IPv6网络协议配置手册
前言读者对象
●网络工程师
●技术推广人员
●网络管理人员
适用范围
本手册适用于迈普路由器6.1.X的版本及对应的设备。
本书约定
命令行关键字用加粗表示；
命令行参数用斜体表示。
大括号“{ }”表示括号中的选项是必选的；
中括号“[ ]”表示括号中的选项是可选的；
尖括号“<>”表示括号中的信息不被显示出来；
方括号“【】”表示括号中的内容需要用户注意；
竖线“|”用于分隔若干选项，表示二选一或多选一；
正斜线“/”用于分隔若干选项，表示被分隔的各选项是可以被同时选中的；
“ 注意”表示需要读者注意的事项，是配置系统的关键之处，希望用户能认真阅读。
“ 注”表示对前面内容的注解；
“ 图解”表示对图例的文字解释。
声明
由于产品版本升级或其它原因，本手册内容会不定期进行更新。除非另有约定，本手册仅作为使用指导，本手册中的所有陈述、信息和建议不构成任何明示或暗示的担保。
目录
第1章简介 (1)
第2章IPV6配置 (2)
2.1 简介 (2)
2.2 基本指令描述 (2)
2.3 监控和调试 (4)
2.3.1 监控命令 (4)
2.3.2 调试命令 (5)
2.3.3 监控命令实例 (5)
2.3.4 监控命令实例 (6)
第3章ICMPV6配置 (8)
3.1 简介 (8)
3.2 基本指令描述 (8)
3.3 监控和调试 (13)
3.3.1 监控命令 (13)
3.3.2 调试命令 (13)
第4章DNSV6配置 (13)
4.1 简介 (14)
4.2 基本指令描述 (14)
4.3 监控和调试 (15)
4.3.1 监控命令 (15)
第1章简介
本文主要讲述IPv6协议，ICMPv6协议和DNSv6协议在迈普设备中的配置方法。本章主要内容：
●IPv6协议
●ICMPv6协议
●DNSv6协议
第2章IPv6配置
本节主要内容：
●IPv6简介
●IPv6基本指令描述
●IPv6监控与调试
2.1简介
随着IP网络规模和业务的迅速发展，IP网络的用户数急剧增加，正因为如此，IP网络也暴露出越来越多的问题，如地址空间不足、QoS、安全问题等。为了解决Internet的这些问题，尤其是解决地址空间不足的问题，IETF于1992年在IPv4的基础上定义了下一代的Internet协议，被称之为”IPNG”或”IPv6”。
IPv6解决的最大问题是扩大了地址空间，另外，它与IPv4相比在其它许多方面都具有优势，例如安全性、服务质量、移动性等。IPv6的一个显著特点就是它具有“即插即用”功能。即插即用使节点直接连接到网络后，不需要经过任何人工配置就能够使用，即插即用使网络的管理和控制变得更加简单；其次，节点只需要知道自己的链路层地址及本地网络的子网前缀，就能够通过IPv6的无状态或者全状态自动配置得到唯一的IPv6地址，从而成为网络的一部分；另外，IPv6还实现了更好的对节点移动性的支持。这些功能都是通过邻居发现协议来实现的，同一个子网内的所有主机和路由器之间的交互也都是通过邻居发现协议来实现的。
2.2基本指令描述
注：命令描述前带“*”符号的表示该命令有配置实例详细说明。
?ipv6 address
配置接口IPv6地址
ipv6 address ipv6-address [link-local] | ipv6-prefix [eui-64] | autoconfig
no ipv6 address ipv6-address [link-local] | ipv6-prefix [eui-64] | autoconfig
语法描述
ipv6-address 配置IPv6地址
link-local 配置接口Link-Local地址
ipv6-prefix 指定IPv6前缀用于配置IPv6地址
eui-64 使用EUI-64标识符生成IPv6地址
autoconfig 使用ND自动配置协议获取IPv6地址
【缺省情况】无
?ipv6 mtu
配置接口IPv6 MTU
ipv6 mtu mtu
no ipv6 mtu
语法描述
mtu 接口MTU可配置范围1280-18000，具体不同种类接
口的MTU会不相同。如果超过所支持的最大MTU
将会进行提示。
【缺省情况】各个接口初始值
?ipv6 unicast-routing
使能设备IPv6路由功能
ipv6 unicast-routing
no ipv6 unicast-routing
【缺省情况】使能IPv6路由功能
?ipv6 hop-limit
配置IPv6默认HOP LIMIT参数
ipv6 hop-limit hop
no ipv6 hop-limit
语法描述hop 默认为64，可配置范围1-255 【缺省情况】各个接口初始值
?ipv6 upper-cache
打开/关闭IPv6上层路由Cache
ipv6 upper-cache
no ipv6 upper-cache
【缺省情况】开启
?ipv6 enable
使能接口IPv6功能
ipv6 enable
no ipv6 enable
【缺省情况】关闭
2.3监控和调试
2.3.1监控命令
2.3.2调试命令
2.3.3监控命令实例
show ipv6 interface loopback 0
2.3.4监控命令实例
debug ipv6 packet
第3章ICMPv6配置
本节主要内容：
●ICMPv6简介
●ICMPv6基本配置命令描述
●ICMPv6监控和调试
3.1简介
IP节点需要一个特殊的协议来交换报文以了解与其他IP节点相关的情况。ICMP正好适用于这种需求。在IPv4升级到IPv6的过程中，ICMP也经历了一定的修改。ICMPv6最新的定义在RFC 2463中定义。ICMP报文可以用来报告错误和信息状态。
3.2基本指令描述
注：命令描述前带“*”符号的表示该命令有配置实例详细说明。
?ipv6 icmp error-interval
配置ICMPv6差错信息发送速率限制。
ipv6 icmp error-interval interval [bucket-size]
no ipv6 icmp error-interval interval [bucket-size]
语法描述interval 发送差错时间间隔
bucket-size 差错报文超过发送间隔缓冲次数【缺省情况】时间间隔100ms，缓冲次数10次。
?ipv6 redirects
使能接口发送ICMPv6重定向报文功能。
ipv6 redirects
no ipv6 redirects
【缺省情况】可以发送重定向报文。
?ipv6 nd dad attempts
配置IPv6 ND进行DAD过程时尝试次数。
ipv6 nd dad attempts number
no ipv6 nd dad attempts number
语法描述
number 配置尝试次数
【缺省情况】1次。
?ipv6 nd managed-config-flag
设置ND RA报文中managed config标志，提示主机可以使用DHCPv6协议获取地址。
ipv6 nd managed-config-flag
no ipv6 nd managed-config-flag
【缺省情况】未定义。
?ipv6 nd other-config-flag
设置ND RA报文中的other config标志，提示主机可以通过DHCPv6协议获取非IP地址的其他IPv6参数。
ipv6 nd other-config-flag
no ipv6 nd other-config-flag
【缺省情况】未定义。
?ipv6 nd ra-interval
设置ND RA报文发送间隔。
ipv6 nd ra-interval interval
no ipv6 nd ra-interval interval
语法描述
interval RA报文发送间隔
【缺省情况】5分钟。
?ipv6 nd ra-lifetime
设置ND RA报文中通告路由器的生命时间。
ipv6 nd ra-lifetime lifetime
no ipv6 nd ra-lifetime lifetime
语法描述lifetime 生命时间
【缺省情况】30分钟。
?ipv6 nd ra-suppress
抑制ND RA报文发送。
ipv6 nd ra-suppress
no ipv6 nd ra-suppress
【缺省情况】未设置。
?ipv6 nd reachable-time
配置ND参数中邻居默认可达时间。
ipv6 nd reachable-time time
no ipv6 nd reachable-time time
语法描述time 邻居默认可达时间
【缺省情况】30000ms。
?ipv6 nd ns-interval
配置ND相同NS报文发送间隔。
ipv6 nd ns-interval interval
no ipv6 nd ns-interval interval
语法描述interval 发送间隔
【缺省情况】1000ms。
?ipv6 nd ra-lifetime
设置ND RA报文中通告路由器的生命时间。
ipv6 nd ra-lifetime lifetime
no ipv6 nd ra-lifetime lifetime
语法描述
lifetime 生命时间
【缺省情况】30分钟。
?ipv6 nd prefix
配置接口ND前缀管理信息。
ipv6 nd prefix {prefix | default} [{infinite | preferred-lifetime} {infinite | valid-lifetime}] [no-autoconfig] [no-advertise] [off-link]
no ipv6 nd prefix{prefix| default} [{infinite| preferred-lifetime} {infinite| valid-lifetime}] [no-autoconfig] [no-advertise] [off-link]
语法描述
prefix 配置指定前缀信息
default 配置所有前缀的默认参数
preferred-lifetime 配置前缀的首选时间
valid-lifetime 配置前缀的有效时间
no-autoconfig 配置前缀通告时是否可以被用于地址自动配置no-advertise 配置前缀是否可以被通告
off-link 配置RA报文中，prefix选项中前缀off-link字
段，代表前缀是否是on-link
【缺省情况】未设置。
?ipv6 neighbor
配置静态邻居。
ipv6 neighbor address interface-name mac-address
no ipv6 neighbor address interface-name mac-address
语法描述address 静态邻居地址
interface-name 静态邻居所在的接口
mac-address 静态邻居对应的MAC地址【缺省情况】未设置。
3.3监控和调试
3.3.1监控命令
3.3.2调试命令
第4章DNSv6配置
本节主要内容：
●DNSv6简介
●DNSv6基本配置命令描述
●DNSv6监控和调试
4.1简介
在IPv4升级到IPv6的过程中，由于地址长度从32位增加到128位，DNS协议也进行了相应的改动，主要体现在：
1、定义了新的记录类型：AAAA，用于进行域名和IPv6地址之间的映射；
2、定义了新的域，用于进行基于IPv6地址的查询；
3、对现有的IPv4地址的查询功能进行重新定义，满足同时查询IPv4和IPv6地址的需要；
在RFC1886中定义了DNS协议如何扩展以支持IPv6，实现域名与IPv6地址直接的映射和查询。
4.2基本指令描述
注：命令描述前带“*”符号的表示该命令有配置实例详细说明。
?ip host
配置IPv6主机名/IPv6地址转换表。该表默认情况下在域名解析时首先被查找，如果存在转换关系的话即可不需要进行DNS服务器查询了。
ip host host-name ipv6-address
no ip host host-name ipv6-address
语法描述
host-name 主机名称
ipv6-address 主机名称所对应的IPv6地址
【缺省情况】未定义。
?ip name-server
配置IPv6域名服务器，这个服务器将用于发送DNS A或者AAAA请求记录。
ip name-server ipv6-address
no ip name-server ipv6-address
语法描述ipv6-address DNS服务器的IPv6地址
【缺省情况】未定义
4.3监控和调试
4.3.1监控命令
****** 网络协议分析与仿真 课程设计报告书 院系名称：计算机学院实验内容：网络流量分析学生姓名：*** 专业名称：网络工程班级：**** 学号：********* 时间：20**年**月**日
网络协议分析与仿真课程设计报告 网络流量分析 一、课程设计目的 加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解； 掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析方法。 二、课程设计内容 流量分析 工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux） 要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。 内容：Web流量分析 清除本机DNS缓存，访问某一网站主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）： （1）简述访问web页面的过程。 （2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了何种协议，端口号是多少？ 所请求域名的IP地址是什么？ （3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现） （4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设置。 （5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双方协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否消耗了一个 序号？ （6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。 （7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？FIN报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什么？为什么是 这个值？ （8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样本值）。根据课本 200页5.6.2节内容，给每一个数据报文段估算超时时间RTO。（提示：用脚本 编程实现） （9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243页图6-12，在截图中标明各个字段。
网络协议仿真教学系统实验教材参考答案
目录 实验一以太网帧的构成 (1) 实验二地址解析协议ARP (2) 实验三网际协议IP (4) 实验四Internet控制报文协议ICMP (8) 实验五Internet组管理协议IGMP (10) 实验六用户数据报协议UDP (11) 实验七传输控制协议TCP (13) 实验八简单网络管理协议SNMP (15) 实验九动态主机配置协议DHCP (17) 实验十域名服务协议DNS (19) 实验十一网络地址转换NAT (21) 实验十二应用层协议-1：超文本传输协议HTTP (22) 实验十三应用层协议-2：TELNET与FTP (24) 实验十四应用层协议-3：邮件协议SMTP 、POP3 、IMAP (29) 实验十五应用层协议—4：NetBIOS应用及SMB/CIFS协议 (32) 实验十六路由协议—1：路由信息协议RIP (35) 实验十七路由协议-2：开放式最短路径优先协议OSPF (39) 实验十八网络攻防-1：ARP地址欺骗 (42) 实验十九网络攻防-2：ICMP重定向 (43) 实验二十网络攻防-3：TCP与UDP端口扫描 (43) 实验二十一网络攻防-4：路由欺骗 (45) 实验二十二网络故障分析-1：冲突与网络广播风暴 (46) 实验二十三网络故障分析-2：路由环与网络回路 (47)
实验一以太网帧的构成 练习一：编辑并发送LLC帧 4． ●参考答案 ●参考答案 这一字段定义为长度或类型字段。如果字段的值小于1518，它就是长度字段，用于定义下面数据字段的长度；另一方面，如果字段的值大于1536，它定义一个封装在帧中的PDU分组的类型。 练习二：编辑并发送MAC广播帧 5．参考答案 该地址为广播地址，作用是完成一对多的通信方式，即一个数据帧可发送给同一网段内的所有节点。 练习四：理解MAC地址的作用 3．参考答案 【思考问题】 1．参考答案 出于厂商们在商业上的激烈竞争，IEEE的802委员会未能形成一个统一的、
郵電大學 网络协议分析与仿真 课程设计报告书 院系名称：计算机学院实验容：网络流量分析学生姓名： 专业名称：网络工程班级： 学号：
时间：2012年12月15日
网络协议分析与仿真课程设计报告 网络流量分析 一、课程设计目的 加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解； 掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析法。 二、课程设计容 流量分析 ?工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux） ?要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。?容：Web流量分析 清除本机DNS缓存，访问某一主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）： （1）简述访问web页面的过程。 （2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？ （3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现） （4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设
置。 （5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否 消耗了一个序号？ （6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。 （7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？ FIN报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什 么？为什么是这个值？ （8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样 本值）。根据课本200页5.6.2节容，给每一个数据报文段估算超时时 间RTO。（提示：用脚本编程实现） （9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243页图6-12，在截图中标明各个字段。 （10）访问同一的不同网页，本次访问中的TCP连接是否和上次访问相同？ （与上次页面访问时间间隔不能过长，可连续访问，分别分析。）（11）请描述HTTP协议的持续连接的两种工作式。访问这些页面（同一的不同页面）的过程中，采用了哪种式？（参考课本241页） 三、设计与实现过程
西安郵電大學 网络协议分析与仿真 课程设计报告书 院系名称：计算机学院实验内容：网络流量分析学生姓名： 专业名称：网络工程班级： 学号： 时间：2012年12月15日
网络协议分析与仿真课程设计报告 网络流量分析 一、课程设计目的 加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解； 掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析方法。 二、课程设计内容 流量分析 工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux） 要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。 内容：Web流量分析 清除本机DNS缓存，访问某一网站主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）： （1）简述访问web页面的过程。 （2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了何种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？ （3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现） （4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设置。 （5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双方协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否 消耗了一个序号？ （6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP 报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。 （7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？FIN 报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什么？ 为什么是这个值？ （8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样本值）。 根据课本200页5.6.2节内容，给每一个数据报文段估算超时时间RTO。 （提示：用脚本编程实现） （9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243
计算机网络协议仿真实验 周斌霍严梅黄声烈 吉林大学计算机科学与技术学院
目录 【实验概述】------------------------------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 【网络协议仿真编辑器的使用说明】 ---------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验一以太网数据帧的构成】-------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验二 IP地址分类与IP数据包的组成】----------------------------------- 错误!未定义书签。【实验三ARP地址解析协议】 ----------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验四 ICMP互连控制管理协议】---------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验五UDP用户数据报协议】 -------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验六TCP传输控制协议】 ---------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验七 TCP与UDP端口扫描】 -------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验八 TELNET和FTP协议】---------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验九 DNS域名服务协议】 ----------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十 DHCP协议】 ---------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十一 SMTP和POP3协议】 -------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十二 SNMP协议与网络管理】---------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十三 HTTP协议】 ------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十四WINS和NETBIOS协议】----------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十五SOCKET基础网络程序设计】 ---------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十六Ping实现程序设计】 ----------------------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十七文件传输工具程序设计】------------------------------------------ 错误!未定义书签。【实验十八主机信息获取工具程序设计】 ----------------------------------- 错误!未定义书签。【实验十九网络性能监测及故障分析】 ---------------------------------------- 错误!未定义书签。【附录1：常见问题及解决方法】 -------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 【实验概述】 网络协议仿真教学系统结合高校教育的实际情况，将网络方面的理论知识通过软件来实现，让学生在实践的过程中更深入地掌握网络方面的基础理论知识。本系统能够使学生清楚的理解和掌握网络的内部结构和协议，通过编辑各种协议的数据包深入学习计算机网络的内
无线传感器网络各类路由协议仿真
实 验 报 告 课程无线传感网络各类路由协议仿真
1.实验目的 网络数据传输离不开路由协议，路由协议是其组网的基础，路由协议是无线传感器网络研究的重点之一，其主要的设计目标是降低节点能量消耗，延长网络的生命周期。本次实验将仿真各类无线传感器网络路由协议。 2.实验要求 争取考虑全面，考虑到各因素对各类协议的影响，以提高无线传感网络的性能。 3.设计思想 (1)Flooding 泛洪是一种传统的路由技术，不要求维护网络的拓扑结构，并进行路由计 算，接收到消息的节点以广播形式转发分组。对于自组织的传感器网络，泛洪 路由是一种较直接的实现方法，但消息的“内爆”(implosion)和“重叠”(overlap)是 其固有的缺陷。为了克服这些缺陷，S.hedetniemi等人提出了Gossiping策略，节 点随机选取一个相邻节点转发它接收到的分组，而不是采用广播形式。这种方 法避免了消息的“内爆”现象，但有可能增加端到端的传输延时。 Flooding路由协议中的内爆和重叠问题
(2)SPIN (sensor protocol for information via negotiation) SPIN是以数据为中心的自适应路由协议，通过协商机制来解决泛洪算法中的“内爆”和“重叠”问题。传感器节点仅广播采集数据的描述信息，当有相应的请求时，才有目的地发送数据信息。SPIN协议中有3种类型的消息，即ADV，REQ和DATA。 ADV—用于新数据广播。当一个节点有数据可共享时，它以广播方式向外发送DATA数据包中的元数据。 REQ—用于请求发送数据。当一个节点希望接收DATA数据包时，发送REQ数据包。 DATA—包含附上元数据头(meta一header)的实际数据包。 SPIN协议有4种不同的形式: ? SPIN-PP：采用点到点的通信模式，并假定两节点间的通信不受其他节点的干扰，分组不会丢失，功率没有任何限制。要发送数据的节点通过ADV向它的相邻节点广播消息，感兴趣的节点通过REQ发送请求，数据源向请求者发送数据。接收到数据的节点再向它的相邻节点广播ADV消息，如此重复，使所有节点都有机会接收到任何数据。 ? SPIN-EC：在SPIN-PP的基础上考虑了节点的功耗，只有能够顺利完成所有任务且能量不低于设定阈值的节点才可参与数据交换。 ? SPIN-BC：设计了广播信道，使所有在有效半径内的节点可以同时完成数据交换。为了防止产生重复的REQ请求，节点在听到ADV消息以后，设定一个随机定时器来控制REQ请求的发送，其他节点听到该请求，主动放弃请求权利。? SPIN-RL：它是对SPIN-BC的完善，主要考虑如何恢复无线链路引入的分组差错与丢失。记录ADV消息的相关状态，如果在确定时间间隔内接收不到请求数据，则发送重传请求，重传请求的次数有一定的限制。图3.2表明了SPIN协议的路由建立与数据传送。 SPIN协议的路由建立与数据传送
通信网络MAC协议仿真 摘要:本文首先简要介绍了NS2的原理；然后介绍ALOHA、CSMA/CA和CSMA/CD 协议的具体流程，然后分别对这三种协议进行了仿真验证，通过分析它们的延时抖动，传输延时，网络吞吐量和丢包率，并结合仿真环境的参数配置对对这些统计数据进行了比较分析。 1.NS-2概述 NS是Network Simulator的英文缩写，字面翻译即为网络模拟器，又称网络仿真器。 NS-2（Network Simulator，Version 2）是一款开放源代码的网络模拟软件，最初由加州大学伯克利分校（UC Berkeley）开发。它最初的开发目的是为了研究大规模网络以及当前和未来网络协议的交互行为。它为模拟研究有线和无线网络上的TCP、路由和多播等协议提供了强有力的支持。 NS-2是一种面向对象的网络模拟器，它本质上是一个离散时间模拟器，其本身有一个虚拟时钟，所有的模拟都由离散时间驱动。目前NS-2可以用于模拟各种不同的通信网络。它功能强大，模块丰富，已经实现的主要模块有：网络传输协议，如TCP和UDP；业务源流量产生器，如FTP、Telnet、Wed、CBR和VBR；路由队列管理机制，如Droptail、RED和CBQ；路由算法，如Dijkstra；以及无线网络WLAN、移动IP和卫星通信网络等模块。NS-2也为进行局域网的模拟而实现了多播协议以及一些MAC子层协议。 NS2采用两级体系结构，为了提高代码的执行效率，NS2 将数据操作与控制部分的实现相分离，事件调度器和大部分基本的网络组件对象后台使用C++实现和编译，称为编译层，主要功能是实现对数据包的处理；NS2的前端是一个OTcl 解释器，称为解释层，主要功能是对模拟环境的配置、建立。从用户角度看，NS2 是一个具有仿真事件驱动、网络构件对象库和网络配置模块库的OTcl脚本解释器。NS2中编译类对象通过OTcl连接建立了与之对应的解释类对象，这样用户间能够方便地对C++对象的函数进行修改与配置，充分体现了仿真器的一致性和灵活性。 2.通信网络MAC协议介绍 通信网络按照覆盖范围可分为广域网（WAN）、城域网（MAN）、局域网（LAN）以及个域网（PAN：Personal Area Network）。 LAN（局域网）覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机关、校园等有限范围内的计算机联网需求；局域网比广域网有更高的数据率，较低的时延和较小的误码率。目前以太网已经在局域网市场中占据了绝对优势，并几乎成为局域网的同义词，因为本文中讨论的LAN主要就是指以太网。觉得局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法。从介质访问控制方法的角度来看，
滁州学院 课程设计报告 课程名称：计算机网络 设计题目：滑动窗口协议仿真 系别：计算机与信息工程学院 专业：计算机科学与技术 组别：第五组 起止日期: 2011年11月24日~2011年12月7日指导教师:赵国柱 计算机与信息工程学院二○一一年制
课程设计任务书
一. 引言 二. 基本原理 2.1 窗口机制 2.2 1bit滑动窗口协议 2.3 后退N协议 2.4 选择重传协议 2.5 流量控制 三. 需求分析 3.1 课程设计题目 3.2 开发环境 3.3 运行环境 3.4 课程设计任务及要求 3.5 界面要求 3.6 网络接口要求 四. 详细设计 4.1 结构体的定义 4.2 发送方的主要函数 4.3 接受方的主要函数 五.源代码 5.1 发送方的主要代码 5.2 接收方的主要代码 六. 调试与操作说明 致谢 [参考文献] 课程设计的主要内容
1.引言 早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。由于大家 不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。在 数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快， 接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。因此就有了滑动窗口机制来解决这些 问题。早期我们使用的是1bit滑动窗口协议，一次只发送一个帧，等收到ack确认 才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ 协议，接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后，对按序到达的最后一 个帧发送ack确认。同1bit滑动窗口协议相比，大大减少了ack数量，并消除了延迟ack 对传输效率的影响。 2.基本原理 2.1 窗口机制 滑动窗口协议的基本原理就是在任意时刻，发送方都维持了一个连续的允许发送的帧的序号，称为发送窗口；同时，接收方也维持了一个连续的允许接收的帧的序号，称为接收窗口。发送窗口和接收窗口的序号的上下界不一定要一样，甚至大小也可以不同。不同的滑动窗口协议窗口大小一般不同。发送方窗口内的序号代表了那些已经被发送，但是还没有被确认的帧，或者是那些可以被发送的帧。接受方为其窗口内的每一个序号保留了一个缓冲区。与每个缓冲区相关联的还有一位，用来指明该缓冲区是满的还是空的。 2.2 1bit滑动窗口协议 当发送窗口和接收窗口的大小固定为1时，滑动窗口协议退化为停等协议（stop－and－wait）。该协议规定发送方每发送一帧后就要停下来，等待接收方已正确接收的确认（acknowledgement）返回后才能继续发送下一帧。由于接收方需要判断接收到的帧是新发的帧还是重新发送的帧，因此发送方要为每一个帧加一个序号。由于停等协议规定只有一帧完全发送成功后才能发送新的帧，因而只用一比特来编号就够了。其发送方和接收方运行的流程图如图所示。
计算机网络课程设计书 学 院 计算机与信息工程学院专业网络工程 课程名称计算机网络题目滑动窗口协议仿真完成期限自2015年6月23日至2015年6月29日共1周 内容及任务一、项目的目的 掌握滑动窗口协议的工作原理，并能够用所学计算机高级 语言进行编程模拟其运行过程;培养学生的动手实践和思考能力。 二，项目任务的主要内容和要求 (1)本次设计任务是根据滑动窗口协议的工作原理，在Visual C++ 6.0的平台上用C++语言编写一个基本TCP滑动窗口协议的模拟程序。 (2)要求该程序能够实现滑动窗口协议的发送和接收数据帧 功能，在此功能上体现滑动窗口协议的运作。 (3) 程序按照滑动窗口协议实现端对端的数据传送。包括协议的各种策略，如包丢失、停等应答、超时等都应有所仿真实现； (4) 显示数据传送过程中的各项具体数据。双方帧的个数变化，帧序号，发送和接受速度，暂停或重传提示等； 三、项目设计（研究）思路 (1) 查阅相关资料，理解滑动窗口协议的工作原理； (2) 设计滑动窗口协议实现端对端数据传送的功能流程图； (3) 编写代码实现滑动窗口协议工作的模拟程序，包括包丢失、停等应答、超时等； (4) 测试程序功能的实现情况。 四、具体成果形式和要求 (1)滑动窗口协议实现端对端数据传送的模拟程序。 (2)按照要求撰写课程设计报告并准备答辩。
进度安排 起止日期工作内容 2015.6.23-2015 .6.24 了解网络协议编程的基本知识； 2015.6.25-2015 .6.26 了解滑动窗口协议的工作机制； 2015.6.27-2015 .6.28 使用编程语言编写一个滑动窗口协议的模拟 程序，按要求实现程序。 2015.6.29 最后汇总，调试，答辩 主要参考资料[1] 谢希仁. 计算机网络[M]. 4版. 北京:电子工业出版社, 2003. [2] 李仁发.何彦. 基于虚拟实验方法的滑动窗口协议分析[J]. 系统仿真学报. 2002. 8 (14) ; 1026 - 1063. [3] 李建中,张冬冬. 滑动窗口规模的动态调整算法[J]. 软件学报. 2004. 12 (15) : 1800 - 1814. [4] 王栩,李建中,王伟平. 基于滑动窗口的数据流压缩技术及连续查询处理方法[ J ]. 计算机研究与发展. 2004. 10 (41) : 1639- 1644. [5] 特南鲍姆. 计算机网络（第四版）. 清华出版社 指导教师 意见 （签字）：×年×月×日 系（教研 室）主任 意见 （签字）：×年×月×日
基于网络模拟软件NS2的网络协议仿真 【摘要】：网络模拟是网络协议性能及研究中非常重要的一个组成部分。本文介绍了网络模拟软件 NS2 的结构和特点以及仿真过程，并实例介绍了基于NS2的网络协议仿真。 【关键词】：NS2；TCP；UDP；路由；仿真 一、引言 网络模拟是网络协议性能及研究中非常重要的一个组成部分，算法是否合理、是否具有实用价值、是否能够提高网络的性能等都需要通过实验证明。由于在真实的网络环境中进行实践验证耗资巨大，多数高校和科研机构并不具备完整有效的实验环境，而且真实网络中实验数据的收集和分析也有一定困难。 网络仿真软件通过在计算机上建立一个虚拟的网络环境来实现对真实网络环境的模拟，科研人员在这个平台上不仅能对网络的通信、设备、协议、结构以及应用进行研究，还能对网络的性能进行分析和评估。仿真软件大大提高了网络设计开发的效率，同时也降低了费用和风险，已经成为研究中不可或缺的工具。 二、NS2 的结构和特点 目前，使用较多的网络仿真软件有OPNET，Matlab，NS2 和GloMoSim 等。选择免费且开放源代码的NS2作为仿真平台，是因为该平台是一种离散事件网络仿真平台，可以运行在Linux或Windows操作系统上。作为一种可扩展、易配置、可编程的事件驱动的网络仿真软件，NS2能够近乎真实地在各个层次上模拟网络运行，并支持多种协议。其主要功能包括以下几点。 一）灵活的仿真环境 作为一款开源软件，NS2所有源代码公开，任何人都可以获得、使用和修改其源代码。这对于利用NS2来构建特殊的网络仿真实验环境非常方便和迅速。二）结果分析及再现容易 研究人员通过配置环境参数获得理想的网络环境，即可实时跟踪并记录关键节点的重要信息，从而获得网络性能参数，并可以随时再现某些特殊情况，这在真实网中是难以做到的。
武汉大学计算机学院 课程实验(设计)报告 课程名称：计算机网络（第7 组A） 专业、班：物联网工程物联网1班 姓名： 学号： 学期：____大二下___________________ 成绩（教师填写）
实验一网际协议IP 一、实验目的 1、掌握IP数据报的报文格式 2、掌握IP校验和计算方法 3、掌握子网掩码和路由转发 4、理解特殊IP地址的含义 5、理解IP分片过程 二、实验步骤 主机B启动静态路由服务（方法：在命令行方式下，输入“staticroute_config”）。按照拓扑结构图连接网络，使用拓扑验证检查连接的正确性. 练习一：编辑并发送IP数据报 1.主机A启动仿真编辑器，编辑一个IP数据报，其中： MAC层： 目的MAC地址：主机B的MAC地址（对应于172.16.1.1接口的MAC）。 源MAC地址：主机A的MAC地址。 协议类型或数据长度：0800。 IP层： 总长度：IP层长度。 生存时间：128。 源IP地址：主机A的IP地址（172.16.1.2）。 目的IP地址：主机E的IP地址（172.16.0.2）。 校验和：在其他所有字段填充完毕后计算并填充。 ?IP在计算校验和时包括那些内容？ 【说明】先使用仿真编辑器的“手动计算”校验和，再使用仿真编辑器的“自动计算”校验和，将两次计算结果相比较，若结果不一致，则重新计算。 IP在计算校验和时包括哪些内容？ 2.在主机B（两块网卡分别打开两个捕获窗口）、E上启动协议分析器，设置过滤 条件（提取IP协议），开始捕获数据。 3.主机A发送第1步中编辑好的报文。 4.主机B、E停止捕获数据，在捕获到的数据中查找主机A所发送的数据报，并回 答以下问题： ?第1步中主机A所编辑的报文，经过主机B到达主机E后，报文数据是否发生变化？若发生变化，记录变化的字段，并简述发生变化的原因。 5.将第1步中主机A所编辑的报文的“生存时间”设置为1。重新计算校验和。 6.主机B、E重新开始捕获数据。 7.主机A发送第5步中编辑好的报文。