB服务的抓包,虽然以前听说过抓包,但是重来不知道它的工作原理,通过本次实验让我对抓包的工作原理有了初步的了解。
总之通过本次实验让我增强了自己的动手能力对我以后在工作会起到很大的作用。
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- 计算机网络 课程设计