UDP与TCP协议.docx

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UDP与TCP协议

计算机与通信工程学院实验报告

课程名称

计算机网络

专业班级

通信1102

姓名

学号

时间：

2013.12.03

地点：

计通学院304机房

实验名称：

UDP与TCP协议

实验前任务

实验目的：

1、掌握HTTP协议的使用；

2、了解HTTP协议的实现方式

3、掌握TCP协议的工作原理；

4、理解TCP协议的通信过程。

实验设备（环境）：

Windows2000或XP

网络协议分析器

协议仿真编辑器等

实验原理：

1、HTTP协议

HTTP报文共有两种通用类型：

请求报文，响应报文。

（1）请求报文

请求报文包括请求行、首部，以及有时出现的主体。

如图1：

图1HTTP请求报文

请求行：

包括请求类型、空格、URL、空格以及HTTP版本。

请求行的格式如下：

图2请求行格式

请求类型：

此字段定义了几种不同方法的报文。

常用的几种方法：

①GET：

客户要从服务器读取文档时使用。

②HEAD：

客户想得到关于文档的某些信息，但并不是要这个文档时使用。

③POST：

当客户要给服务器提供某些信息时使用。

④PUT：

当客户将新的或更换的文档存储在服务器上时使用。

⑤COPY：

当需要将文件复制到另一个位置时使用。

⑥MOVE：

当需要将文件移到另一个位置时使用。

⑦DELETE：

当需要将服务器上的文档移走时使用。

⑧LINK：

当需要创建从一个文档到另一个位置的链接时使用。

⑨UNLINK：

当需要删除由LINK方法创建的链接时使用。

⑩OPTION：

当客户向服务器询问到一些可用的选项时使用。

统一资源定位符（URL）：

有4个要素：

方法、主机、端口、路径

图3URL示意图

①方法：

用来读取文档的协议。

②主机：

放置信息的计算机。

③端口：

服务器的端口号，可选。

④路径：

放置文件的路径名。

（2）响应报文

响应报文包括状态行、首部、有时包括主体。

图4HTTP响应报文示意图

状态行：

包括HTTP版本、空格、状态码、空格、状态短语。

图5HTTP响应报文状态行

状态码：

100系列：

提供信息的；

200系列：

指示成功的请求；

300系列：

把客户重定向到另一个URL；

400系列：

指示客户端差错；

500系列：

指示服务器端差错。

状态短语：

用来解释状态码。

实验内容及过程（步骤）：

一、实验内容

1、学习HTTP协议的格式和与TCP协议的关系

2、了解HTTP协议的通信过程；

3、理解HTTP协议的无连接、无状态特性。

二、过程（步骤）：

练习一：

使用TCP连接客户端工具，发送HTTP数据；

实验步骤如下：

1、首先要选择一个WWW服务器，建立一个TCP连接：

⑴选择一个WWW服务器，比如192.168.1.100；

⑵打开TCP连接客户端，填写所选择的WWW服务器的IP地址及端口号80；

2、编辑并发送HTTP数据

⑴在发送窗口编辑发送数据信息，如：

GET/HTTP/1.0（或GET/HTTP/1.1）；注意“/”前后的空格；

⑵点击“起动”，从而建立与WWW服务器的TCP连接。

HTTP连接成功时“停止”按钮变为有效；若不成功，再次尝试进行连接或换其他服务器。

⑶点击鼠标，使光标在GET/HTTP/1.0尾，回车（2次）；点击“发送”，若成功，服务器会返回信息，见图6。

否则，点击“停止”，重新进行⑵、⑶步；

（注意:

发送HTTP的数据包含回车符，点击“启动”和“发送”的连贯性）。

图6HTTP服务器对请求的回应

⑷在监控机一端截获相应的报文并分析；

⑸观察TCP连接客户端的接收信息窗口中返回的信息,如果没有返回正确信息，可能是连接时间太长了，按“停止”，再按“启动”，置光标于发送窗口的第二行，重新“发送”；

⑹继续发送其他数据，如：

HEAD/HTTP/1.0或HEAD/HTTP/1.1，是否可以发送成功？

为什么？

由此理解HTTP的无连接性、无状态特性。

若要继续发送必须重新建立连接。

练习二：

使用TCP连接客户端工具，测试HTTP的连接、断开过程；

测试HTTP的连接、断开连接的过程，可以帮助我们更好的理解HTTP的无连接性，无状态性。

同时，了解HTTP的TCP连接过程。

1、选择一个WWW服务器，比如1192.168.1.100；确定它的IP地址，

⑴启动TCP连接客户端工具，填写IP地址和80端口号。

⑵点击“启动”建立连接；

⑶在监控机一端截获相应的报文及应答报文；

⑷完成下面的填空：

客户端WWW服务器

Port（）SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）Port（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（0）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）TCP连接建立阶段

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

2、发送HTTP数据

⑴在发送窗口编辑欲发送的数据信息，如：

GET/HTTP/1.0；回车2次；

⑵点击“发送”按扭，即完成上述数据信息的发送；

⑶观察TCP连接客户端的接收信息窗口中返回的信息；如果不成功，从新启动连接并发送。

⑷完成下面的填空：

客户端WWW服务器

Port（）SYN=

（1），ACK=（），PSH=（），FIN=（）Port（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）TCP数据传输阶段

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（，ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

3、主动断开连接

⑴点击TCP连接客户端上的“停止”按扭，即可断开与服务器端的连接；

⑵在监控机一端截获报文，分析TCP断开连接的过程。

⑶完成下面的填空：

客户端WWW服务器

Port（）SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）Port（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）TCP连接建立阶段

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

实验中任务

实验结果：

练习一：

使用TCP连接客户端工具，发送HTTP数据；

练习二：

使用TCP连接客户端工具，测试HTTP的连接、断开过程

选择一个WWW服务器192.168.5.254；，

⑴启动TCP连接客户端工具，填写IP地址和80端口号

客户端WWW服务器

Port（1124）SYN=

（1），ACK=（0），PSH=（0），FIN=（0）Port（80）

SEQ=（2581329415）,ACKSEQ=（0）

SYN=

（1），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=（0）TCP连接建立阶段

SEQ=（1959317863）,ACKSEQ=（2581329416）

SYN=（0），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=（0）

SEQ=（2581329416）,ACKSEQ=（1959317864）

2、发送HTTP数据

客户端WWW服务器

Port（1133）SYN=

（1），ACK=（0），PSH=（0），FIN=（0）Port（80）

SEQ=（3721558212）,ACKSEQ=（0）

SYN=

（1），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=（0）

SEQ=（3062941989）,ACKSEQ=（3721558213）

SYN=（0），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=（0）TCP数据传输阶段

SEQ=（3721558213）,ACKSEQ=（3062941990）

SYN=（0），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=（0）

SEQ=（3721558213）,ACKSEQ=（3062941990）

SYN=（0），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=（0）

SEQ=（3062941990）,ACKSEQ=（3721558234）

SYN=（0），ACK=

（1），PSH=

（1），FIN=（0）

SEQ=（3062941990）,ACKSEQ=（3721558234）

SYN=（0），ACK=

（1），PSH=（0），FIN=

（1）

SEQ=（3062942265）,ACKSEQ=（3721558234）

3、主动断开连接

客户端WWW服务器

Port（）SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）Port（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）TCP连接建立阶段

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

SYN=（），ACK=（），PSH=（），FIN=（）

SEQ=（）,ACKSEQ=（）

实验后任务

思考题：

1、当仿真机上同时打开多个浏览器窗口并访问同一WEB站点的不同页面时，系统是根据什么把返回的页面正确地显示到相应窗口的？

2、一个主页是否只有一个连接？

3、为什么HTTP不保持与客户端的TCP连接？

4、说明HTTP协议的应用，结合实验说明HTTP协议的无连接、无状态特性。

实验总结：

UDP是面向非连接的协议，发送端与接收端在传输数据包之前不建立连接，而只是简单地把数据包发送到网络上，或者从网络上接收数据包。

UDP提供不可靠的数据传输服务。

TCP协议是面向连接的、端到端的可靠传输协议，它支持多种网络应用程序。

TCP必须解决可靠性，流量控制的问题，能够为上层应用程序提供多个接口，同时为多个应用程序提供数据，TCP也必须能够解决通信安全性的问题。

成绩评定

实验前任务（60%）

实验中任务（30%）

实验后任务（10%）

总分

成绩评定标准：

90分以上：

出色地完成所有实验内容，报告格式，图表规范，书写工整，实验数据准确，结论正确。

态度认真。

80--90分：

良好地完成所有实验内容，报告格式，图表规范，书写欠工整，实验数据准确，结论正确，态度认真。

70--80分：

较好地完成所有实验内容，报告格式，图表欠规范，书写不工整，实验数据基本准确，结论正确，态度认真。

60--70分：

能完成所有实验内容，报告格式，图表不规范，书写不工整，实验数据基本准确，结论不够清晰，态度欠认真。

60分以下：

没有完成实验内容，报告格式，图表不规范，书写不工整，实验数据欠准确，结论不清晰，态度不认真。

指导教师签名：

年月日