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网络协议工程学论文

华东理工大学2016— 2017学年第_1_学期

《网络协议工程学》课程论文

班级2016计信班学号姓名

开课学院:信息学院任课教师:成绩__________

PPP

摘要:Internet数据链路层协议主要有两种:SLIP(串行线路IP协议)和PPP点对点协议,主要用于串行通信的拨号线路,是通过ISP方式连接到Internet的主要协议。PPP是目前使用最广泛的数据链路层协议,即点对点协议。对于相当一部分使用电话上网的用户来说来说,PPP 是上网的基础。

1 PPP协议简介

PPP 协议是数据链路层协议,因此我们应该对数据链路层有简单的了解。数据链路层在OSI 七层模型中位于最底层物理层之上,网络层之下(如图1.1)。它一方面从物理层的SAP (服务访问点)得到物理层的服务,主要是信号的编码和译码、为进行同步用的前同步码的产生和去除、比特的传输和接收等;另一方面也通过本层的SAP 向网络层提供服务,主要是数据链路的建立和释放帧的封装及拆卸、差错控制等。

数据路层主要讨论在数据链路上帧流的传输问题。这一层协议的内容包括:帧的格式,帧的类型,比特填充技术,数据链路的建立和终止信息流量控制,差错控制,向物理层报告一个不可恢复的错误等。这一层协议的目的是保障在相邻的站及节点或节点及节点之间正确地、有次序、有节奏地传输数据帧。常见的数据链路协议

有两类:一是面向字符的传输控制规程,如基本型传输控制规程(BSC);另一类是面向比特的传输控制规程,如高级数据链路控制规程(HDLC)。主要是后一类。

用户接入Internet,在传送数据时都需要有数据链路层协议,其中最为广泛的是串行线路网际协议(SLIP)和点对点协议(PPP)。SLIP(Serial Line Internet Protocol)意为串行线路Internet 协议。它是通过直接连接和用调制解调器连接的TCP/IP。由于SLIP 具有仅支持IP 等缺点,主要用于低速(不超过19.2kbit/s)的交互性业务,它并未成为Internet 的标准协议。为了改进SLIP,人们制订了点对点PPP(Point-to-Point Protocol)协议。PPP 协议用于实现及SLIP 一样的目的和作用,它在实现其作用的方式上比SLIP 要优越得多。PPP 连接协议包括出错检测和纠正,以及分组验证,这是一个安全性特征,它能确保接收的数据分组确实来自于发送者。这些特性合起来使得通过电话线可以建立更为安全的连接。PPP 是一种被认可的Internet 标准协议,所以目前得到最广泛的开发支持。

PPP 点到点协议是为在同等单元之间传输数据包这样的简单链路设计的链路层协议。这种链路提供全双工操作,并按照顺序传递数据包。设计目的主要是用来通过拨号或专线方式

建立点对点连接发送数据,使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共通的解决方案。

其功能有以下几点:

(1)PPP 具有动态分配IP 地址的能力;

(2)PPP 支持多种网络协议,比如TCP/IP、NetBEUI、NWLINK 等;

(3)PPP 具有错误检测以及纠错能力,支持数据压缩;

(4)PPP 具有身份验证功能。

PPP 协议中提供了一整套方案来解决链路建立、维护、拆除、上层协议协商、认证等问题。PPP 协议包含这样几个部分:链路控制协议LCP(Link Control Protocol);网络控制协议NCP (Network Control Protocol);认证协议,最常用的包括口令验

证协议PAP(Password Authentication Protocol)和挑战握手验证协议CHAP(Challenge-Handshake Authentication Protocol)。LCP 负责创建,维护或终止一次物理连接。NCP 是一族协议,负责解决物理连接上运行什么网络协议,以及解决上层网络协议发生的问题。

2PPP封装

PPP 协议为串行链路上传输的数据报定义了一种封装方法,它基于

高层数据链路控制(HDLC)标准。PPP 数据帧的格式如表格所示:

(1)PPP 的帧格式前3 个字段固定为:0x7E、0xFF 和0x03。

(2)PPP 帧的长度都是整数个字节。

(3)若封装在PPP 帧中的数据出现字节0x7E,则用2 字节序列0x7D、0x5E 取代;若出现字节0x7D,则用2 字节序列0x7D、0x5D 取代;

(4)若信息字段中出现ASCII 码的控制字符(即小于0x20 的字符),则在该字符前面要加入一个0x7D 字节,并且要将该字符转为及0x20 进行及操作后的结果。这样做的目的是防止这些表面上的ASCII 码控制符(在这里实际上已不是控制符了)被错误地解释为控制符。

(5)协议字段由两个字节组成。字段中第八位必须是0,最后一位必须为1。链路若收到不符合这些规则的帧,必须被视为带有不被承认的协议。

在范围"0x0***"到"0x3***"内的协议字段,标志着特殊数据包的网络层协议。

在范围"0x8***" 到"0xb***"内的协议字段,标志着数据包属于网络控制协议(NCP)。

在范围"0x4***"到"0x7***"内的协议字段,用于没有相关NCP 的低通信量协议。

在范围"0xc***"到"0xf***"内的协议字段,标志着使用链路层控制协议(LCP)的包。

以下的值作为保留:

0xC021 链路控制协议LCP(Link control protocol)

0xC023 密码认证协议PAP(Password authentication protocol)

0xC025 链路品质报告Link Quality Report

0xC223 挑战握手验证协议CHAP(Challenge handshake authentication protocol)

0x8021 IP 控制协议IPCP(Internet protocol control protocol) 0x0021 Internet protocol(IP)

0x0001 填料协议 (Padding Protocol) 0x0003~0x001F reserved (transparency inefficient)保留(透明度效率低的)0x007D reserved (Control Escape)保留(控制逃逸)

0x00CF reserved (PPP NLPID)保留(PPP NLPID) 0x00FF reserved (compression inefficient)保留(压缩效率低的) 0x8001~0x801F 未使用

0x807D 未使用

0x80CF 未使用

0x80FF 未使用

(6) FCS 字段为整个帧的循环冗余校验码,用来检测传输中可能出现的数据错误。(计算范围为PPP 帧扣去帧头尾标志-7E 两个字节的范围)

(7) 数据字段是零或更多的字节。数据字段的最大长度,包含填料但不包含协议字段,术语叫做最大接收单元(MRU),默认值是1500 字节。若经过协商同意,也可以使用其它的值作为MRU。在传输的时候,信息字段会被填充若干字节以达到MRU。每个协议负责根据实际信息的大小确定填料的字节数。

(8) 即使使用所有的帧头字段,PPP 协议帧也只需要8 个字节就可以形成封装。如果在低速链路上或者带宽需要付费的情况下,PPP 协议允许只使用最基本的字段,将帧头的开销压缩到2 或4 个字节的长

度,这就是所谓的PPP 帧头压缩。

3LCP及NCP

LCP链路控制协议,用于HDLC的上层,用于协商适合于数据链路的选项,如指出链路的一边同意接收的最大数据报大小即最大接收单元(MRU)。探测链路回路和其它普通的配置错误,以及终止链路。

一个LCP包被封装在PPP数据域中,该PPP协议域表示为

0xC021(链路控制协议)。LCP包的格式如下:

(1)代码

代码域确定LCP包的种类,不同的包有不同的格式。

(2)标识符

标识符域在匹配请求和回复中有用。当带有无效标识符域的包被接收时候,该包将不影响LCP自动机制,将被静静的丢弃。

(3)长度

长度域指出LCP包的长度,包括代码,标识符,长度和数据域。该长度必须不超过链路的MRU。长度域以外的字节被当作填料而忽略处理。

(4)数据

数据域是零或多个八位字节,由长度域声明。数据域的格式由代码域决定。

NCP指Network Control Protocol,即网络控制协议,它管理

对NetWare 服务器资源的访问。NCP向NetWare文件共享协议发送

过程调用消息,处理 NetWare文件和打印资源请求。NCP用于NetWare服务器和客户机之间传输信息的主要协议。其及LCP的具

体分布结构如下图:

4PPP的两种认证协议

(一)PAP

密码验证协议(PAP)提供了一种简单的方法,可以使链路双方使用2次握手建立身份验证。在链路建立完成后,链路一端不停地发送用户名/密码对给验证者,一直到验证被响应或者连接被终止为止。

PAP不是一个健壮的身份验证方法。密码在电路上是明文发送的,并且对回送或者重复验证和错误攻击没有保护措施。对端控制着尝试的频率和时间。这个验证方法最适合用在使用有效的明文密码模拟登陆远程主机的情况。这个方法向普通用户提供了一种相似安全级别登陆远程主机。但要注意减少在PPP链路上传输明文密码和避免在整个网络上发送明文密码。

·配置选项格式

下面是PAP验证协议配置选项的格式:

· PAP包格式

一个PAP包是完全封装在PPP帧(协议域是0xC023)的信息域中的。下面是PAP包格式的总结:

代码域代表PAP包的类型。PAP代码分配如下:

0x01 Authenticate-Request(认证请求)

0x02 Authenticate-Ack(认证应答)

0x03 Authenticate-Nak(认证无应答)

标识符用于匹配请求和响应。

长度域代表PAP包的长度,包括代码域,标识符和数据域。超出长度域指定的字节被认为是数据链路层的填料,在接收端应该忽略掉。

数据域是零个或多个字节。数据域的格式由代码域决定。

(二)CHAP

CHAP使用3次握手周期性的验证对端。在链路建立初始化时这样做,也可以在链路建立后任何时间重复验证。在链路建立完成后,验证者向对端发送一个“challenge”(挑战)信息。对端使用“one-way-hash”(单向哈希)函数配合密钥(secret)计算出的值响应这个挑战信息。验证者使用自己计算的hash值校验响应值。如果两个值匹配,则验证是成功的,否则连接应该终止。

CHAP通过使用递增的标识符和可变的挑战值防止回送攻击。使

用重复挑战的目的是验证者控制着挑战的频率和时间。这种验证方法依靠的是只有验证双方知道的秘钥。秘钥不在链路上传播。

CHAP要求秘钥是明文形式的。为了避免在网络的其它链路上发送秘钥,建议配置一台中心服务器统一管理秘钥,秘钥应该以可逆转的加密形式发送到服务器,在中心服务器上检查challenge 和respone值,而不是在每一个网络访问服务器上检查。CHAP算法要求秘钥的长度必须至少一个字节。比较好的秘钥的长度应该至少是选择的哈希算法的哈希值的长度(对于MD5是16个字节)。这样保证了秘钥足够防止穷尽搜索攻击。选择单向哈希算法使得要想从已知的challenge 和response值得出秘钥的计算是不可行的。

·认证步骤:

1. 链路建立阶段结束之后,认证者向对端发送“挑战”消息。

2. 对端用经过单向哈希函数计算出来的值做应答。

3. 认证者根据它自己的预期哈希值的计算来检查应答,如果值匹配,认证得到承认;否则,连接应该终止。

4. 经过一定的随机间隔,认证者发送一个新的挑战给对端,重复1到3。

·配置选项格式

协商CHAP认证协议的配置选项格式如下图所示:

算法域代表所使用的单向哈希算法。CHAP算法域当前的值分配如下:

0-4 unused(保留)

5 MD5算法

· CHAP包格式

CHAP数据包封装在PPP数据链路层帧的数据域中,PPP的协议字段指示0xC223,CHAP包格式如下图所示:

代码字段指示CHAP包的类型,分配如下:

1 挑战 Challenge

2 应答 Response

3 成功 Success

4 失败 Failure

标识符字段辅助匹配挑战、应答和响应。

长度字段指示CHAP包的长度,包括代码、长度和数据字段。超出长度的字节应该视为数据链路层的填充,接收方应该忽略。

数据字段是零个或多个字节,数据字段格式由代码字段确定。

5PPP链路

在建立、维持和终止PPP链路的过程里,PPP链路经过几个清楚的阶段,如框图所示:

1.链路死亡阶段

链路一定开始并结束于这个阶段。当一个外部事件(例如载波侦听或网络管理员设定)指出物理层已经准备就绪时,PPP将进入链路建立阶段。在这个阶段,LCP自动机制将处于初始状态,向链路建立阶段的转换将给LCP自动机制一个UP事件信号。

2.链路建立阶段

LCP用于交换配置信息包(Configure packets),建立连接。一旦一个配置成功信息包(Configure-Ack packet)被发送且被接

收,就完成了交换,进入了LCP开启状态。所有的配置选项都假定使用默认值,除非被配置交换所改变。LCP只配置不依赖于特别的网络层协议的配置选项。在网络层协议阶段,个别的网络层协议的配置由个别的网络控制协议(NCP)来处理。在这个阶段接收的任何非LCP 包必须被静静的丢弃。收到LCP Configure-Request包能使链路从网络层协议阶段或者认证阶段返回到链路建立阶段。

3.认证阶段

在一些链路上,在允许网络层协议包交换之前,链路的一端可能需要对端去认证它。这并不是必须的。如果一次操作希望对端根据某一特定的认证协议来认证,那么它必须在链路建立阶段要求使用那个认证协议。应该尽可能在链路建立后立即进行认证。而且,链路质量检查可以同时发生。在一次操作中,禁止因为交换链路质量检查包而不确定地将认证向后推迟。在认证完成之前,禁止从认证阶段前进到网络层协议阶段。如果认证失败,认证者应该跃迁到链路终止阶段。

在这一阶段里,只有链路控制协议、认证协议,和链路质量监视协议的包是被允许的。在该阶段里接收到的其他的包必须被静静的丢弃。

一次操作中,仅仅是因为超时或者没有应答就造成认证的失败是不应该的。认证应该允许再次传输,只有在若干次的认证尝试失败以后,才不得已进入链路终止阶段。在操作中,哪一方拒绝了另一方的认证,哪一方就要负责开始链路终止阶段。

4.网络层协议阶段

一旦PPP完成了前面的阶段,每一个网络层协议(例如IP,IPX,或AppleTalk)必须被适当的网络控制协议(NCP)分别设定。每个NCP可以随时被打开和关闭。因为一次操作最初可能需要浪费大量的时间用于链路质量检测,所以当等待对端设定NCP的时候,操作应该避免使用固定的延时。当一个NCP处于Opened状态时,PPP将携带相应的网络层协议包。当相应的NCP不处于Opened状态时,接收到的网络层协议包,只有支持的协议才被静静的丢弃,任何不被支持的协

议包必须在Protocol-Reject里返回。在这个阶段,链路通信量由LCP,NCP,和网络层协议包的任意可能的联合组成。

5.链路终止阶段

PPP可以在任意时间终止链路。引起链路终止的原因很多:载波丢失、认证失败、链路质量失败、空闲周期定时器期满、或者管理员关闭链路。LCP用交换Terminate(终止)包的方法终止链路。当链路正被关闭时,PPP通知网络层协议,以便他们可以采取正确的行动。交换Terminate(终止)包之后,操作应该通知物理层断开,以便强制链路终止,尤其当认证失败时。Terminate-Request包的发送者,在收到Terminate-Ack包后,或者在重启计数器期满后,应该断开连接;收到Terminate-Request的一方,应该等待对端去切断。在发出Terminate-Request后,至少也要经过一个重启时间,才允许断开。PPP前进到链路死亡阶段。在该阶段收到的任何非LCP包,必须被静静的丢弃。

LCP关闭链路就足够了,不需要每一个NCP发送一个Terminate 包。相反,一个NCP关闭却不足以引起PPP链路的终止,即使那个NCP是当前唯一一个处于Opened状态的NCP。

6总结

PPP协议是一组允许来自不同供应商的远程访问软件交互操作的标准协议,启用PPP的连接可以通过任何工业标准PPP服务器网络拨入互联网。PPP也允许运行的计算机通过远程访问接收来自其他供应商且及PPP标准兼容的远程访问软件的呼叫。总之,点对点协议应用广泛,未来的前景也一定不错,将会在各个领域发挥其独特的优势。

7 参考文献

[1]潘爱民.《计算机网络》.

[2] Douglas http://biz.doczj.com/doc/1e17112000.html,er.《计算机网络及因特网》

[3] Douglas http://biz.doczj.com/doc/1e17112000.html,er.《Network Systems Design Using NPs》

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PPP 摘要:Internet数据链路层协议主要有两种:SLIP(串行线路IP协议)和PPP点对点协议,主要用于串行通信的拨号线路,是通过ISP方式连接到Internet的主要协议。PPP是目前使用最广泛的数据链路层协议,即点对点协议。对于相当一部分使用电话上网的用户来说来说,PPP 是上网的基础。 1 PPP协议简介 PPP 协议是数据链路层协议,因此我们应该对数据链路层有简单的了解。数据链路层在OSI 七层模型中位于最底层物理层之上,网络层之下(如图1.1)。它一方面从物理层的SAP (服务访问点)得到物理层的服务,主要是信号的编码和译码、为进行同步用的前同步码的产生和去除、比特的传输和接收等;另一方面也通过本层的SAP 向网络层提供服务,主要是数据链路的建立和释放帧的封装及拆卸、差错控制等。 数据路层主要讨论在数据链路上帧流的传输问题。这一层协议的内容包括:帧的格式,帧的类型,比特填充技术,数据链路的建立和终止信息流量控制,差错控制,向物理层报告一个不可恢复的错误等。这一层协议的目的是保障在相邻的站及节点或节点及节点之间正确地、有次序、有节奏地传输数据帧。常见的数据链路协议

有两类:一是面向字符的传输控制规程,如基本型传输控制规程(BSC);另一类是面向比特的传输控制规程,如高级数据链路控制规程(HDLC)。主要是后一类。 用户接入Internet,在传送数据时都需要有数据链路层协议,其中最为广泛的是串行线路网际协议(SLIP)和点对点协议(PPP)。SLIP(Serial Line Internet Protocol)意为串行线路Internet 协议。它是通过直接连接和用调制解调器连接的TCP/IP。由于SLIP 具有仅支持IP 等缺点,主要用于低速(不超过19.2kbit/s)的交互性业务,它并未成为Internet 的标准协议。为了改进SLIP,人们制订了点对点PPP(Point-to-Point Protocol)协议。PPP 协议用于实现及SLIP 一样的目的和作用,它在实现其作用的方式上比SLIP 要优越得多。PPP 连接协议包括出错检测和纠正,以及分组验证,这是一个安全性特征,它能确保接收的数据分组确实来自于发送者。这些特性合起来使得通过电话线可以建立更为安全的连接。PPP 是一种被认可的Internet 标准协议,所以目前得到最广泛的开发支持。 PPP 点到点协议是为在同等单元之间传输数据包这样的简单链路设计的链路层协议。这种链路提供全双工操作,并按照顺序传递数据包。设计目的主要是用来通过拨号或专线方式 建立点对点连接发送数据,使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共通的解决方案。 其功能有以下几点: (1)PPP 具有动态分配IP 地址的能力; (2)PPP 支持多种网络协议,比如TCP/IP、NetBEUI、NWLINK 等; (3)PPP 具有错误检测以及纠错能力,支持数据压缩; (4)PPP 具有身份验证功能。 PPP 协议中提供了一整套方案来解决链路建立、维护、拆除、上层协议协商、认证等问题。PPP 协议包含这样几个部分:链路控制协议LCP(Link Control Protocol);网络控制协议NCP (Network Control Protocol);认证协议,最常用的包括口令验

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TCP/IP协议在网络中的应用 摘要:TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)的简写,中文译名为传输控制协议/因特网互联协议,又叫网络通讯协议,这个协议是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础,简单地说,就是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的。TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议,是传输控制协议/网际协议。它定义了电子设备(比如计算机)如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。是互联网中的基本通信语言或协议。它在计算机网络中发挥了重要的作用,本文即概述了TCP/IP协议在网络中的应用。 关键词:TCP/IP;计算机;因特网;应用; The applications of TCP/IP protocol in network Hudan (College of information science and technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China) Abstract :TCP protocol IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) the simplified, chinese translated name is a transmission control agreement with the agreement, and interconnected network of communication and internet protocols the agreement is the most basic agreement, internet international the internet. In short, with IP network layer of the agreement and the transport layer of the TCP protocol. TCP/IP is for the computers are connected via the internet communications, a transmission control agreement internet protocols. It defines the electronic devices ( such as computer )how the Internet, and the transmission of data between them. Internet standards are the basic communications language or protocols. It is in a computer network played an important role, this provides an overview of the TCP protocol in a network IP applications. Key words:TCP/IP;computer;Internet;application; 1 TCP/IP协议的概况 TCP/IP协议的定义 TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。 TCP/IP 指传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)。TCP/IP 定义了电子设备(比如计算机)如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。 TCP/IP(传输控制协议/网际协议)是互联网中的基本通信语言或协议。在私网中,它也被用作通信协议。 TCP/IP是一个四层的分层体系结构。高层为传输控制协议,它负责聚集信息或把文件拆分成更小的包。这些包通过网络传送到接收端的TCP层,接收端的TCP层把包还原为原始文件。低层是网际协议,它处理每个包的地址部分,使这些包正确的到达目的地。网络上的网关计算机根据信息的地址来进行路由选择。即使来自同一文件的分包路由也有可能不同,但最后会在目的地汇合。TCP/IP使用客户端/服务器模式进行通信。TCP/IP通信是点对点的,意思是通信是网络中的一台主机与另一台主机之间的。TCP/IP与上层应用程序之间可以说是“没有国籍的”,因为每个客户请求都被看做是与上一个请求无关的。正是它们之间的“无国籍的”释放了网络路径,才是每个人都可以连续不断的使用网络。许多用户熟悉使用TCP/IP 协议的高层应用协议。包括万维网的超文本传输协议(HTTP),文件传输协议(FTP),远程网络访问协议(Telnet)和简单邮件传输协议(SMTP)。这些协议通常和TCP/IP协议打包在一起。

基于动态路由协议RIP的网络的分析论文

目录 摘要 (2) Abstract (3) 第一章绪论 (4) 1.1局域网发展 (4) 1.2研究意义 (4) 1.3本章小结 (7) 第二章路由 (7) 2.1路由协议简介 (7) 2.1.1 RIP协议 (9) 2.2 路由环路及解决 (10) 2.3 本章小结 (16) 第三章本设计组网 (17) 3.1 需求分析 (17) 3.2 设备介绍 (17) 3.3 组网实现 (17) 3.4 本章小结 (24) 第四章网络分析 (25) 4.1网络分析总体描述 (25) 4.2 对网络进行流量的监控 (25) 4.2.1 流量监控软件 (25) 4.2.2 流量监控实现 (26)

摘要 随着社会经济的发展,越来越多的公司、工厂、学校的出现,人们对于小型局域网的需求越来越大,越来越多。而局域网的组成路由协议是不可或缺的一部分,在路由协议中RIP协议有着举足轻重的地位。考虑到小型局域网的要求及各种路由协议的优缺点,因此在这里我们将会用RIP协议来进行组网。 本文中主要针对石家庄某大型公司的内部网络进行设计和分析,更会对其中可能会出现的各种问题进行讨论及进行解决。对RIP协议的局限性进行研究、分析,对比其他路由协议查找本协议的缺点和不足之处。对该公司的局域网进行分析、讨论。 关键词:RIP 小型局域网网络分析

Abstract With the development of social economy, more and more companies, factories and schools are becoming more and more.. And the local area network routing protocol is an indispensable part, in the routing protocol RIP protocol has a pivotal position. Considering the requirements of small local area network and the advantages and disadvantages of various routing protocols, we will use RIP protocol to make a network.. This paper mainly for the internal network of a large company in Shijiazhuang of design and analysis, will discuss and solve the problems which may occur. Research and analyze thelimitations of RIP protocol, disadvantages and shortcomings compared to other routing protocols for this agreement.The company's local area network is analyzed and discussed. Keywords: RIP LAN Network analysis

基于TCP的网络通信协议设计毕业论文

基于TCP的网络通信协议设计毕业论文 目录 ABSTRACT .................................................................................................................. 错误!未定义书签。第一章绪论.. (1) 1.1 项目开发背景和意义 (1) 1.2 开发和运行环境 (1) 第二章开发工具简介 (1) 2.1 Visual C++6.0介绍 (1) 2.2 MFC (1) 2.3 MSDN (2) 2.4 Visual Assist X (3) 第三章协议设计涉及知识简介 (1) 3.1 即时通讯 (1) 3.2 网络协议 (2) 3.3 OSI七层网络模型 (2) 3. 4 TCP/IP协议 (3) 3.5 TCP传输 (4) 3.6 C/S编程模型 (4) 3.7 Socket套接字 (5) 3.8 网络字节顺序 (6) 3.9 Windows Sockets (6) 3.10 同步、异步、阻塞和非阻塞 (7) 3.11 多线程 (7) 第四章需求分析 (10) 4.1 整体需求分析 (10) 4.2 可行性分析 (10) 第五章概要设计 (11) 5.1 性能要求 (11) 5.2 通讯协议格式设计 (11) 5.3 软件工作模式图 (12) 5.4 软件设计原理 (12) 第六章详细设计 (15) 6.1 协议设计 (15) 6.2 服务器端工程设计 (17) 6.3 客户端工程设计 (22) 6.4多线程设计(一台服务器与多个客户端通信) (31) 6.5 协议工作设计 (34) 第七章系统测试 (42) 7.1 测试目的 (42) 7.2 测试要求 (42)

网络层路由协议论文.doc

计算机工程系 网络1210班(28)朱金贵 网络层安全路由协议目录 第一节网络路由协议概述 1.1路由协议概念 1.11 自治域(Autonomous System) 1.12 收敛(Convergence) 1.13 路由算法 1.2静态路由与动态路由 1.3动态路由协议的分类 第二节动态路由协议 2.1 内部网关协议(IGP,Internal Gateway Protocol) 2.11 路由信息协议RIP的优缺点及需要改进的地方 2.12放式最短路优先路由信息协议OSPF的特点和优缺点 2.13 RIP和OSPF的比较 2.2 外部网关协议(EGP,External Gateway Protocol) 2.21外部网关协议(EGP,External Gateway Protocol) 2.22边界网关协议(BGP,Border Gateway Protocol) 2.23域间路由协议(Internal Domain RoutingProtocol) 第三节心得体会 附录参考文选 第一节网络路由协议概述 1.1路由协议概念 路由协议概念:路由器必须与相邻路由器互通信息以交换路由信息,更新维护动态路由表使之正确反映网络的拓扑结构变化,并由路由器根据量度标准来决定最佳路径,路由协议是路由器之间进行通信而采用的协议,当网络启用了路由协议,网络便具有了能够自动更新路由表的强大功能。 1.11 自治域(AS,Autonomous System) 自治域(AS,Autonomous System):由单个实体管理,具有统一管理机构、统一路由策略的网络。在这里单个实体,通常指单独的因特网服务提供者(ISP,Internet Service Provider)。 1.12 收敛(Convergence) 收敛(Convergence):对于路由协议,网络上的路由器在一条路径不能使用时必须经历决定替代路径的

关于网络协议论文-

关于网络协议论文 学院:信息科学与工程学院 姓名: 班级 日期:

关于网络协议论文 摘要:网络协议(Network Protcol)是控制计算机在网络介质上进行信息交换的规则和约定。网络协议通常会被按OSI参考模型的层次进行划分。OSI 参考模型是国际标准化组织制定的网络体系结构参考模型,提供各种网络互联的标准,共分七层:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,会话层、表示层和应用层往往被合并称为高层。当前的计算机网络的体系结构是以TCP/IP协议为主的Internet结构。 一、IP协议 1、IP协议简介 IP是英文Internet Protocol(网络之间互连的协议)的缩写,中文简称为“网协”,也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中,它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统,只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址具有唯一性,根据用户性质的不同,可以分为5类。另外,IP还有进入防护,知识产权,指针寄存器等含义。 2、IPV6发展及其特点 IPv6是"Internet Protocol Version 6"的缩写,也被称作下一代互联网协议,它是由IETF小组(Internet工程任务组Internet Engineering Task Force)设计的用来替代现行的IPv4(现行的IP)协议的一种新的IP协议。 1)IPv6特点: 扩展的寻址能力 IPv6将IP地址长度从32位扩展到128位,支持更多级别的地址层次、更多的可寻址节点数以及更简单的地址自动配置。通过在组播地址中增加一个“范围”域提高了多点传送路由的可扩展性。还定义了一种新的地址类

网络协议IPv6操作设计毕业论文

网络协议IPv6操作设计毕业论文 目录 第1章 IPv6基础配置.............................................................. 1-1 1.1 IPv6概述................................................................... 1-1 1.2 IPv6地址介绍............................................................... 1-2 1.3 IPv6地址配置............................................................... 1-5 1.3.1 使能IPv6报文转发能力................................................. 1-5 1.3.2 配置IPv6链路本地地址................................................. 1-6 1.3.3 配置IPv6站点本地地址或全球单播地址................................... 1-6 1.3.4 配置IPv6 EUI-64地址.................................................. 1-7 1.4 IPv6 ND介绍................................................................ 1-7 1.5 IPv6 ND配置................................................................ 1-8 1.5.1 配置静态邻居缓存..................................................... 1-9 1.5.2 配置路由器发布的相关参数............................................. 1-9 1.5.3 配置ND的跳数限制.................................................... 1-10 1.5.4 设置自动配置的标志位................................................ 1-10 1.5.5 配置DAD连续发送次数................................................. 1-11 1.5.6 配置NS重传时间...................................................... 1-11 1.5.7 配置NUD的可达时间................................................... 1-12 1.5.8 配置接口MTU ......................................................... 1-12 1.6 PMTU发现介绍.............................................................. 1-12 1.7 PMTU发现配置.............................................................. 1-13 1.7.1 配置指定地址的PMTU .................................................. 1-13 1.7.2 配置PMTU老化时间.................................................... 1-14 1.7.3 清除相关信息........................................................ 1-14 1.8 TCP6的配置................................................................ 1-14 1.8.1 配置TCP6的定时器.................................................... 1-14 1.8.2 配置TCP6缓冲区的大小................................................ 1-15 1.9 IPv6 FIB介绍.............................................................. 1-15 1.9.1 概述 ............................................................... 1-15 1.9.2 FIB基本原理......................................................... 1-15 1.10 IPv6显示和调试........................................................... 1-16 1.11 IPv6基础典型配置举例..................................................... 1-17 1.11.1 IPv6地址配置....................................................... 1-17 1.12 IPv6基础配置故障诊断与排除............................................... 1-21

TCPIP协议简要论文及分析

TCP/IP协议简要分析 摘要 一、绪论 在网络应用日益普遍ARMTCP/IP协议的今天,越来越多的嵌入式设备实现Internet 网络化。TCP/IP协议是一种目前被广泛采用的网络协议。嵌入式Internet的技术核心是在嵌入式系统中部分或完整地实现TCP/IP协议。由于TCP/IP协议比较复杂,而目前ARMTCP/IP协议嵌入式系统中大量应用低速处理器,受内存和速度限制,有必要将TCP/IP 协议简化。 嵌入式TCP/IP协议一般实现:ARP/RARP、、IP、ICMP、TCP、UDP、HTTP、SMTP、FTP、TELNET等协议 工业控制ARMTCP/IP协议领域传输层采用TCP协议、不用UDP协议,是考虑到实时监控系统中传输量并不大,而可靠性要求较高。TCP协议是面向连接的、端对端的可靠ARMTCP/IP协议通信协议。它采用了许多机制来保证可靠传输,应用于嵌入式系统显得过于ARMTCP/IP协议复杂。 TCP/IP是一个四层的分层体系结构。高层为传输控制协议,它负责聚集信息或把文件拆分成更小的包。这些包通过网络传送到接收端的TCP层,接收端的TCP层把包还原为原始文件。低层是网际协议,它处理每个包的地址部分,使这些包正确的到达目的地。网络上的网关计算机根据信息的地址来进行路由选择。即使来自同一文件的分包路由也有可能不同,但最后会在目的地汇合。TCP/IP使用客户端/服务器模式进行通信。TCP/IP通信是点对点的,意思是通信是网络中的一台主机与另一台主机之间的。TCP/IP与上层应用程序之间可以说是“没有国籍的”,因为每个客户请求都被看做是与上一个请求无关的。正是它们之间的“无国籍的”释放了网络路径,才是每个人都可以连续不断的使用网络。许多用户熟悉使用TCP/IP协议的高层应用协议。包括万维网的超文本传输协议(HTTP),文件传输协议(FTP),远程网络访问协议(Telnet)和简单邮件传输协议(SMTP)。这些协议通常和TCP/IP协议打包在一起。使用模拟电话调制解调器连接网络的个人电脑通常是使用串行线路接口协议(SLIP)和点对点协议(P2P)。这些协议压缩IP包后通过拨号电话线发送到对方的调制解调器中。与TCP/IP协议相关的协议还包括用户数据报协议(UDP),它代替TCP/IP协议来达到特殊的目的。其他协议是网络主机用来交换路由信息的,包括Internet控制信息协议(ICMP),内部网关协议(IGP),外部网关协议(EGP),边界网关协议(BGP)。 关键字: TCP IP Internet

网络协议论文

浅议计算机网络协议 学院: 班级: 学号: 姓名:

摘要: 网络的基础,就是众多计算机网络协议的搭建和应用。网络协议是一种特殊的软件,是计算机网络实现其功能的最基本机制.网络协议的本质是规则,即各种硬件和软件必须遵循的共同守则.但网络协议又不是一套单独的软件,它通常融合在其他软件系统中.网络协议遍及OSI通信模型的各个层次,从我们非常熟悉的TCP/IP、HTTP、FTP协议,到OSPF、IGP等高级路由协议都可以认为是网络协议,有上千种之多。本文从网络协议的定义、分类、作用与组成,及常用的网络协议等方面来对计算机网络协议进行阐述。 关键字:计算机网络网络协议广域网协议 Internet协议 正文: 一、网络协议的定义 网络协议为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如,网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字符集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后,才进入网络传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字符集的字符。当然,对于不相容终端,除了需变换字符集字符外。其他特性,如显示格式、行长、行数、屏幕滚动方式等也需作相应的变换。 二、计算机网络协议的分类 所有常用的网络协议中,又可以分常用的基础型协议和常用的应用型协议.TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI属于常用的基础型协议;而HTTP、PPP、FTP则属于常用的应用型协议.基础型协议用来提供网络连接服务,它在网络连接和通信活动中必不可少;应用型协议对于网络来说不是必需的,而是在具体应用到网络服务时才需要.如HTTP协议只在进行因特网应用时才需要,FTP协议则只用于文件传输活动中. 三、网络协议的作用与组成

网络协议论文

OSPF路由协议概念及工作原理 摘要:OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS 结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。 关键词:OSPF路由协议;网络;数据库 1.数据包格式 在OSPF路由协议的数据包中,其数据包头长为24个字节,包含如下8个字段: * Version number-定义所采用的OSPF路由协议的版本。 * Type-定义OSPF数据包类型。OSPF数据包共有五种: * Hello-用于建立和维护相邻的两个OSPF路由器的关系,该数据包是周期性地发送的。 * Database Description-用于描述整个数据库,该数据包仅在OSPF初始化时发送。

* Link state request-用于向相邻的OSPF路由器请求部分或全部的数据,这种数据包是在当路由器发现其数据已经过期时才发送的。 * Link state update-这是对link state请求数据包的响应,即通常所说的LSA数据包。 * Link state acknowledgment-是对LSA数据包的响应。 * Packet length-定义整个数据包的长度。 * Router ID-用于描述数据包的源地址,以IP地址来表示。 * Area ID-用于区分OSPF数据包属于的区域号,所有的OSPF数据包都属于一个特定的OSPF区域。 * Checksum-校验位,用于标记数据包在传递时有无误码。 * Authentication type-定义OSPF验证类型。 * Authentication-包含OSPF验证信息,长为8个字节。 2.OSPF基本算法 2.1 SPF算法及最短路径树 SPF算法是OSPF路由协议的基础。SPF算法有时也被称为Dijkstra算法,这是因为最短路径优先算法SPF是Dijkstra发明的。SPF算法将每一个路由器作为根(ROOT)来计算其到每一个目的地路由器的距离,每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结构图,该结构图类似于一棵树,在SPF 算法中,被称为最短路径树。在OSPF路由协议中,最短路径树的树干长度,即OSPF路由器至每一个目的地路由器的距离,称为OSPF的Cost,其算法为:Cost = 100×106/链路带宽

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