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网络协议实验指导书实验课程类别：课程内实验实验课程性质：必修适用专业、年级：07网络1-2开课院、系：计算机学院学时：24 编写依据：Windows网络编程；计算机网络配置、管理与应用修订时间：2008年实验项目一 DNS服务器的配置与管理目的：理解DNS的基本概念；能够配置DNS服务；实现DNS服务的管理。要求：熟悉操作系统、网络配置与管理的基本方法。熟练掌握DNS配置和管理。内容： DNS服务器的配置与管理。实验基本环境： PC机、Windows 2003 Server；一、安装DNS服务器要实现DNS服务，整个网络最少要有一台计算机安装Windows2003 Server，或者是更高级的服务器软件版本。同时，在这台计算机上，要安装DNS服务器软件。DNS服务是Windows2003Server的一个基本组件，你可以根据你的需求进行安装或者删除它。在控制板中安装DNS服务，过程如下：打开“控制面板”，找到“增加/删除程序Windows组件”按扭。弹出“Windows组件向导”窗口。点击“下一步”按钮。弹出可以安装的组的窗口。DNS服务系统在“网络服务”中。选中“网络服务”，然后单击“详细信息”按钮，弹出“网络服务”提供的详细信息，请选中“域名服务系统（DNS）”。后面的步骤，根据向导的提示来进行就可以了。二、配置DNS服务器新安装DNS服务器后，可以在管理工具中运行，进行配置。要使用DNS服务器，需进行下面的配置。根名字服务器正向搜索区域反向搜索区域三、配置DNS工作站在TCP/IP网络中，当你已经指定一台（或者一台以上）计算机作为DNS名称服务器，DNS工作站就可以开始启用DNS功能了。我们在这里只介绍Windows 2003 Profssional工作站的设置工作。选中桌面上的“网上邻居”，点击鼠标右键，打开“网上邻居”的属性窗口。弹出“网络和拨号连接”窗口。在“网络和拨号连接”窗口中选择“本地连接”，点击鼠标右键，单击“属性”，弹出“要地连接属性”窗口。在“本地连接属性”窗口中，选中“Internet协议（TCP/IP）”。单击“属性”按钮，弹出“Internet协议（TCP/IP）属性”窗口。选中“使用下面的DNS服务器地址”，然后填上DNS服务器地址。实验项目二 DHCP服务器的配置与管理目的：理解DHCP的基本概念；能够配置DHCP服务；实现DHCP服务的管理。要求：熟悉操作系统、网络配置与管理的基本方法。熟练掌握DHCP配置和管理。内容： DHCP服务器的配置与管理。实验基本环境： PC机、Windows 2003 Server；DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）动态主机配置协议用于动态分配TCP/IP配置信息给网络客户，可以解决IP地址不够用的问题。当支持DHCP的客户计算机启动后，它会自动与DHCP服务器通信，如果与DHCP服务器联系上后，DHCP服务器自动分配给DHCP客户计算机一个可用的IP地址。一、安装DHCP服务安装DHCP、WINS、DNS之前必须确保Windows 2003 Server的TCP/IP已经配置好。DHCP服务是Windows 2003 Server的一个基本组件，你可以根据需求进行安装或者删除它。如果你要在你的网络中实现DHCP，首先是要决定在哪一台计算机安装DHCP服务，并且配置好该计算机的网络适配器、TCP/IP协议与指定它的静态IP地址、子网掩码和默认网关地址等信息。然后才安装DHCP服务。在控制面板中安装DHCP过程如下：打开“控制面板”，找到“增加/删除程序”，然后双击它。在“增加/删除程序”窗口中，点击“增加/删除程序Windows组件”按钮。弹出“Windows组件向导”窗口，点击“下一步”按钮。弹出可以安装的组的窗口，DHCP服务在“网络服务”中。选中“网络服务”，然后单击“详细信息”按钮，弹出“网络服务”提供的详细信息，“动态主机配置协议（DHCP）”。后面的步骤，根据向导的提示来进行就可以了。安装完DHCP服务，你可以在“管理工具”中看见它，并且可以从那里启动DHCP服务器进行配置。二、添加DHCP服务器在DHCP窗口中，你可以添加或者删除DHCP服务器。只有添加了DHCP服务器之后，你才能在上面创建DHCP作用域，实现DHCP服务。在DHCP窗口中添加DHCP服务器过程如下：在开始管理工具DNCP中打开“DNCP”。选中DNCP，点击菜单：操作添加服务器。弹出“添加DHCP服务器向导”窗口.后面的步骤，根据向导的提示来进行就可以了。三、创建DHCP 作用域作用域是实现DHCP的基本单元，是DHCP客户可以租用的有效IP地址池。所以，你必须为每个DHCP服务器最少创建一个作用域：你必须为作用域指定可以使用地址的范围。同时排除静态的IP地址。当然，你可以在一个DHCP服务器创建多个作用域。当你安装了DHCP服务并且添加了DHCP服务器之后，你就可以在上面创建作用域了。在创建DHCP作用域过程中，你可能要设置的参数有：名称 作用域的名称；注释 对作用域的解释；地址范围的开始IP地址 分配给DHCP客户因用地址池的开始地址；地址范围的结束IP地址 分配给DHCP客户因用地址池的结束地址；排除的地址的开始IP地址 在可用地址池中排队不可以使用的地址的开始地址；排除的地址的结束IP地址 在可用地址池中排队不可以使用的地址的结束地址；地址租期 指定IP地址的租约周期；网关地址 指定网关地址；域名与域名服务器IP 指定域名与域名服务器IP地址；WINS服务器IP 指定WINS服务器的IP地址。在你指定的DNCP服务器上创建作用域，过程如下：在开始管理工具DNCP中打开“DNCP”。选中DNCP上面的一个DNCP服务器。然后，点击菜单：操作新建作用域。弹出“创建作用域向导”窗口.后面的步骤，根据向导的提示来进行就可以了。四、配置DHCP 作用域根据需要，应该对DNCP作用域进行必要的设置，包括设置DNCP作用域的属性与作用域选项的配置。设置DNCP作用域的属性：打开DNCP作用域的属性窗口。选中DNCP作用域，点击菜单：操作属性。可以重新设置创新DNCP作用域时候指定的属性，还有一些创建DNCP作用域的时候没有办法设置的属性。设置DNCP作用域的属性分三个大项：常规、动态DNS与高级。其中常规部分，可以在创建DNCP作用域的时候进行设置，在这里可以重新设置，包括名字、IP地址范围、租用期、注释等；动态DNS客户信息的动态更新；如果使用，采用什么方式；高级部分设置动态指派IP地址到什么样的客户。配置DNCP选项属性打开“配置DNCP选项属性”窗口。选中作用域选项，点击菜单：操作配置选项，如下面解释一些常用的选项：路由器 路由的IP地址；DNS服务器 DNS服务器的IP地址；DNS域名 给客户解释DNS域名；WINS/NBNS服务器 客户可用的WINS服务器的IP地址。五、设置DHCP 工作站在TCP/IP网络中，当你已经指定一台（或者一台以上）计算机作为DNCP服务器后，工作站就可以开始启用DNCP功能了。我们在这里只介绍Windows XP工作站的设置工作。选中桌面上的“网上邻居”，点击鼠标右键，打开“网上邻居”的属性窗口。弹出“网络和拨号连接”窗口。在“网络和拨号连接”窗口选择“本地连接”，点击鼠标右键，单击“属性”，弹出“本地连接属性”窗口。在“本地连接属性”窗口中，选中“Internet协议（TCP/CP）”。单击“属性”按钮，弹出“Internet协议（TCP/CP）属性”窗口。选择“自动获得IP地址”实验项目三 FTP服务器的配置与管理目的：理解FTP的基本概念；能够配置FTP服务；实现FTP服务的管理。要求：熟悉操作系统、网络配置与管理的基本方法。熟练掌握FTP配置和管理。内容： FTP服务器的配置与管理。实验基本环境： PC机、Windows 2003 Server；在组建Intranet时，如果打算提供文件传输功能，即网络用户可以从特定的服务器上下载文件，或者向该服务器上传数据，此时需要配置支持文件传输的FTP服务器。Microsoft IIS提供了构架FTP服务器的功能，因此在Windows Server 2003中配置FTP服务器同样需要安装IIS。一、设置FTP站点通过“开始”/“程序”/“管理工具”/“Internet服务管理器”，打开“Internet信息服务” 窗口，显示此计算机上已经安装好的Internet服务，而且都已经自动启动运行，其中有一个是默认FTP站点。1. 设置IIS默认的FTP站点建立FTP站点最快的方法，就是直接利用IIS默认建立的FTP站点。把可供下载的相关文件，分门别类地放在该站点默认FTP根目录InterPubftproot下。当然如果在安装时将FTP的发行目录设置成其他的目录，需要将这些文件放到所设置的目录中。 2. 添加及删除站点IIS允许在同一部计算机上同时构架多个FTP站点，添加站点时，先在树状目录选取“FTP站点”，再执行菜单“操作”/“新建”/“FTP站点”，便会运行FTP安装向导，向导会要求输入新站点的IP地址、TCP端口、存放文件的主目录路径（即站点的根目录），以及设置访问权限。除了主目录路径一定要指定外，其余设置可保持默认设置。二、FTP站点的管理FTP站点建立好之后，可以通过“Microsoft 管理控制台”进一步来管理、设置FTP站点，站点管理工作既可以在本地进行，也可以远程管理。1. 本地管理通过“开始”/“程序”/“管理工具”/“Internet信息服务管理器”，打开如图9-1的“Internet信息服务” 窗口，在要管理的FTP站点上单击鼠标右键，选择“属性”命令，出现如图9-2所示对话框。 （1）“FTP站点”属性页IP地址：设置此站点的IP地址，即本服务器的IP地址。如果服务器设置了两个以上的IP地址，可以任选一个。FTP站点可以与Web站点共用IP地址以及DNS名称，但不能设置使用相同的TCP端口。TCP端口：FTP服务器默认使用TCP协议的21端口，若更改此端口，则用户在连接到此站点时，必须输入站点所使用端口，例如使用命令ftp :8021，表示连接FTP服务器的TCP端口为8021。连接限制到、连接超时、启动日志等设置参见WWW服务器配置。 （2）“安全账号”属性页允许匿名连接：FTP站点一般都设置为允许用户匿名登录，除非想限制只允许Server管理的用户登录使用。在安装时系统自动建立一个默认匿名用户账号：“IUSR_COMPUTERNAME”。注意用户在客户机登录FTP服务器的匿名用户名为“anonymous”，并不是上边给出的名字。只允许匿名连接：选择此项，表示用户不能用私人的账号登录。只能用匿名登录FTP站点，可以用来防止具有管理权限的账号通过FTP访问或更改文件。 （3）“消息”属性页在此选项中，可以设置一些类似站点公告的信息，比如用户登录后显示的欢迎信息。（4）“主目录”属性页在属性页上，可以设置提供网络用户下载文件的站点是来自于本地计算机，还是来自于其他计算机共享的文件夹。选择此计算机上的目录，还需指定FTP站点目录，即站点的根目录所在的路径。选择另一计算机上的共享位置，需指定来自于其他计算机的目录，按“连接为”按钮设置一个有权访问该目录的Windows Server 2003域用户账号。 对于站点的访问权限可进行几种复选设置。“读取”：即用户拥有读取或下载此站点上的文件或目录的权限；“写入”：即允许用户将文件上载至此FTP站点目录中；“记录访问”：如果此FTP站点已经启用了日志访问功能，选择此项，则用户访问此站点文件的行为就会以记录的形式被记载到日志文件中。（5）“目录安全性” 属性页设定客户访问FTP站点的范围，其方式为：授权访问和拒绝访问。授权访问：对所有用户开放此站点的访问权限，并可以在“下列地址例外”列表中加入不受欢迎的用户IP地址，将他们排除在外。拒绝访问：关闭此站点的访问权限，默认所有人不能访问该FTP站点，在“下列地址例外”列表中加入允许访问站点的用户IP地址，使它们具有访问权限。 利用“添加”、“删除”或“编辑”按钮来增加、删除或更改“下列计算机例外”列表中的内容，可选择“单机”模式，即直接输入IP地址，或者单击“DNS查找”按钮，输入域名称，让DNS服务器找出对应的IP地址。选择“一组计算机”，在网络标识栏中输入这些计算机的网络标识，在子网掩码中输入这一组计算机所属子网的子网掩码，即确定某一逻辑网段的用户属“例外”范围。三、测试FTP服务器为了测试FTP服务器是否正常工作，可选择一台客户机登录FTP服务器进行测试，首先保证FTP服务器的FTP发布目录下存放有文件，可供下载，在这里我们选择使用Web浏览器作为FTP客户程序。 可以使用Internet Explorer（IE）连接到FTP站点。输入协议以及域名，例如/，就可以连接到FTP站点。对用户来讲，与访问本地计算机磁盘上文件夹一样。实验项目四 WINS服务器的配置与管理目的：理解WINS的基本概念；能够配置WINS服务；实现WINS服务的管理。要求：熟悉操作系统、网络配置与管理的基本方法。熟练掌握WINS配置和管理。内容： WINS服务器的配置与管理。实验基本环境： PC机、Windows 2003 Server；一、安装WINS服务要实现WINS，整个网络最少要有一台计算机安装Windows2003Server，或者是更高级的服务器软件版本。同时，在这台计算机上，要安装WINS服务器软件。WINS服务是Windows2003Server的一个基本组件，你可以根据你的需求进行安装或者删除它。在控制板中安装WINS服务，过程如下：打开“控制板面”，找到“增加/删除程序”，然后双击它。在“增加/删除程序”窗口中，点击“增加/删除程序Windows组件”按钮。弹出“Windows组件向导”窗口。点击“下一步”铵钮。弹出可以安装的组的窗口，WINS服务在“网络服务”中。选中“网络服务”，然后单击“详细信息”按钮，弹出“网络服务”提供详细的信息，选中“Windows Internet命名服务（WINS）”。后面的步骤，根据向导的提示进行就可以。二、配置WINS服务器在配置WINS服务器的时候，你应该先从WINS服务器中选择一个别WINS服务器。然后打开它的属性窗口。打开属性窗口：选中你要配置的WINS服务器，然后点击菜单：操作属性。弹出“WINS服务器属性”窗口。在属性窗口中，有三个选项卡：常规、名称记录与高级。下面加以说明。 常规在常规选项卡中，有刷新间隔与备份路径。刷新间隔设置数据库备份的路径。在你关闭WINS或者每隔24小时，系统就会自动将完整的数据库备份到你指定的路径中。 名称记录在名称记录选项卡中，有更新间隔、废止超时、验证间隔与检查间隔等等。默认值是6天（=144小时）。用来设置WINS-Enabled工作站必须重新向WINS服务器登记其计算机名称的间隔时间。如果时间中WINS-Enabled工作站没有向WINS服务器登记，则该名字将会被WINS服务器设置成已释放。如果更新间隔设置过短，那么WINS-Enabled工作站就会经常向WINS服务器重新登记，从而增加了网络的负荷，所以建议你设置合适的值或者保持默认值。如果WINS-Enabled工作站是按照正常的方式关闭系统的，则该名字将会被WINS服务器设置成已释放。如果WINS-Enabled工作站是因为掉电等不正常的方式关闭系统的，则只有在“更新间隔”时间过后，WINS服务器没有收到更新的请求，才会把它设置成已释放。废止间隔默认值是6天（=144小时）。如果一个计算机名字已经被WINS服务器设置成释放，在经过废止间隔时间后，WINS服务器设置成废弃不用。废弃超时默认值是6天（=144小时）。如果一个计算机名字已经被WINS服务器设置成废弃不用，在经过废止间隔时间后，将被从WINS服务器数据库中删除。验证间隔经过验证间隔后，WINS服务器自动验证那些不属于此服务器的名字是否仍然在活动着。检查间隔经过检查间隔后，WINS服务器自动对其WINS数据进行一致性检查。 高级在高级选项卡中，有记录数据变化、把详细时间记录到时间日志中、启用突发处理、数据库路径、起始版本计数等。三、配置WINSEnabled工作站要在网络中现实WINS，除了配置好WINS服务器以外，还得对WINS-Enabled工作站进行适当配置。在TCP/IP网络中，当你已经指定一台（或者一台以上）计算机作为WINS服务器后，工作站就可以开始启用WINS功能了。我们在这里只介绍Windows XP工作站的设置工作。选中桌面上的“网上邻居”，点击鼠标右键，打开“网上邻居”的“属性”窗口。弹出“网络和拨号连接”窗口。在“网络和拨号连接”窗口选择“本地连接”上，点击鼠标右键，单击“属性”，弱出“本地连接属性”窗口。在“本地连接属性”窗口中，选中Internet协议（TCP/IP）。单击“属性”按钮，弹出Internet协议（TCP/IP）属性窗口，单击“高级”按钮，弹出“高级TCP/IP设置”，选中“WINS”选项卡，单击“添加”按钮。写上WINS服务器地址。实验项目五 UDP网络Socket编程目的：了解数据报协议UDP, 编写一个简单的网络信息发送和接收示例的程序。Internet应用程序在发送端和发送端的Socket之间传输数据，网络应用程序通过Socket完成一系列的网络功能。要求：熟悉Windows环境下的网络编程机制。内容：基于MFC的Internet应用程序开发通过MFC类库中的CAsyncSocket类进行，该类封装了WinSock API（WinSock API是专门针对Internet编程的接口）功能，为Internet应用程序的开发提供了良好的平台。CAsyncSocket类中包含了一整套实现Socket编程模型的函数。实验基本环境： PC机、Windows 2003、VC+思考题：1 我们的程序是在哪种环境下通信？程序在LAN上通信和在Internet下通信区别？2 程序如何改动才能在因特网下通信？程序总体说明：目前网络发送和接收是分用chatDoc.h中CReceiveSocket recvSocket的接收函数，和CsendSocket sendSocket的发送函数功能。发送和接收函数的调用都是系统对事件的处理响应而引起的，而非显式调用的。接收：CreceiveSocket类的对象自动响应receive msg网络事件，系统隐含调用OnReceive函数，OnReceive函数中用ReceiveFrom(buff, 4096, strSendersIp, uSendersPort)接收实际网络数据，而用m_pDoc-receiveMsg(strReceivedData,strSendersIp)显示数据在屏幕上。m_pDoc-receiveMsg(strReceivedData,strSendersIp)就会调用chatDoc.cpp中的CChatDoc:receiveMsg(LPCTSTR data,LPCTSTR ip)。因为m_pDoc是CChatDoc类的一个对象指针。网络接收数据事件和OnReceive函数是系统定义的名字和一一对应的关系，我们是将OnReceive函数内容重载了。CString strReceivedData(buff)是将接收的网络数据char buffer类型转换成为string buffer类型。发送：用户在屏幕框中点击send按纽时，系统就会响应点击事件ON_BN_CLICKED而对该事件的处理函数为CsendView:OnSend()。CsendView:OnSend()调用pDoc-SendMsg();而pDoc-SendMsg()就是CChatDoc:SendMsg()函数发送数据和显示屏幕，具体其用sendSocket.send(port,msg.address,msg.text,msg.text.GetLength()发送网络数据，而用displayMsg()显示屏幕信息。sendSocket.send是调用CsendSocket:send(int port,LPCTSTR lpszAddress,LPCTSTR lpBuf, int nBufLen)。sendSocket是CsendSocket类的对象。CsendSocket:send(int port,LPCTSTR lpszAddress,LPCTSTR lpBuf, int nBufLen)实际就是调用CAsyncSocket:SendTo(LPCTSTR)lpBuf,nBufLen,port,lpszAddress)，CAsyncSocket:SendTo是真正的发送网络数据函数。实验步骤： (1).通过AppWizard创建名为“chat”的应用程序框架，其视类为CrichEditView类作为基类以在窗口客户区显示文本，如图1-1 图1-1（2）创建一对话框，形式如图1-2: (其styles设置为Child,border设置为none,)图1-2 (3).创建上述对话框类（名为CsendView），并定义其控件的变量参数，如图1-3： 图1-3 创建对话框类时同时产生SendView.h、SendView.cpp，在创建对话框中有一个 send按钮，选中此按钮电击右键选择属性，使其ID为IDC_OK,然后又选中send按钮点击右键选择建立类向导，出现一个对话框，在Messages中选择BN_CLCKED,再点击Add Function按钮，此时又会弹出一对话框，让Member function name 为OnSend, 点击OK按钮，然后在点击edit code按钮，对OnSend（）函数进行编辑，代码如下：void CsendView:OnSend() UpdateData(TRUE);/保存用户输入信息CChatDoc* pDoc = GetDocument();/获得指向与视图有关联文档的指针ASSERT_VALID(pDoc);/检查有效性if(m_ipaddr.IsEmpty()/判断地址是否为空AfxMessageBox(IP地址不能为空);m_editIp.SetFocus();/将焦点聚集在地址编辑框上else if(m_msg.IsEmpty()/判断消息是否为空AfxMessageBox(消息不能为空);m_editMsg.SetFocus();/将焦点聚集在信息编辑框上elsepDoc-msg.isSend=TRUE;pDoc-msg.address=m_ipaddr;pDoc-msg.text=m_msg; pDoc-SendMsg();/在chatDoc.cpp中编写，作用是用来发送、显示信息m_msg=_T();UpdateData(FALSE);/删除用户输入信息（4）在应用程序中添加相应的类。 本应用程序中添加了Cmsg 、CreceiveSocket 、CsendSocket 、SendView 四个类，在创建这些类的同时产生Cmsg.h 、Cmsg.cpp、 CreceiveSocket.h 、CreceiveSocket.h、 CsendSocket .cpp、SendView.h、SendView.cpp文件，我们需要在里面添加一些代码来完成通信功能。编程时需考虑发送端和接收端两方面，由于所发收的信息较短，因此程序采用非面向连接的UDP方式通讯。 Cmsg.h头文件核心代码就是定义了一个类class Cmsg public:CString text;/输入的信息存储的字符串CString address;/输入的地址BOOL isSend; /用来标记是发送端还是接收端Cmsg(); /构造函数virtual Cmsg(); /析构函数; 添加一个新的类CReceiveSocket 基类为CAsyncSocket，添加此类同时产生ReceiveSocket.h和ReceiveSocket.cpp，在头文件ReceiveSocket.h中添加一些变量和函数int m_port、int init(CChatDoc* pDoc,int port)、CChatDoc* m_pDoc;在ReceiveSocket.cpp中添加的核心代码如下：void CReceiveSocket:OnReceive(int nErrorCode) static int i=0; i+; TCHAR buff4096;/用于保存接收到的数据 int nRead;/用于保存ReceiveFrom（）函数的返回值，用来判断错误的种类 CString strSendersIp;/ 保存源IP地址的字符串类的索引 UINT uSendersPort; /保存端口号的无符号数的索引 nRead = ReceiveFrom(buff, 4096, strSendersIp, uSendersPort);/功能是接收数据报数据并保存源地址信息在strSendersIp中 / 返回值：成功返回发送字节数；出错，返回SOCKET_ERROR标志，应用程序 /可以调用GetLastError获取错误码并处理 switch (nRead) case 0: / Connection was closed. Close(); break; case SOCKET_ERROR: if (GetLastError() != WSAEWOULDBLOCK) AfxMessageBox (Error occurred); Close(); break; default: / Normal case: Receive() returned the # of bytes received. buffnRead = 0; /terminate the string (assuming a string for this example) CString strReceivedData(buff); / This is the input data m_pDoc-receiveMsg(strReceivedData,strSendersIp);/调用chatDoc.cpp中的函数，用来实现接收方显示信息 int CReceiveSocket:init(CChatDoc *pDoc,int port)/获取服务器端所创建的套接字的端口号m_pDoc = pDoc;m_port = port; /*CAsyncSocket类中Socket的构造由成员函数Creat完成，该函数的原型如下： BOOL Create(UINT nSocketport=0,int nSocketType=SOCK_STREAM, long lEvent=FD_READ|FD_WRITE|FD_OOB|FD_ACCEPT|FD_CONNECT|FD_CLOSE); 其中： nSocketport：Socket端号，对于服务器套接字，必须指定端口。对于客户端套接字， 通常接受此参数的默认值，该值允许 Windows Sockets 选择端口。 SocketType:Socket类型，SOCK_DGRAM表示无连接数据报类型， SOCK_STREAM表示面向连接的字节流类型 lEvent：网络事件标志成功，返回非0，否则返回0，应用程序可以通过调用函数GetLastError 获取错误代码，并进一步处理*/BOOL bRet = Cr