计算机网络课程设计报告及代码之双机通信,ip包解析

1、计算机网络课程设计报告设计名称： 双机通信IP数据包的解析专 业： 计算机科学与技术（交通信息工程）班 级： 201324020311姓 名： 李 俊指导教师： 徐 丽2015 年 12 月 26 日课设一：双机通信2摘要：2一、 引言31、课程设计目的：32、课程设计要求：3二、 设计原理3三、 程序代码设计流程41、服务器流程图42、.客户端流程图：4四、 结果及分析4运行结果:42、分析：5五、 源代码51. MainServer.java52. Server.java83. MainClient.java94. Client.java125.Constant.java13课设二：IP包

2、的解析14摘要：14一、引言141、课程设计目的：142、课程设计要求：14二、设计原理14三、程序代码设计流程15四、结果及分析161、运行结果162、分析16五、源代码16课设一：双机通信摘要：网络技术的发展非常迅速，在企业、机关、学校的信息管理与服务领域得到广泛的应用。随着网络体系结构和协议标准研究的进展、操作系统的发展以及光纤技术的引入，网络通信技术得到了快速发展。目前，网络分层结构使用最多的就是TCP/IP架构，作为TCP/IP架构的重要支柱TCP协议在网络的发展中起到了至关重要的作用，TCP协议处于TCP/IP架构的传输层，其在IP层的基础上，向应用层用户进程提供可靠的、全双工的数

3、据流传输。 关键词 TCP；传输层；java ；双机即时通信 1、 引言网络技术的发展非常迅速，在企业、机关、学校的信息管理与服务领域得到广泛的应用。随着网络体系结构和协议标准研究的进展、操作系统的发展以及光纤技术的引入，网络技术得到了快速发展。目前网络的使用覆盖全社会的各个角落。因此，学习TCP传输技术对深入掌握网络知识是非常重要的。1、课程设计目的：使用套接字socket建立一个简单的基于TCP的客户/服务器形式的网络程序了解面向连接的通信原理2、课程设计要求：（1）服务器端的搭建（2）客户端的搭建（3）实现双机通信3、设计平台JVM2、 设计原理客户机/服务器模式在操作过程中采取的是主动

4、请示的方式。（1） 首先服务器要先启动，并根据请示提供相应服务，过程如下：a) 打开通信通道并告知本地主机，它愿意在某个公认地地址上接受客户的请求。b) 等待客户请求到达该端口。c) 接受到重复请求服务，处理该请求并发送应答信号。d) 返回第二部等待另一客户请求。e) 关闭服务器（2） 客户机启动后，向服务器发出请求，过程如下：a) 打开通道信号，并连接到服务器所在主机的特定端口b) 向服务器发送服务请求，等待并接受应答；继续提出请求。c) 请求结束后关闭通道并终止。3、 程序代码设计流程1、服务器流程图启动服务器等待客户请求通信 Y N关闭服务器2、.客户端流程图：启动客户机等待服务器连接通

5、信 Y N关闭客户机4、 结果及分析运行结果:2、分析：服务器和一直在等待客户机的连接，知道有客户机接入；客户机一直在请求服务器，知道服务器响应；当两者条件同时满足，TCP建立一条通道，可以进行通信。5、 源代码1. MainServer.java/*MainServer.java*/import java.awt.BorderLayout;import java.awt.Container;import java.awt.Dimension;import java.awt.FlowLayout;import java.awt.event.ActionEvent;import java.awt

6、.event.ActionListener;import java.awt.event.WindowAdapter;import java.awt.event.WindowEvent;import java.io.IOException;import java.io.ObjectOutputStream;import javax.swing.JButton;import javax.swing.JFrame;import javax.swing.JPanel;import javax.swing.JScrollPane;import javax.swing.JTextArea;import j

7、avax.swing.JTextField;public class MainServer extends JFrame private JScrollPane scrollPane1;private JTextArea ta_show;private JPanel panel1;private JTextField tf_message;private JButton btn_send;private final int SHOW_ROWS = 11;private ObjectOutputStream out;public MainServer() initComponents();pri

8、vate void initComponents() scrollPane1 = new JScrollPane();ta_show = new JTextArea();panel1 = new JPanel();tf_message = new JTextField();btn_send = new JButton();setTitle("Server-服务器端程序");addWindowListener(new WindowAdapter() public void WindowsClosing(WindowEvent e) thisGraphicClosing(e);

9、);Container contentPane = getContentPane();contentPane.setLayout(new BorderLayout();ta_show.setRows(SHOW_ROWS);ta_show.setEditable(false);scrollPane1.setViewportView(ta_show);contentPane.add(scrollPane1, BorderLayout.SOUTH);panel1.setLayout(new FlowLayout();/ - tf_message -tf_message.setPreferredSiz

10、e(new Dimension(320, 25);panel1.add(tf_message);/ - btn_send -btn_send.setText("Send");btn_send.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent e) btn_sendActionPerformed(e););panel1.add(btn_send);contentPane.add(panel1, BorderLayout.NORTH);pack();setLocation

11、RelativeTo(getOwner();setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);private void btn_sendActionPerformed(ActionEvent e) try out.writeObject(tf_message.getText();out.flush();show("服务器端>> " +tf_message.getText();tf_message.setText(""); catch (IOException ie) ie.printStackTra

12、ce();private void thisGraphicClosing(WindowEvent e) if (out != null) try out.writeObject(Constant.CONNECT_QUIT);out.flush(); catch (IOException ie) ie.printStackTrace();public void setOut(ObjectOutputStream out) this.out = out;public void show(String mess) ta_show.append(mess + "n");ta_sho

13、w.setCaretPosition(ta_show.getText().length();2. Server.java/*Server.java*/import java.io.EOFException;import java.io.IOException;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import .ServerSocket;import .Socket;public class Server private MainServer frame;private ObjectOutputSt

14、ream out;private ObjectInputStream in;private ServerSocket serverSocket;private Socket socket;private int counter = 1;public Server() frame = new MainServer();frame.setVisible(true);server_start();private void server_start() try serverSocket = new ServerSocket(Constant.LISTEN_PORT, 20);while (true)

15、/ 等待连接frame.show("等待连接,请稍候");socket = serverSocket.accept();/ 建立连接frame.show("已与客户端" + socket.getInetAddress().getHostName()+ "建立连接！");frame.show("-");out = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream();/frame.show(String(out);/frame.show();frame.setOut(out)

16、;/out.writeObject("服务器端>> 连接成功");out.flush();/ 保持通信in = new ObjectInputStream(socket.getInputStream();String messagein = ""while (true) try messagein = (String) in.readObject();System.out.println(messagein);if (messagein.equals(Constant.CONNECT_QUIT) frame.setOut(null);brea

17、k;frame.show("客户端>> " + messagein); catch (Exception e) e.printStackTrace();/ 结束连接frame.show("客户端" + socket.getInetAddress().getHostName()+ "中断了连接！");out.close();in.close();socket.close();+counter; catch (EOFException eofException) eofException.printStackTrace();

18、catch (IOException ioException) ioException.printStackTrace();/ main()方法public static void main(String args) new Server();3. MainClient.java/*MainClient.java*/import java.awt.BorderLayout;import java.awt.Container;import java.awt.Dimension;import java.awt.FlowLayout;import java.awt.event.ActionEvent

19、;import java.awt.event.ActionListener;import java.awt.event.WindowAdapter;import java.awt.event.WindowEvent;import java.io.IOException;import java.io.ObjectOutputStream;import javax.swing.JButton;import javax.swing.JFrame;import javax.swing.JPanel;import javax.swing.JScrollPane;import javax.swing.JT

20、extArea;import javax.swing.JTextField;/import tools.Constant;public class MainClient extends JFrame private JScrollPane scrollPane1;private JTextArea ta_show;private JPanel panel1;private JTextField tf_message;private JButton btn_send;private final int SHOW_ROWS = 11;private ObjectOutputStream out;p

21、ublic MainClient() initComponents();private void initComponents() scrollPane1 = new JScrollPane();ta_show = new JTextArea();panel1 = new JPanel();tf_message = new JTextField();btn_send = new JButton();setTitle("Client-客户端程序");/ 设置标题addWindowListener(new WindowAdapter() public void WindowsC

22、losing(WindowEvent e) thisGraphicClosing(e););Container contentPane = getContentPane();contentPane.setLayout(new BorderLayout();/ 添加scrollPane1ta_show.setRows(SHOW_ROWS);ta_show.setEditable(false);scrollPane1.setViewportView(ta_show);contentPane.add(scrollPane1, BorderLayout.SOUTH);/ 添加panel1panel1.

23、setLayout(new FlowLayout();tf_message.setPreferredSize(new Dimension(320, 25);panel1.add(tf_message);btn_send.setText("Send");btn_send.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent e) btn_sendActionPerformed(e););panel1.add(btn_send);contentPane.add(panel1,

24、 BorderLayout.NORTH);pack();setLocationRelativeTo(getOwner();setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);private void btn_sendActionPerformed(ActionEvent e) try out.writeObject(tf_message.getText();out.flush();show("客户端>> " +tf_message.getText();tf_message.setText(""); c

25、atch (IOException ie) ie.printStackTrace();private void thisGraphicClosing(WindowEvent e) if (out != null) try out.writeObject(Constant.CONNECT_QUIT);out.flush(); catch (IOException ie) ie.printStackTrace();public void setOut(ObjectOutputStream out) this.out = out;public void show(String mess) ta_sh

26、ow.append(mess + "n");ta_show.setCaretPosition(ta_show.getText().length();4. Client.java/*Client.java*/import java.io.EOFException;import java.io.IOException;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import .Socket;import .Socket.*;public class Client private MainC

27、lient frame; private ObjectOutputStream out;private ObjectInputStream in;private Socket socket;public Client() frame = new MainClient();frame.setVisible(true);client_start();public void client_start() try / 请求连接frame.show("连接中,请稍候");socket = new Socket(Constant.HOST_IP, Constant.LISTEN_POR

28、T);/ 连接建立frame.show("连接到服务器: " + socket.getInetAddress().getHostName();frame.show("-");out = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream();frame.setOut(out);out.flush();/ 保持通信in = new ObjectInputStream(socket.getInputStream();String messagein = ""/String messageout =

29、""while (true) try messagein = (String) in.readObject();/out.writeObject(messageout);if (messagein.equals(Constant.CONNECT_QUIT) frame.setOut(null);break;frame.show("服务器端>> " + messagein);/frame.show("客户端>> " + messageout); catch (Exception e) e.printStackTr

30、ace();/ 结束连接frame.show("对不起，服务器已经断开！");out.close();in.close();socket.close(); catch (EOFException eofException) System.out.println("服务器连接终止"); catch (IOException ioException) ioException.printStackTrace();public static void main(String args) new Client();5.Constant.java/*Constant

31、.java*/public class Constant public static final String HOST_IP = "2"/其他以太网地址/public static final String HOST_IP = "33"/上网IP地址/public static final String HOST_IP = ""/mac地址也能连上public static final int LISTEN_PORT = 8000;/监听端口号public stat

32、ic final String CONNECT_QUIT = "quit"/退出连接标志课设二：IP包的解析摘要：网络技术的发展非常迅速，在企业、机关、学校的信息管理与服务领域得到广泛的应用。随着网络体系结构和协议标准研究的进展、操作系统的发展以及光纤技术的引入，网络通信技术得到了快速发展。目前，网络分层结构使用最多的就是TCP/IP架构，作为TCP/IP架构的重要支柱IP协议在网络的发展中起到了至关重要的作用，IP协议处于TCP/IP架构的网络层，其在链路层的基础上，向运输层提供尽最大努力的数据传输。 关键词 IP；网络层；java ；IP包的解析 一、 引言网络技术的发

33、展非常迅速，在企业、机关、学校的信息管理与服务领域得到广泛的应用。随着网络体系结构和协议标准研究的进展、操作系统的发展以及光纤技术的引入，网络通信技术得到了快速发展。因此，学习IP协议对深入掌握网络知识是非常重要的。1、课程设计目的：本实验的目标是捕获网络中的IP数据包，解析数据包的内容，见个结果显示在标准输出上，并同时写入日志文件。2、课程设计要求：（1）抓取通过本机的IP数据包（2）对IP数据包进行解析，将解析后的结果输出在标准输出上（3）将解析后的内容写入日志文件3、设计平台JVM二、 设计原理 为了获取网络中的IP数据包，必须对网卡进行编程，我们使用套接字进行编程。1、 使用套接字2、

34、 接收数据包3、 定义IP头部的数据结构4、 IP包的解析三、 程序代码设计流程四、 结果及分析1、运行结果2、分析运行本程序首先你得下载JPcap，并配置JPcap的路径；JPcap运行时依赖WinCap的类库，所以，也必须在本机下载安装WinCap;本程序借助开源的JPcap进行抓包，然后根据IP包头的形式，对IP包进行解析，得到解析后的结果如上图。抓包和解析包用的While（ture）是死循环，当需要停止时用Ctrl+c停止即可。五、 源代码import java.io.*;import jpcap.*;import jpcap.packet.*;import java.util.*;p

35、ublic class ipAnalysis public static void main(String args)throws IOException /*绑定网络设备*/System.out.println("网络设备");NetworkInterface devices=JpcapCaptor.getDeviceList(); /返回一个网络设备列表for(NetworkInterface n : devices)System.out.println();System.out.println(n.description);System.out.print

36、ln("*");JpcapCaptor jpcap=null;int caplen = 2000;boolean promiscCheck = true;/caplen限制每一次收到一个数据包，只提取该数据包中前多少字节/Promisc：设置是否混杂模式。处于混杂模式将接收所有数据包，若之后又调用了包过滤函数setFilter()将不起任何作用/50这个参数主要用于processPacket()方法，指定超时的时间try jpcap=JpcapCaptor.openDevice(devices1,caplen,promiscCheck,50); catch (IOExcep

37、tion e) e.printStackTrace();InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);BufferedReader br = new BufferedReader(isr);br.readLine();/*抓包并解析*/Date d = new Date();d.getDate();int year = d.getYear();int mouth = d.getMonth();int day = d.getDay();int h = d.getHours();int i = d.getMinutes();int

38、 s = d.getSeconds();String in_text_s ="*"in_text_s += year+"/"+mouth+"/"+"/"+day+" "+h+":"+i+":"+s+"rn"while(true)Packet packet = jpcap.getPacket();if(packet instanceof IPPacket )IP Packet ip=(IPPacket)packet; /将包强制转为IP包

39、System.out.println("版本号："+ip.version);System.out.println("优先权:"+ ip.priority);in_text_s+="优先权:" + ip.priority;in_text_s+="rn"System.out.println("区分服务:最高的可靠性:" + ip.r_flag);in_text_s+="区分服务:最高的可靠性:" + ip.r_flag;in_text_s+="rn"Syste

40、m.out.println("总长度:" + ip.length);in_text_s+="区分服务:最高的可靠性:" + ip.r_flag;in_text_s+="rn"System.out.println("标识:" + ip.ident);in_text_s+="区分服务:最高的可靠性:" + ip.r_flag;in_text_s+="rn"System.out.println("DF:Don't Fragment:" + ip.dont

41、_frag);in_text_s+="DF:Don't Fragment:" + ip.dont_frag;in_text_s+="rn"System.out.println("MF:More Fragment:" + ip.more_frag);in_text_s+="MF:More Fragment:" + ip.more_frag;in_text_s+="rn"System.out.println("片偏移:" + ip.offset);in_text_s+="片偏移:" + ip.offset;in_text_s+="rn"System.out.println("生存时间:&quo