CSU计算机网络实验报告.docx

1、CSU计算机网络实验报告计算机网络实验报告学号： 姓名： 班级： 学院：信息科学与工程学院指导老师： 实验一：距离向量路由算法的实现1.1实验目的模拟距离向量路由算法的路由表交换过程，演示每轮交换后路由表的变化。1.2实验内容要求编程实现距离矢量路由算法的路由表交换过程，并动态演示每轮交换过后路由表的变化情况。1.3实验原理距离向量路由算法，使用这个算法的路由器必须掌握这个距离表（它是一个一维排列，即一个向量），它告诉在网络中每个节点的最远和最近距离。在距离表中的这个信息是根据临近接点信息的改变而时时更新的。表中数据的量和在网络中的所有的接点（除了它自己本身）是等同的。这个表中的列代表直接和它

2、相连的邻居，行代表在网络中的所有目的地。每个数据包括传送数据包到每个在网上的目的地的路径和距离/时间在那个路径上来传输（我们叫这个为“成本”）。这个在那个算法中的度量公式是跳跃的次数，等待时间，流出数据包的数量等等。在距离向量路由算法中，相邻路由器之间周期性地相互交换各自的路由表备份。当网络拓扑结构发生变化时，路由器之间也将及时地相互通知有关变更信息。每个路由器维护了一张路由表，它以子网中的每个路由器为索引，并且每个路由器对应一个表项。该表项包含两部分：为了达到该目标路由器而使用的输出线路，以及到达该目标路由器的时间估计值或者距离估计值。距离矢量路由算法在理论中可以工作，但在实践中有一个严重的

3、缺陷：虽然它总是能够达到正确的答案，但是它收敛到正确答案的速度非常慢，尤其是，它对于好消息的反应非常快，但是对于坏消息的反应非常迟缓。1.4实验步骤1.4.1编写程序程序的源代码如下：#include stdio.h#include stdlib.h#include alloc.h#define ROUTNUM 7typedef struct int dis; int from;RoutNode;RoutNode dataROUTNUMROUTNUM; /*路由表*/void InitData(FILE* pfile); /*从数据文件读取数据，初始化路由表*/void OutputRoutD

4、ata(); /*输出所有的路由表*/void Communication(int recv, int send);/*send点向recv点发送自己的路由表*/void Exchange(); /*所有节点进行一次数据交换, 更新路由表*/void main() int start, end, i, j; FILE *pfile; pfile = fopen(1.txt, r); if (pfile = NULL) printf(文件打开错误，按任意键退出.n); getch(); return; else InitData(pfile); fclose(pfile); printf(n路由

5、表初始:n); for (i = 0; iROUTNUM; i+) printf(%c|, i + 65); for (j = 0; j 0) printf( , j + 65, dataij.dis); printf(n); for (i = 0; i ROUTNUM; i+) Exchange(); printf(n路由表交换:n); OutputRoutData(); printf(输入起始路由节点(%d-%d) : , 0, ROUTNUM - 1); scanf(%d, &start); printf(输入终点路由节点(%d-%d) : , 0, ROUTNUM - 1); scan

6、f(%d, &end); if (start = end | start 6 | end 6) printf(n输入错误，请按任意键退出n); getch(); return; else int cur = start; int total = 0; if (datastartend.dis , cur + 65); while (datacurend.from = 0) total += datacurdatacurend.from.dis; printf(%c-, datacurend.from + 65); cur = datacurend.from; /*end of while*/

7、total += datacurend.dis; printf(%cn总的路由距离 = %d, end + 65, total); getch(); return; /*end of else*/void InitData(FILE* pfile) char num10; int i = 0; char c; int m, n; fseek(pfile, 0, 0); for (m = 0; !feof(pfile) & m 7; m+) for (n = 0; !feof(pfile) & n = 0 & c = 9) | c = -) /*如果读到数字或符号*/ numi+ = c; /*

8、end of else if*/ /*end of while*/ /*end of for (n = 0*/ /*end of for (m = 0*/void OutputRoutData() int i, j; printf( ); for (i = 0; i ROUTNUM; i+) printf( %c , i + 65); printf(n); for (i = 0; i ROUTNUM; i+) printf(%c , i + 65); for (j = 0; j ROUTNUM; j+) if (dataij.dis = 10) printf( %d, dataij.dis);

9、 else printf( %d, dataij.dis); if (dataij.from 0) /*如果未经过其它节点*/ printf( - ); else printf( %c , dataij.from + 65); /*end of for (j = 0*/ printf(n); /*end of for (i = 0*/void Communication(int recv, int send) int i; for (i = 0; i 0) /*如果send节点到i号节点有路线*/ if (datarecvi.dis datasendi.dis + datarecvsend.d

10、is) /*如果现有路径比新路径远*/ datarecvi.dis = datasendi.dis + datarecvsend.dis; datarecvi.from = send; /*end of if*/ /*end of for*/void Exchange() int i, j; for (i = 0; i ROUTNUM; i+) for (j = 0; j 0) /*如果两个节点之间有路径*/ Communication(j, i); /*将i号节点的路由表发送给j号节点*/ /*end of if*/ /*end of for (j = 0*/ /*end of for (i

11、 = 0*/1.4.2设计思路程序先定义了一个路由表RoutNode dataROUTNUMROUTNUM，路由表的初始信息存储在文件中，程序运行是先调用函数InitData(FILE* pfile)从文件中读取路由表的初始信息，然后输出初始路由表的信息，Communication(int recv, int send)函数主要是向邻近节点发送自己的路由表信息，Exchange()函数则根据新路由表信息更新自己的路由表。当所有的路由表节点都更新一遍后，整个路由表更新完毕。1.5实验结果分析1.5.1结果截图1.5.2结果分析路由表初始信息从文件读取，根据距离向量路由算法系统自动完成路由表的更新

12、操作，最后任意输入两个路由表接点，则可得出两接点之间的最短路径。1.6实验心得体会实验是对我们应用知识的考察，通过它我们能更加了解自己的能 力。这次的实验是网络课实验中最简单的一次，但我做得一点都不好，还没有写软件的概念和思想，程序也写得不好，还没有再实验课上完成的，是后来到寝室才完成的，没有通过老师的检查，幸亏我们的老师心地善良，说不用检查也可以通过。这个程序只能实现主要的功能，没有界面，也没有什么操作，因能力有限，只能做到这个样子，还望老师见谅。有空的话我一定好好学习一种编程软件。实验二 网络聊天窗口2.1实验目的1， 进一步加深对网络底层数据传输过程的理解2， 通过自己动手编写具体的代码

13、，实现实验的要求，提高学生的编程能力3， 熟悉socket编程接口，初步掌握用socket编程接口开发面向连接的网络应用程序的方法。4， 熟悉socket编程接口，初步掌握用socket编程接口开发无连接的网络应用程序的方法。2.2实验原理为实现网络聊天的功能，采用Windows Socket编程，服务器与客户端采用了TCP/IP连接方式，在设计聊天方案时，实行将所有信息发往服务器端，再由服务器进行分别处理的思路，服务器端是所有信息的中心。由于服务器端要保存用户信息，我们暂时利用文件保存来实现这一功能，这是为了保存较好的可移植性，在没装相应数据库的机子上也能顺利地运行。在客户端保存用户号码这一

14、功能的实现中，采用了文件系统设计。在不同的客户间可以实现文件的传输，其原理与信息传送差不多，只不过传输的内容是文件字节流。服务器及客户端的功能可划分为以下模块：客户端：1） 登陆功能：建立与服务器的连接并登陆，能显示登陆错误信息。（由于本项目是作者09年时出于兴趣自己开始做的，所以界面中显示的是QQ2009）用用户名字登录。密码都默认为123其中，点击界面上的“注册新账号”会出现下图：在里面填写相应的名字和密码即可注册，当然服务器也要开启相应的端口，如下：2） 界面显示：将在线好友显示在好友列表中，并实现系统托盘，加入工具栏便于操作。本界面中左边和右边都是截图所得，这些按钮没有实际功能，只为了

15、模仿QQ。3） 聊天功能：与好友聊天。 本界面做的时候有点bug，就是聊天窗口中只有一个有个人形象展示，如上， 在左边打开的窗口中没有，右边有。这一个bug有空会改过来的。4） 发送文件：能发送任一文件，当然文件不能过大，否则可能会出问题。收到的图片可以正常打开 5） 信息提示：闪动托盘图标提示到来信息，并播放不同音乐来提示。6） 其他： 用户登陆成功，将保存其号码，以便下次登陆时，不必再输入而可以直接选择，显示登陆时间。 服务器端：写上一个合适的端口后点击开启端口，就可以开启 一个端口用来专门接收用户的连接。当有用户上线进，就会把相应的用户列在列表中。向各个客户端发布系统消息。接受来自客户端

16、的各种信息并分别处理。1) 登陆信息：检查登陆信息是否正确，并向客户端返回登陆信息，如信息正确。就将在线用户发给该用户，并将该用户的状态发给各在线用户。同时在服务器端显示出来。2) 聊天信息：转发给消息指定的用户。3) 申请信息：自动分配8位用户号码，并保存该用户，同时将信息返回给客户端。4) 用户下线：将此用户下线消息发给各客户端，并改写用户在服务器端的状态。2.3实验具体实现1、 服务器端：服务器端启动时，先初始化服务端界面，之后开启一个端口用来监听客户端的连接：ChatServer.java文件里面：public void setUpServer() try System.out.pri

17、ntln(port); / 创建服务端套接字 server = new .ServerSocket(port); MakeLog.writeLog(成功创建了一个套接字,ChatServer); / 进入一个循环来等待客户端 while (true) if (server != null) .Socket client = server.accept(); / 开一个线程 ServerThread newThread = new ServerThread(client); MakeLog.writeLog(已经创建一个线程连接. 客户端地址: + client.getRemoteSocketA

18、ddress(),ChatServer); listSock.add(client); / 启动线程 newThread.start(); catch (Exception e) e.printStackTrace(); MakeLog.writeError(e.getMessage(),ChatServer); 然后，当有一个客户端连接上来的时候，就开启一个线程分配给该用户，用来管理该用户的连接及一些相关的操作。（其它知识点与本实验无关，这里就不再写了，下面看客户端）2、 客户端：客户端一启动时，先构造出登陆界面，当点击登陆按钮时，先做一下简单的判断，看是否账号或密码为空， 当它们都合法的时

19、候就进入下一步：/* * 对登陆按钮作出回应 */ public void react() if (null != tf_name.getText() | null != tf_psw. getText() name = tf_name.getText().trim(); psw = tf_psw.getText().trim(); System.out.println(name:+name+ psw:+psw); / 创建一个连接，连接服务器 connServer(serverIp, port); ClientMng.manage(client); / 登陆 if(ClientMng.log

20、on(name, psw) ClientThread threadCl=new ClientThread(); threadCl.start(); else javax.swing.JOptionPane.showMessageDialog(jf,登陆失败！用户名已登陆或密码或用户名错误!); else javax.swing.JOptionPane.showMessageDialog(null, 对不起，用户名和密码不能为空!); kk=0; jf.dispose(); /最后把登陆界面关掉。 分析代码。先用客户端内置的预设的服务器地址和端口 进行socket连接信尝试，连接成功时，客户端马

21、上给服务器发送相关的用户名和密码，服务器验证通过的时候会向客户端返回一条确认信息，客户端如果接到该确认信息说明已经登陆成功了，他们就有了一个永久性的连接，直到其中的一方关闭连接为止。其实在这过程中，还有一些环节：/* * 登陆用的函数 * param name：登陆用户名 * param psw：登陆密码 * return：是否登陆成功，true登陆成功,false登陆失败 */ public static boolean logon(String name, String psw) myName = name; String namePsw; if (clientSock != null)

22、namePsw = name + # + psw; sendMsg(namePsw, system);/ 发送用户名和密码 try msg = readPackage(); if (msg.equals(系统说:对不起，您的用户名可能为空或未注册或已登陆！) / javax.swing.JOptionPane.showMessageDialog(MainClient.getFrame(), / 对不起，您的用户名可能为空或未注册或已登陆！); return false; if (msg.equals(系统说:登陆失败！密码错误！) javax.swing.JOptionPane.showMes

23、sageDialog(MainClient .getFrame(), 登陆失败！密码错误！); return false; sendMsg(OK!, system); msg = readPackage(); sendMsg(OK!, system); / 接收服务器发过来的在线用户列表 names = readPackage(); /处理服务器刚发过来的在线用户列表 if (names != null & !names.equals() String s = names.split(说:); String allName = s1.split(#); for (int i = 0; i al

24、lName.length; i+) if (!allNamei.equals() & allNamei != null & !exists(allNamei) listUser.add(allNamei); / 发送一条消息告诉服务器,是否需要它发送分组信息过来 if (needToSendTeamInfo() sendMsg(发过来, system); / 接收服务器发过来的分组信息并保存/ msg = readPackage(); SaveFileAfterRecievingTeamInfo(); else sendMsg(不用发, system); initial(); catch (E

25、xception ef) ef.printStackTrace(); return true; return true; 当客户端发送了用户名和密码之后，如果收到的信息是：“对不起，您的用户名可能为空或未注册或已登陆！”则说明重复登陆，登陆失败。如果收到的信息是：“登陆失败！密码错误！”则说明是密码错误，当然也有可能是不存在这个用户。收到的信息如果 是其它的情况，则登陆成功，这时，双方还会再各发条“OK”信息来确认双方的连接并协调步伐。之后，客户端会判断本地是否已经有相关的列表信息，如果有，则会直接读取本地好友列表信息，如果没有的话，会请求服务器发送相关的好友列表。收到好友列表后，再解析，并构建成一棵树，显示在界面的列表项中。客户端有一个工具类，里面有一个读取消息并分解消息的方法：/* * 按协议来读数据,包括XX说: * return:读包结果 * throws IOException */ public static String readPackage() throws IOException / 开始读数据 if (dins !