通信12级 1-2班通信综合课程设计题目及要求.doc

通信网综合课程设计任务书一、课程设计要求:1．每人独立完成其中一个题目(建议同学们将宽带无线接入大作业的内容进行实现；也可以自拟题目，自拟题目要事先与老师讨论；如果实在找不到题目，可以选取以下题目)2．最终设计结果的演示，并进行答辩3．提交详细的设计报告二、课程设计条件计算机，Matlab、C/C++或JAVA编程软件或者其他通信网仿真软件（如NS2、OMNET++等）、嵌入式开发板、编程器等，如果自选题目需要其他实验设备，请和指导老师联系三、课程设计地点软件实验室（语音大楼8楼）、通信实验室（语音大楼1楼）四、课程设计时间安排4．1 集中上机时间 17周周一晚 9-12节 17周周五下午 5-8节 18周周一晚 9-12节 18周周五下午 5-8节通信1-2班可以做这些题目，也可以自拟题目，鼓励学生自拟题目，但事先要与老师沟通4.2 进度安排17-18周(2周时间)，安排如下：17周周一-周二查阅资料，深入理解设计部分的相关原理；17周周三～18周周五 给出设计算法和详细设计18周周一～周四编程与调试18周周五编写课程设计报告，准备答辩18周周末（具体时间待定）程序演示与答辩五、课程设计题目学生最好能自选题目，事先与指导老师沟通一下，老师可以帮助学生提供设计条件。

如果学生实在找不到题目，可以参照以下题目题目一：监控局域网的IP流量设计目的：学习网络层的基本概念，了解IP协议和Winpcap的相关内容本课程设计主要是利用IP分组进行局域网的流量监控设计要求：1) 编制程序，监控网络，捕获一段时间内网络上的IP数据包，按IP数据包的源地址统计出该源地址在该时间段内发出的IP包的个数，将其写入日志文件或者用图形表示出来用命令行格式运行：程序名 time 日志文件名其中：time为设定的统计时间间隔（比如：2表示2分钟）； 日志文件名：将统计结果写入到该文件中（也可以用其他方法，输出统计结果）设计分析：1. 课程设计中的重点与难点（1） 程序设计中会用到Winpcap的知识（2） 列出网卡列表，让用户选择可用的网卡 （本部分也可以不做）（3） 注意过滤器的使用，只需捕获IP分组，别的分组都过滤掉2. 参考算法（1）取得当前网络设备列表（在屏幕上显示，让用户选择） （2）将用户选择的Ethernet网卡以混杂模式打开，以接受到所有的数据包 以混杂模式打开网卡的函数 pcap_open_live() （3）设置过滤器，此处过滤器为“IP” 过滤函数：pcap_compile()、pcap_setfilter() （4）获取IP包并按照包的源地址进行统计（可以使用链表结构实现）题目二：发现网络中的活动主机设计目的：在网络管理中，经常要确定当前网络中处于活动状态的主机，这时可以通过使用 ICMP协议的回送请求（Ping请求）和回送响应（Ping应答）消息来完成本工作。

本课程设计的目的是编制程序，利用ICMP数据包，发现制定网段中的活动主机设计要求： 本程序的功能是发送ICMP数据包，以获取指定网段中的活动主机，并将结果显示到屏幕上程序的要求1） 不允许在程序中直接调用Ping，而是用程序实现Ping的功能2） 以命令形式运行：程序名 Start_ip End_ip, 其中，Start_IP为起始IP地址；End_IP为结束IP地址3） 输出格式为： 活动主机1的IP地址 活动主机2的IP地址 ……设计分析： 本程序使用原始套接字（SOCK_RAW）生成ICMP报文来进行活动主机的探查，这个程序使用的是回送请求与应答信息 程序的大致思想：把ICMP的数据包类型设置为回送请求（Ping请求，类型号为8），将它发送给网络上的一个IP地址，如果这个IP地址已经被占用，那么使用该IP地址的主机的，从而返回一个ICMP回送响应（类型号为0）的信息信息封装在一个IP包中，需要解析该IP包，找到ICMP数据信息（类型为0，表示为对方的应答，证明对方IP地址是活动的），如果这个IP地址没有人使用，则发送的ICMP回送请求（Ping请求）在设定的延时时间内不可能得到响应。

初始化原始套接字后（SOCK_RAW）后，本程序就开始在一个IP网段内寻找活动主机，由于要寻找的主机较多，可以采用多线程技术（ 多线程的函数为：CreateThread() ） ICMP的报文类型 题目三：基于TCP的服务器/客户端程序设计设计目的：TCP(传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的传输层协议通过设计面向连接的数据流传输服务程序，加深对面向连接的服务程序工作流程和基本框架的理解设计要求： 1）任选一种编程语言，编程实现面向连接的客户/服务器程序，客户端、服务器端分别编程；2） 编程要充分体现服务器端与客户端的连接建立、数据传输、连接释放的过程；设计分析：在面向连接的数据流传输过程中，设计基于TCP/IP协议的程序时，传输层使用TCP协议，它的最大特点是在通信之前要在客户和服务器之间先建立连接，在数据传输完成后要关闭连接，释放网络资源服务器与客户进行通信的过程可以用下图来表示，图中给出的是服务器先接收数据然后再发送数据的情况图3 面向连接的客户/服务器工作模型题目四、 网络协议分析（个人认为题目四比较简单，不建议学生选择题目四）假设你当前使用计算机的IP地址为202.202.243.10/25，，网关为202.202.243.1，DNS服务器IP地址为202.202.240.33，MAC地址是00-0A-E6-2A-0E-A3，计算机所在的Ethernet为星型拓扑结构，带宽100Mbps，网络及各服务器正常工作。

通过Wireshark或Ethereal软件抓包，请图文并茂详细描述当在浏览器地址栏中输入回车后到整个页面全部显示完毕这个过程，注意：对应所抓的包，仅描述本机的应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层所发生的事情，如果叙述中遇到已经描述的方法可省略（写明参见第X步即可），同时注意条理性如： 1. 首先，浏览器分析URL，因为是以字母（cn）而非数字结尾，可得知当前使用的是域名，必须首先解析其对应的IP地址2. 在DNS缓存中查找项，命中则执行下面第X步，否则3. 浏览器构建DNS包，递交给传输层实体同时告知该包为DNS包4. 传输层实体构建UDP包，源端口按主机当前情况选择，目的端口为53，然后将包递交网络层5. 网络层实体以源IP为202.202.243.10，目的IP为DNS服务器的即202.202.240.33等字段封装UDP包以构建IP包同时，网络层实体通过子网掩码运算得知目的主机不在本子网，则应发给网关在ARP缓存中查找202.202.243.1项，如果命中则执行第X步，否则 ……第 10 页 共 10 页。