《TCP-IP原理及應(yīng)用》.doc

TCPIP原理及應(yīng)用實驗教學(xué)大綱撰寫人：李衛(wèi)東審核人：孫立輝河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院2009年11月30日TCPIP原理及應(yīng)用課程實驗教學(xué)大綱課程名稱 TCPIP原理及應(yīng)用課程學(xué)時/學(xué)分 51學(xué)時/3學(xué)分 實驗學(xué)時/學(xué)分 18學(xué)時/1學(xué)分先修課程 C；計算機網(wǎng)絡(luò)；互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)適用專業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程、電子信息工程實驗環(huán)境 PC計算機、交換機、計算機網(wǎng)絡(luò)參考書目1、Visual C#網(wǎng)絡(luò)編程與技術(shù)實踐2、Visual C#.NET網(wǎng)絡(luò)編程案例解析一、實驗（課程）的性質(zhì)、目的和任務(wù)TCPIP原理及應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的一門專業(yè)課。本實驗是為該課程教學(xué)的實踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生能夠通過理論學(xué)習后能綜合應(yīng)用理論知識進行實驗操作，最終學(xué)會實用的網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，滿足就業(yè)市場對大學(xué)生的要求。本課程實驗教學(xué)的主要任務(wù)是利用C語言應(yīng)用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議開發(fā)出比較實用的應(yīng)用系統(tǒng)，運用網(wǎng)絡(luò)課中學(xué)到的基礎(chǔ)理論和C語言，使學(xué)生建立起網(wǎng)絡(luò)的整體概念，了解網(wǎng)絡(luò)軟件的基本設(shè)計方法。本實驗課程以軟件設(shè)計、開發(fā)為主，著重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯分析能力和動手能力，幫助學(xué)生加深對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層協(xié)議的理解，培養(yǎng)良好的實驗習慣。二、實驗（課程）的基本內(nèi)容序號項目名稱實驗要求每組人數(shù)項目時數(shù)實驗項目類型備注1網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)基礎(chǔ)必修22綜合性2多線程編程在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用必修22綜合性3開發(fā)基于TCP的應(yīng)用程序必修22設(shè)計性4開發(fā)UDP程序必修22設(shè)計性5郵件程序的編寫必修22設(shè)計性6FTP客戶端的開發(fā)必修2設(shè)計性7遠程控制編程必修2設(shè)計性8HTTP下載工具必修2設(shè)計性9流媒體在線播放工具必修2設(shè)計性三、實驗要求學(xué)生每兩人一組獨立完成實驗，做好配合。實驗中出現(xiàn)的問題，學(xué)生應(yīng)盡量自己解決，確實解決不了，老師可加以指導(dǎo)。每完成一個實驗，要寫一份實驗報告。具體要求如下：實驗教學(xué)是課堂教學(xué)的補充、延伸和深化，是課程教學(xué)的重要組成部分。通過與課堂教學(xué)的密切配合，鞏固和擴充課堂講授的理論知識，加深對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，訓(xùn)練科學(xué)實驗的基本技能和工程實踐的基本方法，養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作作風，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)理論知識獨立分析、解決實際問題的能力和實際動手能力。1、實驗要求：（1） 實驗前要做好充分準備，包括對實驗內(nèi)容、協(xié)議，程序調(diào)試步驟、調(diào)試方法，實驗結(jié)果預(yù)測。（2） 要求學(xué)生在實驗之前認真做好預(yù)習。明確實驗?zāi)康呐c任務(wù)；熟悉實驗系統(tǒng)的原理簡述，熟悉系統(tǒng)開發(fā)的主要流程；了解和熟悉所用到的類的方法與屬性；擬定實驗方案和步驟，并在已有的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新設(shè)計。（3） 對實驗結(jié)果進行分析研究，探討進一步的改進，用統(tǒng)一的實驗報告紙寫出實驗報告。（4） 實驗課前檢查預(yù)習報告，作為實驗出勤參考。（5） 實驗完畢時檢查實驗記錄完整后，整理好實驗儀器，清理實驗場所，并填寫實驗紀錄。經(jīng)指導(dǎo)老師同意后方可離開實驗室。2、預(yù)習報告要求：（1）寫出實驗?zāi)康?、所用協(xié)議的作用與原理。（2）實驗步驟的簡要說明和預(yù)測實驗結(jié)果的分析。3、實驗報告要求：（1）用學(xué)校統(tǒng)一印制的實驗報告紙，鋼筆或圓珠筆書寫并裝訂好，寫清班級、姓名、學(xué)號、實驗名稱等，在最后一次實驗結(jié)束前，以班為單位收齊較上來。（2）實驗報告的內(nèi)容：除預(yù)習報告要求內(nèi)容外，要求寫出調(diào)試情況，調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決方法。對實驗結(jié)果進行分析。寫出收獲體會。四、主要儀器設(shè)備計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境PC計算機五、考核與成績評定以學(xué)生完成實驗預(yù)習報告情況、實驗完成情況、實驗報告完成情況，綜合給出實驗成績。注實驗（上機）成績考核標準：實驗（上機）成績占該課程總成績的20（其中實驗操作占60%，實驗報告占40%）。六、說明撰稿人：李衛(wèi)東批準人：孫立輝16實驗一網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)基礎(chǔ)實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握Socket編程的基本方法、類、與對象。了解設(shè)置Socket IP訪問網(wǎng)絡(luò)的基本操作技能, 了解以下類的使用：v IP addressv DNSv IPHostEntyv IPEndPointv Soket實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。以下實驗內(nèi)容可根據(jù)實驗室的具體情況和課時安排的變化進行適當?shù)恼{(diào)整，實驗內(nèi)容中的思考題以書面形式解答并附在實驗報告的后面。需要注意的是，學(xué)生在實驗過程中要嚴格按實驗指導(dǎo)書的操作步驟和要求操作，且小組成員應(yīng)緊密配合，以保證實驗過程能夠順利完成。本次主程序的編制主要有以下幾個過程 ：打開編程環(huán)境，創(chuàng)建程序主界面，然后按下面的順序編寫代碼v 創(chuàng)建套接字v Bind()v Listen()v Accept()v Connect()v Send()v Recive()主要儀器設(shè)備計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、PC機實驗二 WEB和FTP服務(wù)器的搭建實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握利用多線程編程，了解多線程編程的原理、線程之間的通信機制、控制數(shù)值在多線程環(huán)境中的修改與存取，通過實驗了解以下內(nèi)容：1. 線程的生命周期2. 線程的鎖定方法3. 線程的優(yōu)先級4. 多線程聊天程序開發(fā)實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。 主要儀器設(shè)備計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、PC機 實驗三開發(fā)基于TCP的應(yīng)用程序 實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握利用TcpClient、TcpListener類開發(fā)聊天服務(wù)器與客戶端、并從中學(xué)習異步編程模式與線程阻塞的原因與開發(fā)，包括如下幾個方面： 掌握TcpClient類的基本屬性與方法。 掌握TcpListener的基本屬性與方法。 掌握同步模式與異步模式的區(qū)別。 掌握線程阻塞的形成。實驗前學(xué)生應(yīng)具備以下知識： 了解TCP協(xié)議。 了解聊天程序的基本框架結(jié)構(gòu)。實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。以下實驗內(nèi)容可根據(jù)實驗室的具體情況和課時安排的變化進行適當?shù)恼{(diào)整，實驗內(nèi)容中的思考題以書面形式解答并附在實驗報告的后面。需要注意的是，學(xué)生在實驗過程中要嚴格按實驗指導(dǎo)書的操作步驟和要求操作，且小組成員應(yīng)緊密配合，以保證實驗過程能夠順利完成。本次實驗的主要項目包括以下幾個方面 ： 系統(tǒng)的分析設(shè)計； 系統(tǒng)的編程調(diào)試； 系統(tǒng)的運行與分析； 主要儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)、PC機實驗四開發(fā)基于UDP的程序?qū)嶒瀮?nèi)容和要求通過本實驗初步掌握利用UDPClient類開發(fā)聊天程序的方法、對比上次的TCP編程，總結(jié)兩種方法的異同點，從而加深UDP協(xié)議的了解，熟知UDP與TCP協(xié)議的差別： 核心區(qū)別在于：是否面向連接n 是不是必須建立連接n 是不是一對一的連接n 是不是有消息邊界問題實驗前學(xué)生應(yīng)具備以下知識： 了解UDP協(xié)議的工作原理與特點。 了解多播與廣播。 了解聊天軟件的幾種開發(fā)方法。實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。以下實驗內(nèi)容可根據(jù)實驗室的具體情況和課時安排的變化進行適當?shù)恼{(diào)整，實驗內(nèi)容中的思考題以書面形式解答并附在實驗報告的后面。需要注意的是，學(xué)生在實驗過程中要嚴格按實驗指導(dǎo)書的操作步驟和要求操作，且小組成員應(yīng)緊密配合，以保證實驗過程能夠順利完成。本次實驗的主要項目包括以下幾個方面 ： 系統(tǒng)的分析設(shè)計； 系統(tǒng)的編程調(diào)試； 系統(tǒng)的運行與分析；具體的實驗內(nèi)容和步驟如下：主要儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)交換機、PC機實驗五郵件程序的編寫實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握了解POP協(xié)議、SMTP協(xié)議；學(xué)會郵件的發(fā)送與接收；改進例程，使其具備向同一郵件發(fā)送多個垃圾郵件或一封郵件發(fā)向多個郵箱的方法，包括如下幾個方面： 掌握郵件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。 掌握電子郵件系統(tǒng)所用的每一種協(xié)議。 掌握SMTP在C中的對應(yīng)的類。 掌握POP3在C中的對應(yīng)的類。 掌握收發(fā)郵件的程序?qū)崿F(xiàn)過程。實驗前學(xué)生應(yīng)具備以下知識： 了解SMTP協(xié)議。 了解ESMTP協(xié)議。實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。本次實驗的主要項目包括以下幾個方面： 網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計方法； 郵件收發(fā)程序的開發(fā)；認真寫出預(yù)習報告，包括涉及到的程序設(shè)計，實驗后寫出詳細實驗報告。 主要儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)、PC機實驗六FTP程序開發(fā)實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握FTP協(xié)議、了解FTP命令；學(xué)會FTP客戶端的編寫。包括如下幾個方面： 上傳n 建立FtpWebRequest對象n 設(shè)置屬性n 把文件寫入流n 為了清楚寫了一個upload()過程 下載n 建立一個對象n 說明其方法n 獲取文件長度n 根據(jù)尺寸下載，寫入文件流n 關(guān)閉 刪除n 建立對象 n 建立一個空串n 取得流n 把文件寫到空串上實驗前學(xué)生應(yīng)具備以下知識： 了解FTP協(xié)議。 了解下載軟件的使用方法。實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。本次實驗的主要項目包括以下幾個方面： 網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計方法； 系統(tǒng)的分析設(shè)計； 系統(tǒng)的編程調(diào)試； 系統(tǒng)的運行與分析；認真寫出預(yù)習報告，包括涉及到的程序設(shè)計，實驗后寫出詳細實驗報告。 主要儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)、PC機實驗七遠程控制編程實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握了解遠程控制的原理與方法，了解C遠程控制編程的基本方法與步驟，包括如下幾個方面： 掌握遠程類的編寫，它必須允許遠程計算機使用、訪問。 掌握服務(wù)器程序的寫法。 掌握客戶機程序的開發(fā)方法。 掌握主機與客戶通信時的信令系統(tǒng)的構(gòu)建方法。實驗前學(xué)生應(yīng)具備以下知識： 了解遠程控制販基本原理。 用過至少一款遠程控制軟件。實驗過程中，部分實驗內(nèi)容需要與相鄰的同學(xué)配合完成。此外，學(xué)生需要將實驗的結(jié)果記錄下來，并回答相關(guān)思考題，填寫到實驗報告中。本次實驗的主要項目包括以下幾個方面： 網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計方法； 系統(tǒng)的分析設(shè)計； 系統(tǒng)的編程調(diào)試； 系統(tǒng)的運行與分析；認真寫出預(yù)習報告，包括涉及到的程序設(shè)計，實驗后寫出詳細實驗報告。 主要儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)交換機、PC機實驗八HTTP下載工具實驗內(nèi)容和要求通過本實驗初步掌握了解了解HTTP協(xié)議；了解網(wǎng)頁下載與解析的基本原理；學(xué)會批量下載網(wǎng)頁并解析，主要包括如下幾個類： WebRequest 用于發(fā)送HTTP請求 WebResponse用于發(fā)送HTTP響應(yīng)