中南大學計算機網絡實驗

1、中南大學計算機網絡實驗報告信息科學與工程學院實驗一分槽ALOHA協(xié)議仿真實驗用于在多路訪問信道上確定下一個使用者的協(xié)議屬于數(shù)據(jù)鏈路層的一個子層，稱為介 質訪問控制（Medium Access Control， MAC）子層，許多局域網都使用多路訪問信道作為它 的通信基礎。最簡單的信道分配方案是FDM （為每個站專門分配一段頻率）和TDM （為每 個站分配一個時槽），當站的數(shù)量比較大而且可變，或者流量具有突發(fā)性變化的時候，就需 要用到純ALOHA協(xié)議或分槽ALOHA協(xié)議。如果信道的狀態(tài)可以被檢測到，可以用到1-堅 持型CSMA、非堅持CSMA和P-堅持CSMA等協(xié)議。本實驗模擬常見的幾種MAC層

2、多路訪 問協(xié)議，具體實驗要求及內容如下?！緦嶒災康摹空莆誚B、VC+、VS或JAVA等集成開發(fā)環(huán)境編寫仿真程序的方法；理解并掌握分槽ALOHA協(xié)議原理?！緦嶒瀮热荨烤帉懛抡娉绦颍瑢σ欢ňW絡環(huán)境下MAC層的多路訪問協(xié)議的分槽ALOHA協(xié)議進 行實現(xiàn)。通過仿真，學習協(xié)議采取的介質訪問管理，包括介質分配和沖突解決機制， 并對協(xié)議的性能與理論結果進行比較分析?！揪幊陶Z言和環(huán)境】編程語言 C/C+/C#/Java/Matlab 等均可；編程環(huán)境 Windows（MS Visual 系列，VC/VB/VS.Net；）和 Linux （編輯器 vi+編譯器 GCC）均可；1.仿真思路設置各站點初始產生包的時

3、間點及產生包的時間間隔（均為隨機值），得到所有站點 成功發(fā)送10000個數(shù)據(jù)包的總時間以及這段時間內所有數(shù)據(jù)包的個數(shù)（包括各站點每 次新產生的包以及由于沖突而重發(fā)的包），從而計算出每包時內嘗試次數(shù)及其對應的 吞吐量?！揪唧w實現(xiàn)（java）】對站點的仿真：設置開始發(fā)送的時間和發(fā)送的間隔： private Random r = new Random();/開始發(fā)送時間 private long start;/ 時間間隔private long d;start = r.nextInt(1000);d = r.nextInt(30) + 20;模擬站點發(fā)送的過程：for (int i = 0; i 1

4、) temp = r.nextInt(5) + 1;Thread.sleep(temp * 20);System.out.println(sp.getNum() + 沖 突)；System.out.println(發(fā)送成功：第 + sp.getNum() + 號第 + i + 個數(shù)據(jù)包 ”);Thread.sleep(sp.getD(); catch (Exception e) 設置一個變量來記錄同時發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)量，這個變量用來判斷是否發(fā)生沖突。private long t;public void run() while (true) try t = t + 1; Thread.sleep(

5、1);創(chuàng)建六個不同的站點并啟動 TOC o 1-5 h z AlohaThread at1=newAlohaThread(sp1,j,a);AlohaThread at2=newAlohaThread(sp2,j,a);AlohaThread at3=newAlohaThread(sp3,j,a);AlohaThread at4=newAlohaThread(sp4,j,a);AlohaThread at5=newAlohaThread(sp5,j,a);AlohaThread at6 = new AlohaThread(sp6, j, a);at1.start();at2.start();a

6、t3.start();at4.start();at5.start();at6.start();測試結果：發(fā)送完畢前的部分包的狀態(tài)，每個站點模擬發(fā)送100個包。發(fā)送成功：第2號第96個數(shù)據(jù)包、 發(fā)送成功：第4號第99個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功:第5號第97個數(shù)據(jù)包七 1沖突座送成功：第5號第9&個數(shù)掘包- 1沖突6沖突發(fā)送成功：第1號第9?個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功：第6號第94個數(shù)據(jù)包心 麥送成功：第5號第99個數(shù)據(jù)包山 2沖突發(fā)送成功:第2號第97個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功：第1號第98個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功：第2號第個數(shù)據(jù)包七 6沖突發(fā)送成功：第6號第95個數(shù)據(jù)包、 發(fā)送成功：第1號第99個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功：第2號第

7、99個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功：第6號第96個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功：第B號第97個數(shù)據(jù)包- 盅送成功：第6號第98個數(shù)據(jù)包 發(fā)送成功；第6號第99個數(shù)據(jù)包實驗三Socket通信實驗網絡編程是通過使用套接字來達到進程間通信目的的編程，Socket編程是網絡編 程的主流工具，Socket API是實現(xiàn)進程間通信的一種編程設施，也是一種為進程間提 供底層抽象的機制，提供了訪問下層通信協(xié)議的大量系統(tǒng)調用和相應的數(shù)據(jù)結構。本 實驗利用Socket API編寫網絡通信程序，具體實驗要求及內容如下?！緦嶒災康暮鸵蟆空莆誚B、VC+、VS或JAVA等集成開發(fā)環(huán)境編寫網絡程序的方法;掌握客戶/服務器（C/S）應用的工作方

8、式；學習網絡中進程之間通信的原理和實現(xiàn)方法；理解單播、組播和廣播的原理并比較其不同之處；要求本機既是客戶端又是服務器端；【實驗內容】所編寫的程序應具有如下功能：具有點對點通信功能，任意客戶端之間能夠發(fā)送消息；具有群組通信功能，客戶端能夠向組內成員同時發(fā)送消息，其他組成員不能收到;具有廣播功能，客戶端能夠向所有其他成員廣播消息；【編程語言和環(huán)境】編程語言C/C+/C#/Java等均可；編程環(huán)境 Windows（MS Visual 系列，VC/VB/VS.Net；）和 Linux （編輯器 vi+編譯器 GCC）均可；【具體實現(xiàn)】建立服務器開辟端口server = new ServerSocket

9、(9922);讓服務器等待客戶連接socket = server.accept();建立連接socket = new Socket(”, 9922);服務器和客戶端之間的通信的實現(xiàn)接受信息：DataInputStream in = new DataInputStream( socket.getInputStream();String accpet = in.readUTF();輸出到屏幕：jta.append(accpet + n)；發(fā)送消息：out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream();/把從控制臺得到的信息傳送給服

10、務器 out.writeUTF(客戶端”+array.size()+： + str);一對多通信建立鏈表存貯客戶端信息：ArrayList array = new ArrayList();建立對應的鏈表和客戶端保持連接、接收和發(fā)送消息：ArrayList list = new ArrayList();當需要群發(fā)時，對鏈表中的每個元素都發(fā)送信息：if (s.equals(群發(fā)”)jta.append(Everyone： + str + n);for(int i=0;ilist.size();i+)ThreadDemo th=list.get(i);th.Send();當需要單個發(fā)消息時，在鏈表中

11、找到對應元素再發(fā)送：else if(s.equals(發(fā)給:)從文本框獲取要發(fā)送信息的客戶端的序號。int index=Integer.parseInt(jt2.getText();/在鏈表中找到對應元素ThreadDemo th=list.get(index-1);th.Send();/發(fā)送jt.setText()；/清空輸入框程序測試：服務器端：可以創(chuàng)建新用戶，群發(fā)，單一發(fā)送?？蛻舳耍嚎梢院头掌髦g進行消息傳遞。言亡篇1.1=1 1工已連接到脂音器！圖容戶蔬N口1LJ已連接到耶號器！圄客戶卻S3已連接到服務器!.鳥客戶端4CZI3已連接到耶兮器!發(fā)諼發(fā)送信息：群發(fā):I*.客戶品4已連搔至I服務器!服務器：你好！已連接到耶務器! 服務器：你好！客戶端1已成N連接! 客戶端2已成沖連接! 客戶端3已成沖連接! 客戶端4已成功連接! Everyone：你好！也客戶益衛(wèi)你好!國客戶蔬1已連接到服務器!限務器：你好！I，客戶端3日連接至I服務器! 服務器：你好！新用戶單獨發(fā)給客戶端4：當客戶端&些客戶端I三逢棧頸務喜!冊務器:時二在接M甩是囂!】g：倆!弗瑙:你好!已應接到月湘!月睹者:你好！ S：卷是空圈宮戶岸！脂去翌:柚!富戶帶-已成攻注志!客尸料W已擊歡巨在!客戶孺3已質謎撞!喜戶端日成/正宜!Eveone；你