TCP數(shù)據(jù)包的發(fā)送和接收設(shè)計報告

1、湖北工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計報告設(shè)計題目：TCP數(shù)據(jù)包的發(fā)送和接收專業(yè)：計算機科學(xué)與技術(shù)班級：10計科2班學(xué)號：11姓名：呂紅杰指導(dǎo)老師：涂軍發(fā)送和接收TC啜據(jù)包二設(shè)計要求1正確理解題意；2具有良好的編程規(guī)范和適當?shù)淖⑨專?有詳細的文檔，文檔中應(yīng)包括設(shè)計題目涉及的基礎(chǔ)知識、設(shè)計思路、程序流程圖、程序清單、開發(fā)中遇到的問題及解決方法、設(shè)計中待解決的問題及改進方向。三需求分析TCP是一種面向連接的、可靠的傳輸層協(xié)議。TCP協(xié)議工作在網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議的基礎(chǔ)上。本課程設(shè)計的目的是設(shè)計一個發(fā)送和接收TCP數(shù)據(jù)包的程序，其功能是填充一個TCP數(shù)據(jù)包，發(fā)送給目的主機，并在目的主機接收此TCP數(shù)據(jù)包，將數(shù)據(jù)字段顯示顯示

2、在標準輸出上。四具體設(shè)計1 .創(chuàng)建一個原始套接字，并設(shè)置IP頭選項SOCKETsock;sock=socket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_IP);或者：sock=WSASoccket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_IP,NULL,0,WSA_FLAG_OVERLAPPED);這里，設(shè)置了SOCK_RA慚志，表示我們聲明的是一個原始套接字類型。為使用發(fā)送接收超時設(shè)置，必須將標志位置位置為WSA_FLAG_OVERLAPPED本課程設(shè)計中，發(fā)送TCP包時隱藏了自己的IP地址，因止生們要自己填充IP頭，設(shè)置IP頭操作選項。其中flag設(shè)置為ture,并設(shè)定

3、IP_HDRINCL4項，表明自己來構(gòu)造IP頭。setsockopt(sock,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,(char*)&Flag,sizeof(Flag);inttimeout=1000；setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(char*)&timeout,sizeof(timeout);在這里我們使用基本套接字SOL_SOCKE歿置SO_SNDTIMEOt示使用發(fā)送超時設(shè)置，超時時間設(shè)置為1000ms。2 .構(gòu)造IP頭和TCP頭這里，IP頭和TCP頭以及TCP偽部的構(gòu)造請參考下面它們的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。typedefstru

4、ct_iphdr算校驗和的子函數(shù)在填充數(shù)據(jù)包的過程中，需要調(diào)用計算校驗和的函數(shù)checksum兩次，分別用于校驗IP頭和TCP頭部(加上偽頭部)，其實現(xiàn)代碼如下：USHORTchecksum(USHORT*buffer,intsize)unsignedlongcksum=0;while(size>1)cksum+=*buffer+;size-=sizeof(USHORT);if(size)cksum+=*(UCHAR*)buffer;cksum=(cksum>>16)+(cksum&Oxffff);cksum+=(cksum>>16);return(USH

5、ORT)(cksum);4.流程圖開始構(gòu)造原始套接字并初始化填充IP首部計算IP首部校驗和構(gòu)造TC或首部填充TCPT部計算TCPt部校驗和填充發(fā)送緩沖區(qū)填入目的地址發(fā)送數(shù)據(jù)包結(jié)束五.實驗內(nèi)容1 .先用vc+瑞譯運行程序代碼2 .用命令指示符運行Debug下的sendTCP3.輸入源ip和端口及目的ip和端口4.輸入發(fā)送內(nèi)容SS苜匡生：冬令學(xué)-serdKPJ.篝IQN花物.QZLOMicroseftMindousl版本b.l.VblJ版杈所有c>2009MicrcisoftCorporation保1留所有杈刑”C-K4)ser&Slt»iliibn.uclC:Wverwu

6、£lilJbaa,kLdp、1心P裁彳居包的發(fā)這和拴枚xDcbug"中仁”£、七口將1：11*&7)©5配口175數(shù)據(jù)包的凝選和接收1)函11?!5已口(11。下192.1&8.0.210192.1£S.0.2LQ1nputVaLd<EndBpCLrl»-Z>；錢是呂紅杰，：ti5.發(fā)送完成SB芭理員:葡等誤示符|。1由111MicrosoftWLndaus_1版本6.1.TbiH工I根權(quán)所有匕>2009nicrcisoftCorpsrationD保1留所有杈刑*C-JJserslt»shl

7、bn.cclC-UijCi'sXtulilJba''Jfe&kLpp、T<SP熱據(jù)包的發(fā)運和報殳55口日C：MJsErsXtoshiba'J)esktoiTCPt'I&jSDI>ebu5seri(iTCP192.1&8.0.2101951C9.0.2101 npuLPatd<EndByCLrl»-Z>；成是呂紅杰吃慳sendoktC:KllseKtXtDfilhibaXJJeslet:ojpTCPJ據(jù)包的發(fā)目擇D收XDebugr六.附代碼#include<>#include<&g

8、t;#include<>#include<>#include<>#include<>#include<>#include<>#pragmacomment(lib,"")#defineIPVER4/IP協(xié)議預(yù)定typedef struct ip_hdrUCHAR h_verlen;UCHAR tos;USHORT total_len;USHORT ident;USHORT frag_and_flags;UCHAR ttl;UCHAR proto;USHORT checksum;ULONG sourceIP

9、;ULONG destIP;IP_HEADER;#defineMAX_BUFF_LEN65500/發(fā)送緩沖區(qū)最大值/定義IP首部/4位首部長度,4位IP版本號/8位服務(wù)類型TOS/16位總長度（字節(jié)）/16位標識/3位標志位/8位生存時間TTL/8位協(xié)議（TCP,UDP或其他）/16位IP首部校驗和/32位源IP地址/32位目的IP地址typedefstructtsd_hdr/定義TCP偽首部ULONGsaddr;/源地址ULONGdaddr;/目的地址UCHARmbz;/沒用UCHARptcl;/協(xié)議類型USHORTtcpl;/TCP長度PSD_HEADER;typedefstructtcp

10、_hdr/定義TCP首部USHORTth_sport;USHORTth_dport;ULONGth_seq;ULONGth_ack;UCHARth_lenres;UCHARth_flag;USHORTth_win;USHORTth_sum;USHORTth_urp;TCP_HEADER;/16位源端口/16位目的端口/32位序列號/32位確認號/4位首部長度/6位保留字/6位標志位/16位窗口大小/16位校驗和/16位緊急數(shù)據(jù)偏移量/Checksum:計算校驗和的子函數(shù)USHORTchecksum(USHORT*buffer,intsize)unsignedlongcksum=0;while(

11、size>1)cksum+=*buffer+;size-=sizeof(USHORT);if(size)cksum+=*(UCHAR*)buffer;cksum=(cksum>>16)+(cksum&0xffff);cksum+=(cksum>>16);return(USHORT)(cksum);intReadData(char*str,intmaxlen)intreadlen=0;charch=NULL;if(str=NULL|maxlen<=0)printf("ReadDataError!n");return0;/failed

12、printf("InputData(EndByCtrl+Z):n");while(maxlen)ch=getchar();if(ch=EOF)break;strreadlen+=ch;maxlen-;strreadlen=NULL;returnreadlen;intmain(intargc,char*argv)WSADATAWSAData;SOCKETsock;IP_HEADERipHeader;TCP_HEADERtcpHeader;PSD_HEADERpsdHeader;charSendto_BuffMAX_BUFF_LEN;/發(fā)送緩沖區(qū)unsignedshortche

13、ck_BuffMAX_BUFF_LEN;檢驗和緩沖區(qū)/chartcp_send_data1000;intread_data_len=0;BOOLflag;intrect,nTimeOver;if(argc!=5)printf("Usage:SendTcpsoruce_ipsource_portdest_ipdest_portn");returnfalse;read_data_len=ReadData(tcp_send_data,1000);if(read_data_len<=0)return1;if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WSAD

14、ata)!=0)printf("WSAStartupError!n");returnfalse;if(sock=WSASocket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_RAW,NULL,0,WSA_FLAG_OVERLAPPED)=INVALID_SOCKET)printf("SocketSetupError!n");returnfalse;flag=true;if(setsockopt(sock,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,(char*)&flag,sizeof(flag)=SOCKET_ERROR)printf(

15、"setsockoptIP_HDRINCLerror!n");returnfalse;nTimeOver=1000;if(setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(char*)&nTimeOver,sizeof(nTimeOver)=SOCKET_ERROR)printf("setsockoptSO_SNDTIMEOerror!n");returnfalse;填充IP首部=(IPVER<<4|sizeof(ipHeader)/sizeof(unsignedlong);=(UCHAR)0;=hton

16、s(unsignedshort)sizeof(ipHeader)+sizeof(tcpHeader)+read_data_len);=0;/16位標識=0;/3位標志位=128;/8位生存時間=IPPROTO_TCP;協(xié)議類型=0;/檢驗和暫時為0=inet_addr(argv1);/32位源IP地址=inet_addr(argv3);/32位目的IP地址計算IP頭部檢驗和memset(check_Buff,0,MAX_BUFF_LEN);memcpy(check_Buff,&ipHeader,sizeof(IP_HEADER);=checksum(check_Buff,sizeof(

17、IP_HEADER);/構(gòu)造TCP偽首部=0;=;=htons(sizeof(TCP_HEADER)+read_data_len);填充TCP首部=htons(atoi(argv4);/16位目的端口號=htons(atoi(argv2);/16位源端口號=0;/SYN序列號=0;/ACK序列號置為0/TCP長度和保留位=(sizeof(tcpHeader)/sizeof(unsignedlong)<<4|0);=2;/修改這里來實現(xiàn)不同的標志位探測，2是SYN1是/FIN,16是ACKf測等等=htons(unsignedshort)16384);/窗口大小=0;/偏移大小=0;

18、/檢驗和暫時填為0/計算TCP校驗和memset(check_Buff,0,MAX_BUFF_LEN);memcpy(check_Buff,&psdHeader,sizeof(psdHeader);memcpy(check_Buff+sizeof(psdHeader),&tcpHeader,sizeof(tcpHeader);memcpy(check_Buff+sizeof(PSD_HEADER)+sizeof(TCP_HEADER),tcp_send_data,read_data_len);=checksum(check_Buff,sizeof(PSD_HEADER)+sizeof(TCP_HEADER)+read_data_len);/填充發(fā)送緩沖區(qū)memset(Sendto_Buff,0,MAX