网络管理实验指导书.doc

网络管理实验指导书(计科专业)2013.8目 录实验一 Microsoft .net开发环境的熟悉和使用1*实验二 C#的数据类型和控制语句5*实验三 类及多线程开发11实验四 套接字编程17实验五 TCP协议26实验六 UDP协议71实验七 PING程序设计实现76*实验八 网络聊天室的设计与实现87注：*为选做实验实验一 Microsoft .net开发环境的熟悉和使用实验目的：熟悉Microsoft .net开发环境，掌握.net环境下控制台程序和windows应用程序的开发方法实验类型：验证型实验要求：必修仪器设备：计算机实验内容、方法、步骤：实验一、利用VS.Net开发环境分别编写控制台应用程序和windows应用程序。控制台程序要求显示“hello world”。Windows应用程序要求用一个label控件和一个button控件，点击button将在label控件上显示hello world。实验步骤及代码： 控制台应用程序1）在装有Visual Studio.NET的计算机上，运行Visual Studio.Net后，选择“文件”-“新建”-“项目”打开新建项目对话框。2）项目类型选择“Visual C#项目”，模板选择“控制台程序”，输入项目名ConsoleApplication1，并选择一个合适的保存位置。如下图所示：3）单击确定，然后将自动生成的文件更改为下面的内容：using System;namespace ConsoleApplication1/ / Class1 的摘要说明。/ class Class1/ / 应用程序的主入口点。/ STAThreadstatic void Main(string args)Console.WriteLine(Hello World);/添加的语句4）按键编译并运行应用程序，此时屏幕就会弹出一个窗口，显示“Hello World”，按一下键又返回到开发环境。 Windows应用程序1）在装有Visual Studio.NET的计算机上，运行Visual Studio.Net后，选择“文件”-“新建”-“项目”打开新建项目对话框。2）项目类型选择“Visual C#项目”，模板选择“Windows应用程序”，输入项目名lab1-2，并选择一个合适的保存位置，单击确定。如下图所示：3）从工具箱中向设计窗体拖放一个Label控件和Button控件，如下图所示：4）双击“button1”按钮，在光标所在位置添加相应代码：private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)label1.Text=Hello World;/添加的代码5）按键编译并运行程序，屏幕上就会弹出一个窗口，在按纽上点击则相应的label上显示“Hello World”，运行效果如下图：*实验二 C#的数据类型和控制语句实验目的：掌握c#的各种控制语句及数据类型实验类型：验证型实验要求：必修仪器设备：计算机实验内容、方法、步骤：一、编写一个控制台应用程序，输出1-5的平方值，要求：1）用for语句实现2）用while语句实现3）用do-while语句实现4）用foreach语句实现步骤及代码：新建一个控制台应用程序，在Main方法中添加如下代码。using System;namespace ConsoleApplication1/ / Class1 的摘要说明。/ class Class1/ / 应用程序的主入口点。/ STAThreadstatic void Main(string args) int i;for( i=1;i=5;i+)Console.WriteLine(i*i);i=1;while(i=5) Console.WriteLine(i*i);i+;i=1;doConsole.WriteLine(i*i);i+;while(i=5);int j=1,2,3,4,5;foreach(int x in j)Console.WriteLine(x*x);Console.Read();二、 编写一个控制台程序，采用数组实现排序算法（冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序任选）步骤及代码：新建一个控制台应用程序。添加如下代码：冒泡排序using System； namespace BubbleSorterpublic class BubbleSorterpublic void Sort（int list）int i,j,temp；bool done=false；j=1；while（jlist.Length）&（!done）done=true；for（i=0；ilist.Length-j；i+）if（listilisti+1）done=false；temp=listi；listi=listi+1；listi+1=temp；j+；public class MainClass public static void Main（）int iArrary=new int1,5,13,6,10,55,99,2,87,12,34,75,33,47；BubbleSorter sh=new BubbleSorter（）；sh.Sort（iArrary）；for（int m=0；miArrary.Length；m+）Console.Write（0 ,iArrarym）； Console.WriteLine（）；选择排序using System；namespace SelectionSorterpublic class SelectionSorter private int min；public void Sort（int list）for（int i=0；ilist.Length-1；i+）min=i；for（int j=i+1；jlist.Length；j+）if（listjlistmin）min=j；int t=listmin；listmin=listi；listi=t；public class MainClass public static void Main（）int iArrary=new int1,5,3,6,10,55,9,2,87,12,34,75,33,47；SelectionSorter ss=new SelectionSorter（）；ss.Sort（iArrary）；for（int m=0；miArrary.Length；m+）Console.Write（0 ,iArrarym）； Console.WriteLine（）；插入排序using System；namespace InsertionSorterpublic class InsertionSorterpublic void Sort（int list）for（int i=1；ilist.Length；i+）int t=listi；int j=i；while（j0）&（listj-1t）listj=listj-1；-j；listj=t；public class MainClass public static void Main（）int iArrary=new int1,13,3,6,10,55,98,2,87,12,34,75,33,47；InsertionSorter ii=new InsertionSorter（）；ii.Sort（iArrary）；for（int m=0；miArrary.Length；m+）Console.Write（0,iArrarym）； Console.WriteLine（）；希尔排序using System； namespace ShellSorterpublic class ShellSorterpublic void Sort（int list）int inc；for（inc=1；inc=list.Length/9；inc=3*inc+1）；for（；inc0；inc/=3）for（int i=inc+1；i=list.Length；i+=inc）int t=listi-1；int j=i；while（jinc）&（listj-inc-1t）listj-1=listj-inc-1；j-=inc；listj-1=t；public class MainClass public static void Main（）int iArrary=new int1,5,13,6,10,55,99,2,87,12,34,75,33,47；ShellSorter sh=new ShellSorter（）；sh.Sort（iArrary）；for（int m=0；miArrary.Length；m+）Console.Write（0 ,iArrarym）； Console.WriteLine（）； *实验三 类及多线程开发实验题目： 实验目的：熟悉和掌握c#类和多线程实验类型：验证型实验要求：必修仪器设备：计算机实验内容、方法、步骤：一、编写一个控制台应用程序，完成下列功能，并写出运行程序后输出的结果。1） 声明Shape类，两个构造函数，一个带参数，一个不带参数，一个抽象方法Area()。并声明Shape类的子类Rectagle和Ecllipse类,在子类中重载抽象方法。在Rectagle类中添加两个属性length和width.using System;namespace ConsoleApplication2/ / Class1 的摘要说明。/ class Class1/ / 应用程序的主入口点。/ STAThreadstatic void Main(string args)/ TODO: 在此处添加代码以启动应用程序/ double len=2.5;double wid=3;double rad=4.1;Rectangle aRect=new Rectangle();aRect.length=len;aRect.width=wid;Circle aCirc=new Circle(rad);Console.WriteLine(aRect.Area();Console.WriteLine(aCirc.Area();abstract class Shape public const double pi=3.14;protected double x,y;public Shape() x=y=0;public Shape(double x,double y)this.x=x;this.y=y;public abstract double Area(); class Rectangle:Shapepublic Rectangle():base()public Rectangle(double x,double y):base(x,y)public override double Area()return (x*y);public double lengthgetreturn x;setif (value0)x=value;public double widthgetreturn y;setif(value0)y=value;class Ellipse:Shapepublic Ellipse(double x,double y):base(x,y)public override double Area()return pi*x*y;class Circle:Ellipsepublic Circle(double r):base(r,0)public override double Area()return pi*x*x;二多线程：编写如下Windows应用程序，实现线程的启动、休眠、挂起、停止功能。这里线程是用三重循环模拟的一个计算线程。步骤及代码：1)新建一个windows应用程序，并添加一个新窗体“Form2”2)在Form1和Form2中分别添加控件，如图所示。3）在Form1的Form1_Load中添加代码。 private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)calcForm=new Form2();calcForm.Hide();private void toolBar1_ButtonClick(object sender, System.Windows.Forms.ToolBarButtonClickEventArgs e)switch(toolBar1.Buttons.IndexOf(e.Button)case 0: if(calcThread=null) calcForm.Show(); calcThread=new Thread(new ThreadStart(calcForm.MyCalculate); calcThread.Priority=ThreadPriority.Normal; calcThread.Start(); break;case 1:Thread.Sleep(10*1000);break;case 2:if (calcThread.ThreadState=ThreadState.Running)calcThread.Suspend();e.Button.Text=Resume;else if(calcThread.ThreadState=ThreadState.Suspended)calcThread.Resume();e.Button.Text=Suspend;break;case 3:if(calcThread.IsAlive)calcThread.Abort();calcForm.Hide();break;4）在form2中添加一个方法。public void MyCalculate()while(true)for(int i=0;i1000;i+)for(int j=0;j1000;j+)double k=123.456;progressBar1.Value%=progressBar1.Maximum;progressBar1.Value+; 5）按键编译并运行程序，运行效果如图所示。实验四 套接字编程实验目的：理解Winsock API编程的原理，掌握网络程序设计的基本方法。实验类型：验证型实验要求：必修仪器设备：计算机实验内容、方法、步骤：1）编写一个windows应用程序，实现域名解析（使用IPHostEntry类）。例如输入某个网站的域名，给出该站点的 IP地址、主机名等相关信息；输入IP地址，如果有域名，作相反转换，给出域名。代码参考：下面的代码列出了服务器的相关别名列表以及IP地址列表的长度并将所有的IP地址列出： IPHostEntry IPHost = Dns.Resolve(/); string aliases = IPHost.Aliases; Console.WriteLine(aliases.Length); IPAddress addr = IPHost.AddressList; Console.WriteLine(addr.Length); for(int i= 0; i addr.Length ; i+) Console.WriteLine(addri); 2） 使用TcpClient和TcpListener简化TCP编程。代码参考：服务器端using System;using System.Net.Sockets;using System.IO ;public class Echoserverpublic static void Main()TcpListener tcpListener = new TcpListener(1234); tcpListener.Start(); Console.WriteLine(Server Started) ;Socket socketForClient = tcpListener.AcceptSocket(); try if (socketForClient.Connected) while(true) Console.WriteLine(Client connected);NetworkStream networkStream = new NetworkStream(socketForClient); StreamWriter streamWriter = new StreamWriter(networkStream); StreamReader streamReader = new StreamReader(networkStream); string line = streamReader.ReadLine(); Console.WriteLine(Read: +line);line=line.ToUpper()+ !;streamWriter.WriteLine(line);Console.WriteLine(Wrote:+line); streamWriter.Flush() ; socketForClient.Close(); Console.WriteLine(Exiting.); catch(Exception e) Console.WriteLine(e.ToString() ; 客户端using System;using System.Net.Sockets;using System.Windows.Forms;using System.IO ;using System.ComponentModel ;using System.Drawing;public class Echoclient: Form /Define the components. private Button b1; private TextBox t1,ta; TcpClient myclient; private NetworkStream networkStream ; private StreamReader streamReader ; private StreamWriter streamWriter ; public Echoclient() InitializeComponent(); public static void Main() Echoclient df=new Echoclient(); df.FormBorderStyle=FormBorderStyle.Fixed3D; Application.Run(df); public void InitializeComponent() b1=new Button(); b1.Location = new System.Drawing.Point(170,20); b1.Size = new System.Drawing.Size (80,40); b1.Text=Click Here; b1.Click += new System.EventHandler(b1_Click); b1.BackColor = System.Drawing.Color.Transparent ;b1.ForeColor = System.Drawing.Color.Red ;b1.BackgroundImage = Image.FromFile(back4.gif) ; b1.FlatStyle = System.Windows.Forms.FlatStyle.Flat; b1.Font = new System.Drawing.Font(Microsoft Sans Serif, 8f, System.Drawing.FontStyle.Bold); t1=new TextBox(); t1.Location = new System.Drawing.Point(20,20); t1.Size = new System.Drawing.Size (100,100); ta=new TextBox();ta.Multiline=true;ta.ScrollBars = ScrollBars.Vertical; ta.AcceptsReturn = true; ta.AcceptsTab = true; ta.WordWrap = true; ta.Location = new System.Drawing.Point(20,80); this.SuspendLayout(); this.Text = Socket Programming ;this.MaximizeBox = false;this.BackgroundImage = Image.FromFile(back3.gif) ; this.Name = Form1; this.Controls.Add(this.b1); this.Controls.Add(this.t1); this.Controls.Add(this.ta); this.Closing+= new CancelEventHandler(form1_closing) ;try myclient = new TcpClient(localhost, 1234); catch Console.WriteLine(Failed to connect to server at 0:999, localhost); return; networkStream = myclient.GetStream(); streamReader = new StreamReader(networkStream); streamWriter = new StreamWriter(networkStream); private void b1_Click(object sender, EventArgs e) ta.Text= ; if(t1.Text=)MessageBox.Show(Please enter something in the textbox);t1.Focus();return ; try string s; streamWriter.WriteLine(t1.Text);Console.WriteLine(Sending Message); streamWriter.Flush();s= streamReader.ReadLine();Console.WriteLine(Reading Message) ;Console.WriteLine(s) ;ta.Text=s; catch(Exception ee) Console.WriteLine(Exception reading from Server:+ee.ToString(); public void form1_closing(object o , CancelEventArgs ec) /close all streams.streamReader.Close() ; streamWriter.Close() ; networkStream.Close(); 实验五 TCP协议实验目的：熟悉和掌握TCP协议开发实验类型：验证型实验要求：必修仪器设备：计算机实验内容、方法、步骤：一、实现局域网点对点（P2P）通讯。在P2P模型中，每一台计算机既可以看成是服务器，也可以看成是客户机。计算机不仅接收数据，还有发送数据，不仅提出服务请求，还有接收对方的服务请求。 利用此通讯程序进行通讯的任一计算机，在通讯之前，都需要侦听端口号，接受其他机器的连接申请，并在连接建立后，就可以接收对方发送来的数据；同时也可以向其他机器提出连接申请，并在对方计算机允许建立连接请求后，发送数据到对方。二步骤及方法： 关键是实现信息在网络中的发送和接收。数据接收使用的是Socket，数据发送使用的是NetworkStream。 1.利用Socket来接收信息： 为了更清楚的说明问题，程序在处理数据发送和接收时采用了不同的端口号，发送数据程序在缺省状态设定的端口号为8889。下面代码是侦听端口号8889，接受网络中对此端口号的连接请求，并在建立连接后，通过Socket接收远程计算机发送来的数据： try TcpListener tlListen1 = new TcpListener ( 8889 ) ; /侦听端口号 tlListen1.Start ( ) ; Socket skSocket = tlListen1.AcceptSocket ( ); /接受远程计算机的连接请求，并获得用以接收数据的Socket实例 EndPoint tempRemoteEP = skSocket.RemoteEndPoint; /获得远程计算机对应的网络远程终结点 while (true) Byte byStream = new Byte80; /定义从远程计算机接收到数据存放的数据缓冲区 int i = skSocket.ReceiveFrom(byStream,ref tempRemoteEP); /接收数据，并存放到定义的缓冲区中 string sMessage = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(byStream); /以指定的编码，从缓冲区中解析出内容 MessageBox.Show ( sMessage ); /显示传送来的数据 catch ( System.Security.SecurityException ) MessageBox.Show ( 防火墙安全错误！,错误, MessageBoxButtons.OK , MessageBoxIcon.Exclamation); 2.利用NetworkStream来传送信息： 在使用StreamWriter处理NetworkStream传送数据时，数据传送的编码类型是UTF8，下列代码是对IP地址为的计算机的8888端口号提出连接申请，并在连接申请建立后，以UTF8编码发送字符串您好，见到您很高兴到对方，下列代码也是使用NetworkStream传送数据的典型代码： try TcpClient tcpc = new TcpClient (,8888); /对IP地址为的计算机的8888端口提出连接申请 NetworkStream tcpStream = tcpc.GetStream ( ); /如果连接申请建立，则获得用以传送数据的数据流 catch ( Exception ) MessageBox.Show ( 目标计算机拒绝连接请求！ ) ; break ; try string sMsg = 您好，见到您很高兴 ; StreamWriter reqStreamW = new StreamWriter (tcpStream); /以特定的编码往向数据流中写入数据 ,默认为UTF8编码 reqStreamW.Write (sMsg); /将字符串写入数据流中 reqStreamW.Flush ( ); /清理当前编写器的所有缓冲区，并使所有缓冲数据写入基础流 catch(Exception) MessageBox.Show (无法发送信息到目标计算机！) ; 三具体步骤： 1.启动Visual Studio .Net，并新建一个Visual C项目，名称为【Visual C实现网络点对点通讯程序】。 2.在Visual Studio .Net集成开发环境中的【解决方案资源管理器】窗口中，双击Form1.cs文件，进入Form1.cs文件的编辑界面。 3.在Form1.cs文件的开头，用下列导入命名空间代码替代系统缺省的导入命名空间代码。 using System ; using System.Drawing ; using System.Collections ; using System.ComponentModel ; using System.Windows.Forms ; using System.Data ; using System.Net.Sockets ; using System.Net ; using System.IO ; using System.Text ; using System.Threading ; 4.再把Visual Studio.Net的当前窗口切换到【Form1.cs（设计）】窗口，并从【工具箱】中的【Windows窗体组件】选项卡中往窗体中拖入下列组件： 四个Button组件；二个ListBox组件；四个TextBox组件；一个StatusBar组件；五个Label组件。并在四个Button组件拖入窗体后，分别在窗体设计界面中双击它们，则系统会在Form1.cs文件中分别产生这四个组件的Click事件对应的处理代码。 5.在【解决方案资源管理器】窗口中，双击Form1.cs文件，进入Form1.cs文件的编辑界面。以下面代码替代系统产生的InitializeComponent过程。下面代码是对上面添加的组件进行初始化： private void InitializeComponent ( ) this.listBox1 = new System.Windows.Forms.ListBox ( ) ; this.textBox1 = new System.Windows.Forms.TextBox ( ) ; this.label3 = new System.Windows.Forms.Label ( ) ; this.label2 = new System.Windows.Forms.Label ( ) ; this.textBox3 = new System.Windows.Forms.TextBox ( ) ; this.button1 = new System.Windows.Forms.Button ( ) ; this.textBox2 = new System.Windows.Forms.TextBox ( ) ; this.label1 = new System.Windows.Forms.Label ( ) ; this.label4 = new System.Windows.Forms.Label ( ) ; this.label5 = new System.Windows.Forms.Label ( ) ; this.button2 = new System.Windows.Forms.Button ( ) ; this.button3 = new System.Windows.Forms.Button ( ) ; this.button4 = new System.Windows.Forms.Button ( ) ; this.textBox4 = new System.Windows.Forms.TextBox ( ) ; this.statusBar1 = new System.Windows.Forms.StatusBar ( ) ; this.statusBarPanel1 = new System.Windows.Forms.StatusBarPanel( ); this.statusBarPanel2 = new System.Windows.Forms.StatusBarPanel( ); this.label6 = new System.Windows.Forms.Label ( ) ; this.listBox2 = new System.Windows.Forms.ListBox ( ) ; ( ( System.ComponentModel.ISupportInitialize ) ( this.statusBarPanel1 ) ).BeginInit ( ) ; ( ( System.ComponentModel.ISupportInitialize ) ( this.statusBarPanel2 ) ).BeginInit ( ) ; this.SuspendLayout ( ) ; this.listBox1.ItemHeight = 12 ; this.listBox1.Location = new System.Drawing.Point ( 122 , 110 ) ; this.listBox1.Name = listBox1 ; this.listBox1.Size = new System.Drawing.Size ( 212 , 88 ) ; this.listBox1.TabIndex = 4 ; this.textBox1.Location = new System.Drawing.Point ( 122 , 18 ) ; this.textBox1.Name = textBox1 ; this.textBox1.Size = new System.Drawing.Size ( 210 , 21 ) ; this.textBox1.TabIndex = 1 ; this.textBox1.Text = ; this.label3.Location = new System.Drawing.Point ( 220 , 52 ) ; this.label3.Name = label3 ; this.label3.Size = new System.Drawing.Size ( 66 , 23 ) ; this.label3.TabIndex = 7 ; this.label3.Text = 本地端口： ; this.label2.Location = new System.Drawing.Point ( 38 , 54 ) ; this.label2.Name = label2 ; this.label2.Size = new System.Drawing.Size ( 80 , 23 ) ; this.label2.TabIndex = 20 ; this.label2.Text = 远程端口号： ; this.textBox3.Location = new System.Drawi