课程设计指导书
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《计算机网络》
一、《计算机网络》课程设计安排及要求 1.1 学时安排
本课程设计安排5天上机时间,周二至周六上课时间全天。
1.2 设计内容
计算机网络是现代信息社会最重要的基础设施之一。在过去十几年里得到了迅速的发展和应用。《计算机网络》课程实验的目的是为了使学生在课程学习的同时,通过在一个计算机网络环境中的实际操作,对现代计算机网络的基本功能有一个初步的了解。通过一个简单的PING程序的设计和实现,理解TCP/IP协议的工作机制和编程方法;通过实现一个文件传输协议,掌握计算机网络应用层协议的基本实现技术;同时还提供了一些选做实验以供有余力有兴趣的同学进一步提高。总之,通过上述实验环节,使学生加深了解和更好地掌握《计算机网络》课程教学大纲要求的内容。 《计算机网络》课程设计了如下实验,学生也可根据自己需要自行设计其他和计算机网络内容相关的实验。
实验1:计算校验和
计算校验和在网络传输中非常重要,其计算方法是将被校验的数据按16位进行累加,然后取反码,若数据字节长度为奇数,则在数据尾部补一个字节的0以凑成偶数。不同的协议计算的范围不一样,如ip仅校验头部,TCP校验全部数据。
要求:根据校验和计算方法,编制程序计算校验和,输入为须计算校验和的数据文件,根据数据格式选择计算范围,输出为校验和。 实验2:帧封装
帧是数据链路层数据进行传输和交换的基本单位,构造帧对于理解网络协议的概念、协议执行过程以及网络问题处理的一般方法具有重要意义。
设计要求:编写程序,给出原始数据,组装成一个IEEE802.3帧格式,题目默认输入为二进制文件。要求程序为命令行程序,如可执行文件为:framer.exe,输入文件为inputfile,输出为outputfile。
实验3:模拟Ethernet帧的发送过程
模拟Ethernet帧的发送,使同学熟悉Ethernet帧的的发送流程,即CSMA/CD工作过程。 要求:用两个线程来模拟Ethernet上的两个主机,用一个双字节变量来模拟总线,发送流程须遵循CSMA/CD
实验4:局域网截包程序设计
将网卡设置为混杂模式,监听网络中的数据包 实验5:监控IP包流量
Ip协议是网络中最重要的协议之一,通过本课程设计,有助于熟悉ip包格式,加深对ip协议
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的理解。
要求:编制程序,统计某段时间内网络上的ip包,按ip包的源地址统计出该源地址在这段时间内发出的ip包个数,显示输出。 实验6:发现网络中活动的主机
利用ICMP数据包,发现指定网络段中的活动主机,通过课程设计,使学生熟悉ICMP报文结构,使学生对ICMP有更深的理解。
要求:编制程序,其功能是发送ICMP数据包,获取指定范围的活动主机,并将结果输出。 实验7 Ping程序的设计与实现
利用ICMP数据包,测试主机的连通性,通过课程设计,使学生熟悉ICMP报文结构,使学生对ICMP有更深的理解。要求:输出参考系统自带ping程序,命令行运行:ping ip 实验8 Tracert程序
利用ICMP数据包,跟踪路由,通过课程设计,使学生熟悉ICMP报文结构,使学生对ICMP有更深的理解。要求:输出参考系统自带tracert程序,命令行运行:tracert ip 实验9发送TCP数据包
TCP是面向连接的,可靠的传输层协议,本实验目的是设计一个发送TCP包的程序,加深对TCP协议工作原理的理解。
要求:编写程序填充并发送一个TCP数据包,TCP头部参数自行设定,(可以命令行执行:sendtcp sourceip sorceport destip destport) 实验10 发送UDP数据包
Udp是无连接的,本实验室通过发送一个UPP包的程序,加深对UDP协议工作原理的理解。 (可以命令行执行:sendupd sourceip sorceport destip destport) 实验11 应用层协议分析与实现
任选一个应用层协议进行分析并实现 实验12 ARP协议获得局域网内活动主机物理地址
ARP协议可以获得局域网内活动主机的物理地址,本实验通过发送ARP请求数据包,根据接收到得ARP相应数据包得到进而得到局域网内活动主机的物理地址。
1.3 设计分组及选题
同学们自行分组,每组人数3-5人,课程设计可从上面的指定题目中选取,也可自行选择题目,自选题目要求和计算机网络所学内容相关,难度适中。
1.4课程设计的进程与安排
? 学生首先选定题目,收集资料,对功能进行分析,确定模块。时间1天。
? 设计:根据模块功能,选定相应的方案或算法,编写相应的规划书或程序,要求功能全面。
时间3天。
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? 完善设计:解决规划书或程序中的错误。时间1天。
? 撰写报告与答辩:按格式写出完整、规范的报告并打印,其中模块图等要清楚、规范。由
指导教师检查,经提问合格者,即可通过。时间1天。
1.5课程设计的时间地点
课程设计为5天,2014年4月8日-4月12日。 课程设计的地点:0#605机房。 1.6课程设计的要求
1. 要求从所列题目中选择一个,也可自选,每个学生必须独立完成课程设计,不
能互相抄袭。
2. 设计完成后,对所完成的工作进行答辩。
3. 要求写出一份详细的课程设计报告(设计报告格式见后页)。 4. 程序设计题目,须提交软件,并需提供加注释的源程序,能正常运行; 按照课程设计的进程,认真完成各个环节,保证质量,达到目标。 1.7、课程设计的成绩考核
考核标准:
成绩按五分制评定:优、良、中、及格、不及格。其中:程序难度及创新:40%,实验报告质量:20%,问题回答质量:20%,学习态度:20%
优:有完整的符合标准的文档,文档有条理、文笔通顺,格式正确,其中有总体设计思想的论述;程序完全实现设计方案,设计方案先进,软件可靠性好;
良:有完整的符合标准的文档,文档有条理、文笔通顺,格式正确;有完全实现设计方案的软件,设计方案较先进;
中:有完整的符合标准的文档,有基本实现设计方案的软件,设计方案正确; 及格:有完整的符合标准的文档,有基本实现设计方案的软件,设计方案基本正确; 不及格:没有完整的符合标准的文档,软件没有基本实现设计方案,设计方案不正确。
提交的电子文档和软件必须是由学生自己独立完成,雷同者教师有权视其情况扣分或记零分。课程设计成绩不及格者,该课程重修。
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