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第1章 网络环境搭建 1

1.1 常用网络命令 1

1.2 网络测量软件 5

1.2.1 网络测量概述 5

1.2.2 网络测量的研究方向 6

1.2.3 网络测量工具软件 7

1.3 网线制作 10

1.3.1 制作基础 10

1.3.2 RJ-45网线制作 11

1.4 无线网络配置 13

1.4.1 实验目的 13

1.4.2 实验准备 13

1.4.3 实验内容和要求 13

1.5 小型局域网设计 13

1.5.1 设计目的 14

1.5.2 设计准备 14

1.5.3 设计案例及要求 14

1.5.4 设计实例说明 14

分析与设计题 19

第2章 网络协议分析 20

2.1 数据包捕获基础 20

2.1.1 数据包嗅探器原理 20

2.1.2 Wireshark工具介绍 21

2.2 数据包捕获实验项目描述 25

2.2.1 实验目的 25

2.2.2 实验准备 25

2.2.3 实验内容、要求和步骤 26

2.2.4 实验思考与分析 27

2.3 Wireshark工具应用实例 27

2.3.1 Ping命令的数据包捕获分析 27

2.3.2 Tracert命令数据捕获 28

2.3.3 端口扫描数据捕获与分析 30

2.3.4 FTP协议包的捕获与分析 32

2.3.5 HTTP协议包的捕获与分析 36

2.3.6 Email协议包的捕获与分析 38

分析与设计题 39

第3章 物理层程序设计 40

3.1 编码技术 40

3.1.1 数字数据调制为模拟信号 40

3.1.2 数字数据编码为数字信号 41

3.2 串口通信的基本原理和应用方法 43

3.2.1 串口通信原理 43

3.2.2 串口通信仿真设计方法 46

3.3 串口通信编程类介绍 48

3.3.1 SerialPort类介绍 48

3.3.2 SerialPort类的使用 49

3.3.3 C#SerialPort运行方式 49

3.4 串口通信编程实例 50

3.4.1 串口通信参数设置 51

3.4.2 主程序设计 53

3.4.3 串口通信程序测试 58

分析与设计题 59

第4章 数据链路层程序设计 60

4.1 数据链路层的功能 60

4.2 广域网组帧技术 61

4.2.1 四种组帧方法 62

4.2.2 高级数据链路协议HDLC 63

4.2.3 点对点协议PPP 65

4.3 局域网组帧技术 66

4.3.1 以太网的MAC层和帧结构 67

4.3.2 无线局域网的帧结构 69

4.4 循环冗余校验码 70

4.5 组帧及其校验程序设计 71

4.5.1 组帧差异分析 71

4.5.2 组帧程序设计思路 72

4.5.3 CRC计算的编程方法 73

4.5.4 CRC编程示例 79

4.6 滑动窗口协议分析与模拟实现 79

4.6.1 停等协议 80

4.6.2 滑动窗口协议 80

4.6.3 基于连续重传协议的模拟程序设计 83

分析与设计题 84

第5章 局域网课程设计 85

5.1 局域网概述 85

5.2 CSMA／CD协议的模拟实现 87

5.2.1 CSMA／CD协议的工作原理 87

5.2.2 以太网结点的数据发送程序设计 89

5.3 CSMA／CA的模拟设计 91

5.3.1 CSMA／CA的工作原理 91

5.3.2 CSMA／CA的模拟程序设计 92

5.4 透明网桥 97

5.4.1 网桥的基本应用 97

5.4.2 透明网桥的自学习算法 98

5.4.3 透明网桥自学习算法的C语言实现 100

5.4.4 透明网桥自学习算法的C＃语言实现 103

分析与设计题 108

第6章 ARP协议分析与程序设计 109

6.1 ARP协议格式 109

6.1.1 IP地址与MAC地址的映射方法 109

6.1.2 ARP包格式 110

6.1.3 ARP的工作原理 111

6.2 ARP协议分析 112

6.2.1 ARP命令操作 112

6.2.2 ARP包分析过程 113

6.2.3 ARP包间接交付 114

6.2.4 ARP包实例 114

6.3 ARP协议编程 117

6.3.1 通过ARP协议由IP地址获取MAC地址 118

6.3.2 完整的ARP包收发程序设计 119

分析与设计题 130

第7章 网络层课程设计 131

7.1 IP地址的合法性检验 131

7.1.1 标准划分 131

7.1.2 子网与超网编址方法 133

7.1.3 IP地址检验的程序设计方法 134

7.2 IP协议的校验和计算 135

7.2.1 IP协议格式 135

7.2.2 首部校验和计算的程序设计方法 137

7.3 网络主机扫描程序设计 138

7.3.1 ICMP报文分析 139

7.3.2 基于ICMP协议的主机探测程序设计 142

7.4 内部网关协议RIP 147

7.4.1 RIP协议的基本原理与特点 148

7.4.2 RIP协议的模拟程序设计 148

7.5 内部网关协议OSPF 150

7.5.1 OSPF协议介绍 150

7.5.2 OSPF协议的SPF过程 151

分析与设计题 153

第8章 传输层网络课程设计 154

8.1 网络端口扫描程序设计 154

8.1.1 网络进程通信原理 154

8.1.2 端口扫描技术分析 156

8.1.3 端口扫描程序设计示例 157

8.2 UDP协议报文封装程序设计 161

8.2.1 UDP报文格式 161

8.2.2 UDP的校验和计算方法 162

8.2.3 UDP报文封装编程示例 162

8.3 TCP协议报文封装程序设计 163

8.3.1 TCP报文段的首部格式 163

8.3.2 TCP报文的校验和计算程序设计 165

8.4 TCP的拥塞控制 167

分析与设计题 169

参考文献 171