网络课程设计任务书完整Word文档下载推荐.docx
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dest_ip为目的IP地址；
dest_port为目的端口。
3.其他的TCP头部参数自行设定。
4.数据字段为“Thisismyhomeworkofnetwork!
”.
5.成功发送后在屏幕上输出“sendOK”。
进
度
安
排
起止日期
工作内容
2010.6.28
分组、任务分配、课题理解
2010.6.29
查阅资料、算法分析设计、完成流程图的设计
2010.6.30
了解初始化原始套接字
2010.7.1
了解并且熟悉发送TCP数据包的过程
2010.7.2
程序调试、演示和答辩、修改设计说明书、个人总结
主
要
参
考
资
料
[1]谢希仁.计算机网络（第五版）.电子工业出版社.2008
[2]吴功宜.计算机网络（第二版）.清华大学出版社.2008
[3]吴功宜.计算机网络课程设计.机械工业出版社.2005（校图书馆：
TP393.466）
[4]吴英.计算机网络软件编程指导书.清华大学出版社.2008
[5]徐明伟.计算机网络原理实验教程.机械工业出版社.2008
指导教师（签字）：
年月日
系（教研室）主任（签字）：
课题名称
计算机网络原理
人数
3
组长
同组人员
课
题
的
和
求
主要要求：
1．算法正确，程序运行正常、输出清晰。
2．遵循良好的编程规范，程序要有合适的注释。
3．编程所使用的操作系统、语言、开发环境不限，但要在设计说明书中注明。
4．设计说明书逻辑清晰，主要算法用流程图表述，书写规范。
具体任务
1.初始化原始套接字
2.发送TCP数据包
时间安排与完成情况
6月28号，查找好相关资料、理解原理、并分配好任务
6月29号，熟悉了解初始化原始套接字的过程
6月30号，熟悉并且了解发送数据包的过程
7月01号，把两者结合起来，实现程序的功能
7月02号，编写调试，并且撰写课程设计报告
一、设计目的：
设计一个发送TCP数据包的程序，并根据本设计说明TCP数据包的结构以及TCP协议与IP协议的关系，使大家对TCP协议的工作原理有更深入的认识。
二、设计要求：
本程序的功能是填充一个TCP数据包，并发送给目的主机。
•以命令行形式运行：
SendTCPsource_ipsource_portdest_ipdest_port。
•其他的TCP头部参数自行设定。
•数据字段为“Thisismyhomeworkofnetwork!
•成功发送后在屏幕上输出“sendOK！
”。
三、设计分析：
•使用原始套接字
•定义IP头部、TCP头部和伪头部的数据结构
•填充数据包
•发送数据包
四、设计思想：
本课程设计的目标是发送一个TCP数据包，可以利用原始套接字来完成这个工作。
整个程序由初始化原始套接字和发送TCP数据包两个部分组成。
创建一个原始套接字，并设置IP头选项
SOCKETsock;
sock=socket（AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_IP）;
或者：
sock=WSASoccket（AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_IP,NULL,0,WSA_FLAG_OVERLAPPED）;
设置SOCK_RAW标志，表示我们声明的是一个原始套接字类型。
为使用发送接收超时设置,必须将标志位置位置为WSA_FLAG_OVERLAPPED。
在本课程设计中，发送TCP包时隐藏了自己的IP地址，因此我们要自己填充IP头，设置IP头操作选项。
其中flag设置为ture，并设定IP_HDRINCL选项，表明自己来构造IP头。
注意，如果设置IP_HDRINCL选项，那么必须具有administrator权限，要不就必须修改注册表：
HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Afd\Parameter\
修改键：
DisableRawSecurity（类型为DWORD），把值修改为1。
如果没有，就添加。
BOOLFlag=TRUE;
setsockopt（sock,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,（char*）&
Flag,sizeof（Flag））;
inttimeout=1000；
setsockopt（sock,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,（char*）&
timeout,sizeof（timeout））;
在这里我们使用基本套接字SOL_SOCKET，设置SO_SNDTIMEO表示使用发送超时设置，超时时间设置为1000ms。
构造IP头和TCP头
这里，IP头和TCP头以及TCP伪部的构造请参考下面它们的数据结构。
计算校验和的子函数
在填充数据包的过程中，需要调用计算校验和的函数checksum两次，分别用于校验IP头和TCP头部（加上伪头部），其实现代码如下：
USHORTchecksum（USHORT*buffer,intsize）
{
unsignedlongcksum=0;
while（size>
1）
cksum+=*buffer++;
size-=sizeof（USHORT）;
}
if（size）
cksum+=*（UCHAR*）buffer;
cksum=（cksum>
>
16）+（cksum&
0xffff）;
cksum+=（cksum>
16）;
return（USHORT）（~cksum）;
}
五、程序流程图：
六、源程序代码：
#include<
stdio.h>
winsock2.h>
ws2tcpip.h>
time.h>
windows.h>
string.h>
stdlib.h>
iostream.h>
#pragmacomment（lib,"
ws2_32.lib"
）
#defineIPVER4//IP协议预定
#defineMAX_BUFF_LEN65500//发送缓冲区最大值
typedefstructip_hdr//定义IP首部
UCHARh_verlen;
//4位首部长度,4位IP版本号
UCHARtos;
//8位服务类型TOS
USHORTtotal_len;
//16位总长度（字节）
USHORTident;
//16位标识
USHORTfrag_and_flags;
//3位标志位
UCHARttl;
//8位生存时间TTL
UCHARproto;
//8位协议（TCP,UDP或其他）
USHORTchecksum;
//16位IP首部校验和
ULONGsourceIP;
//32位源IP地址
ULONGdestIP;
//32位目的IP地址
}IP_HEADER;
typedefstructtsd_hdr//定义TCP伪首部
ULONGsaddr;
//源地址
ULONGdaddr;
//目的地址
UCHARmbz;
//没用
UCHARptcl;
//协议类型
USHORTtcpl;
//TCP长度
}PSD_HEADER;
typedefstructtcp_hdr//定义TCP首部
USHORTth_sport;
//16位源端口
USHORTth_dport;
//16位目的端口
ULONGth_seq;
//32位序列号
ULONGth_ack;
//32位确认号
UCHARth_lenres;
//4位首部长度/6位保留字
UCHARth_flag;
//6位标志位
USHORTth_win;
//16位窗口大小
USHORTth_sum;
//16位校验和
USHORTth_urp;
//16位紧急数据偏移量
}TCP_HEADER;
//CheckSum:
计算校验和的子函数
USHORTchecksum（USHORT*buffer,intsize）
unsignedlongcksum=0;
while（size>
{
cksum+=*buffer++;
size-=sizeof（USHORT）;
}
if（size）
cksum+=*（UCHAR*）buffer;
cksum=（cksum>
cksum+=（cksum>
return（USHORT）（~cksum）;
intmain（intargc,char*argv[]）
WSADATAWSAData;
SOCKETsock;
IP_HEADERipHeader;
TCP_HEADERtcpHeader;
PSD_HEADERpsdHeader;
charSendto_Buff[MAX_BUFF_LEN];
//发送缓冲区
unsignedshortcheck_Buff[MAX_BUFF_LEN];
//检验和缓冲区
constchartcp_send_data[]={"
Thisismyhomeworkofnetwort,Iamhappy!
"
};
BOOLflag;
intrect,nTimeOver;
if（argc!
=5）
{
printf（"
Useage:
SendTcpsoruce_ipsource_portdest_ipdest_port\n"
）;
returnfalse;
if（WSAStartup（MAKEWORD（2,2）,&
WSAData）!
=0）
WSAStartupError!
\n"
if（（sock=WSASocket（AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_RAW,NULL,0,
WSA_FLAG_OVERLAPPED））==INVALID_SOCKET）
SocketSetupError!
flag=true;
if（setsockopt（sock,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,（char*）&
flag,sizeof（flag））==
SOCKET_ERROR）
setsockoptIP_HDRINCLerror!
nTimeOver=1000;
if（setsockopt（sock,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,（char*）&
nTimeOver,sizeof（nTimeOver））==SOCKET_ERROR）
setsockoptSO_SNDTIMEOerror!
//填充IP首部
ipHeader.h_verlen=（IPVER<
<
4|sizeof（ipHeader）/sizeof（unsignedlong））;
ipHeader.tos=（UCHAR）0;
ipHeader.total_len=htons（（unsignedshort）sizeof（ipHeader）+sizeof（tcpHeader）+sizeof（tcp_send_data））;
ipHeader.ident=0;
//16位标识
ipHeader.frag_and_flags=0;
//3位标志位
ipHeader.ttl=128;
//8位生存时间
ipHeader.proto=IPPROTO_UDP;
//协议类型
ipHeader.checksum=0;
//检验和暂时为0
ipHeader.sourceIP=inet_addr（argv[1]）;
//32位源IP地址
ipHeader.destIP=inet_addr（argv[3]）;
//32位目的IP地址
//计算IP头部检验和
memset（check_Buff,0,MAX_BUFF_LEN）;
memcpy（check_Buff,&
ipHeader,sizeof（IP_HEADER））;
ipHeader.checksum=checksum（check_Buff,sizeof（IP_HEADER））;
//构造TCP伪首部
psdHeader.saddr=ipHeader.sourceIP;
psdHeader.daddr=ipHeader.destIP;
psdHeader.mbz=0;
psdHeader.ptcl=ipHeader.proto;
psdHeader.tcpl=htons（sizeof（TCP_HEADER）+sizeof（tcp_send_data））;
//填充TCP首部
tcpHeader.th_dport=htons（atoi（argv[4]））;
//16位目的端口号
tcpHeader.th_sport=htons（atoi（argv[2]））;
//16位源端口号
tcpHeader.th_seq=0;
//SYN序列号
tcpHeader.th_ack=0;
//ACK序列号置为0
//TCP长度和保留位
tcpHeader.th_lenres=（sizeof（tcpHeader）/sizeof（unsignedlong）<
4|0）;
tcpHeader.th_flag=2;
//修改这里来实现不同的标志位探测，2是SYN，1是//FIN，16是ACK探测等等
tcpHeader.th_win=htons（（unsignedshort）16384）;
//窗口大小
tcpHeader.th_urp=0;
//偏移大小
tcpHeader.th_sum=0;
//检验和暂时填为0
//计算TCP校验和
psdHeader,sizeof（psdHeader））;
memcpy（check_Buff+sizeof（psdHeader）,&
tcpHeader,sizeof（tcpHeader））;
memcpy（check_Buff+sizeof（PSD_HEADER）+sizeof（TCP_HEADER）,
tcp_send_data,sizeof（tcp_send_data））;
tcpHeader.th_sum=checksum（check_Buff,sizeof（PSD_HEADER）+
sizeof（TCP_HEADER）+sizeof（tcp_send_data））;
//填充发送缓冲区
memset（Sendto_Buff,0,MAX_BUFF_LEN）;
memcpy（Sendto_Buff,&
memcpy（Sendto_Buff+sizeof（IP_HEADER）,&
tcpHeader,
sizeof（TCP_HEADER））;
memcpy（Sendto_Buff+sizeof（IP_HEADER）+sizeof（TCP_HEADER）,
intdatasize=sizeof（IP_HEADER）+sizeof（TCP_HEADER）+
sizeof（tcp_send_data）;
//发送数据报的目的地址
SOCKADDR_INdest;
memset（&
dest,0,sizeof（dest））;
dest.sin_family=AF_INET;
dest.sin_addr.s_addr=inet_addr（argv[3]）;
dest.sin_port=htons（atoi（argv[4]））;
rect=sendto（sock,Sendto_Buff,datasize,0,（structsockaddr*）&
dest,sizeof（dest））;
if（rect==SOCKET_ERROR）
senderror!
:
%d\n"
WSAGetLastError（））;
else
sendok!
closesocket（sock）;
WSACleanup（）;
return1;
七、实验运行结果：
所以进入dos，并进入到该可执行文件的目录下后在命令提示行下输入：
sendtcp192.168.18.312192.168.18.725，回车运行，运行截图如下：
本课程设计小结：
在对TCP数据包头部进行填充时，首先需要我们去充分了解它的数据结构，在这个过程中可以了解相应字节上应该存放的内容和它们的功能。
由于本次的课程设计只要求填充一个TCP数据包，然后将其发送出去，使用的数据发送函数是sendto（），成功地完成sendto（）调用只能保证数据已经从本地发送出去，并不意味着数据传送到达目的地。
四、心得体会
经过此次计算机网络原理课程设计我学到了很多知识和学习方法，更加深了我对计算机网络原理课程的理解。
在此次的计算机网络课程设计中，我们一共做了三个程序设计的实验，帧封装、IP数据包解析和发送TCP数据包。
由于时间局限，最后我只选择了TCP数据包的发送作为课程设计答辩。
在开始编写程序的时候，我们束手无策，后来在参考了别人的程序之后，我开始有了一点头绪，于是开始动手编写程序了，幸好我之前C++学得不错，在编写完部分程序以后，经调试慢慢的修改了一些错误，但是最终使得程序还是能够运行！
此次课程设计，对我来说不仅是一种量的升级，更是一种质的升级。
虽然在此次过程中我还是遇到了不少的问题，但是最后在组长和老师的帮助下，我终于完成了在这次课程设计中的任务。
此次课程设计，在编写程序的过程中，我用到了很多的函数，这些函数的运用使得程序简便而且正确的运行出来。
为了正确的实现这些函数，我们查阅了很多相关的资料，从中获得了大量的有用的信息，收获也颇丰富。
总的来说，这次设计让我受益匪浅。
此次课程设计不仅增强了我的思维能力，也增强了我的动手能力，为我以后的学习和工作奠定了良好的基础。
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