计算机网络课程设计(华北电力大学科技学院)

1、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： 以太网数据帧分析及网 院 系： 信息工程系 班 级： 软件09K2 学 号： 学生姓名： 闫雪峰 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

2、联网的模拟 （1） 互联网设备认知 网线制作； 交换机与路由器认识； 熟悉网络设备配置命令；（2） 互联网模拟环境设计 网络物理拓扑结构设计及IP地址分配； 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 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. 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

3、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

4、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

5、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 568A 1 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

6、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23厘米。 有一些双绞线电缆上

7、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RJ45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-

8、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

9、决方法。二、设计正文1.网络拓扑图设计 2.网络配置 R1:enableconfig terminalinterface f0/0no shutdownip address interface s0/1/0no shutdownip address interface s0/1/1no shutdownip address ip routingrouter ospf 100network 55 area 0

10、network 55 area 0network 55 area 1end R2:enableconfig terminalinterface f0/0no shutdownip address interface s0/1/0no shutdownip address interface s0/1/1no shutdownip address ip routingro

11、uter ospf 100network 55 area 0network 55 area 0network 55 area 2endR3:enableconfig terminalinterface s0/1/0no shutdownip address interface s0/1/1no shutdownip address ip routingrouter ospf 100n

12、etwork 55 area 0network 55 area 0end3. 运行结果T1:T3:T3 ping T1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T3（00）先向目标主机T2（01）发送“SYN SEQ=”连接请求；2

13、) 目标主机T2向请求主机发回确认，并向主机T2发出自己的SYN包，如图“SYN，ACK SEQ=40673 ACK=”;最后主机T2再向主机T3发回“SYN ACK=”。从客户端发往主机的包以128为生命周期。其源IP为00，目的IP为01。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2266，主机的目的端口号80，序列号和长度。TCP断开连接1) 主机T3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T2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