计算机网络课程设计
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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:0919********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mini FTP Client/Server文件传输协议FTP(File Transfer Protocol,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/TIA 568A ,EIA/TIA 568B两种。
EIA/TIA 568B EIA/TIA 568A1 T2 白橙 1 T3 白绿2 R2 橙 2 R3 绿3 T3 白绿 3 T2 白橙4 R1 蓝 4 R1 蓝5 T1 白蓝 5 T1 白蓝6 R3 绿 6 R2 橙7 T4 白棕 7 T4 白棕8 R4 棕 8 R4 棕我们一般用到的是 EIA/TIA 568B,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一、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s0/0s0/1s0/0s0/0f0/0f0/0s0/1s0/1PC1PC2R1R2R32.网络配置R1: interface f0/1ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 no shutdown interface s0/1 clock rate 2000000ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 no shutdown interface s0/0clock rate 2000000Ip address 192.168.4.1 255.255.255.0no shutdownrouter ospf 100network 192.168.2.1 0.0.0.255 area 0network 192.168.1.1 0.0.0.255 area 1Network 192.168.4.1 0.0.0.255 area 0 R2: interface f0/1ip address 192.168.3.1 255.255.255.0no shutdowninterface s0/1clock rate 2000000ip address 192.168.2.2 255.255.255.0no shutdowninterface s0/0clock rate 2000000ip address 192.168.5.2 255.255.255.0no shutdownrouter ospf 200network 192.168.2.2 0.0.0.255 area 0network 192.168.3.1 0.0.0.255 area 2network 192.168.5.2 0.0.0.255 area 0 R3: interface s0/1ip address 192.168.5.1 255.255.255.0clock rate 2000000no shutdowninterface s0/0clock rate 2000000ip address 192.168.4.2 255.255.255.0no shutdownrouter ospf 300network 192.168.4.2 0.0.0.255 area 0network 192.168.5.1 0.0.0.255 area 2路由表:3、运行结果Pc2c: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。
二、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=1 ACK=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。
三、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。