计算机网络课程设计
实验报告
任课教师： 班 级： 学 号： 姓 名：
1 / 37
目录
实验一 ARP封装并发送 ...................................................................................................... 3
课程设计目的： ............................................................................................................... 3 课程设计要求： ............................................................................................................... 3 课程设计分析： ............................................................................................................... 3 程序设计分析： ............................................................................................................... 4 实验结果 ........................................................................................................................... 5 源程序 ............................................................................................................................... 6 实验二 解析IP数据包 ......................................................................................................... 9
课程设计目的： ............................................................................................................... 9 课程设计要求： ............................................................................................................... 9 课程设计分析： ............................................................................................................... 9 程序设计分析 ................................................................................................................... 9 实验结果 ......................................................................................................................... 13 源代码 ............................................................................................................................. 13 实验三 FTP客户机 ............................................................................................................. 17
课程设计目的： ............................................................................................................. 17 课程设计要求： ............................................................................................................. 17 课程设计分析： ............................................................................................................. 17 程序设计原理： ............................................................................................................. 18 实验结果 ......................................................................................................................... 23 源代码 ............................................................................................................................. 24 实验心得体会 ......................................................................................................................... 37
2 / 37
实验一 ARP封装并发送 课程设计目的：
? ARP协议用于完成IP地址与MAC地址之间的转换。通过封装与发送ARP数据包，加深对ARP协议的理解，掌握ARP帧结构和工作原理及其对协议栈的贡献。
课程设计要求：
? 编写程序，根据ARP帧的结构，封装ARP帧。 ? 要求程序为命令行程序，以命令行的形式运行：
SENDARP S-IP S-MAC D-IP D-MAC
其中：
SENDARP：可执行程序名 S-IP： 源IP地址 S-MAC：源MAC地址 D-IP： 目的IP地址 D-MAC：目的MAC地址
课程设计分析：
? 使用winpcap访问网卡，手动封装 ? 定义ARP的数据结构 ? 填充数据包 ? 发送数据包
3 / 37
程序设计分析：
ARP协议及工作原理
ARP协议是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。
ARP的基本运行过程是：
1) 主机A希望发送数据分组给主机B，但不知道B的物理地址。 2) A发送广播报文，要求B主机用它的物理地址来响应。 3) 网站上所有主机都接收到这个分组。
4) B识别出自己的IP地址，发送应答报文，告诉A自己的物理地址。
ARP的分组格式
物理帧头（14B） ARP帧结构（28B） 填充数据（18B） 图一 ARP分组格式
图2 物理帧头
目的MAC (6B) 源MAC(6B) 类型（2B） CRC(4B) 0 8 16 24 31（位）
硬件类型（Ethernet：0x1） 上层协议类型（IP：0x0800） 4 / 37
硬件地址长度（0x6） IP地址长度（0x4） 操作（请求： 0x1； 应答： 0x2） 源MAC地址 源MAC地址 源IP地址 源IP地址 目的MAC地址 目的MAC地址 目的IP地址 图3 ARP帧结构
ARP包的填充
将命令行的参数作适当的转换后填到ARP分组结构的各字段中即可。 要注意的是，填充请求包时。因为包要在Ethernet上广播，所以，物理帧头的“目的MAC”字段要填充为FFFFFFFFFFFF；而ARP帧结构中的目的MAC可填充为任意值，因为它此时不起作用。“填充数据”字段要填充为0。
实验结果
5 / 37