应用层与传输层协议分析试验指导书.docxVIP

《计算机网络》 实验指导书 层 次：本科 适用专业：15网络工程 广东东软学院 二〇一七年二月 编写说明 该实验指导书是网络工程专业《计算机网络》课程的课内实验配套教材。其教学目标为：使学生掌握计算机网络五层体系结构中每层的网络协议，各层的工作原理，以及各层的封装过程；掌握常见网络服务的功能与实现原理；掌握常规应用和服务的传输过程；掌握网络层路由转发的原理及配置实现过程；掌握综合利用网络技术规划和设计企业网络的步骤与流程，设计思路。具有网络规划设计、配置与一定的网络开发能力。培养学生具有团队合作、沟通协调能力、创新设计能力，同时具有编写专业文档的专业素养。  目 录 项目 实验项目名称 学时分配 实验类型 页码 实验一 应用层与传输层协议分析 4 验证性 4 实验二 HTTP协议工作过程 4 验证性 6 实验三 网络层路由配置 4 综合性 8 实验四 中小型企业局域网方案 4 设计性 10  实验一 应用层与传输层协议分析 一、实验目的 1、掌握数据报封装过程 2、掌握数据传输过程 二、实验仪器设备/实验环境 1、安装有wireshark的客户端（必要）； 2、安装并配置有outlook或者foxmail等邮件客户端，能正常收发邮件； 3、安装有dns和www、ftp等服务的服务器（非必要，如无安装，则用互联网服务替代）； 4、至少由交换机搭建的局域网，如无则使用互联网替代； 三、实验原理 1. 应用层协议 应用层协议(application layer protocol)定义了运行在不同端系统上的应用程序进程如何相互传递报文。 1)域名系统(Domain Name System，DNS)：用于实现域名到IP地址映射的网络服务。 2)文件传输协议(File Transfer Protocol，FTP)：用于实现交互式文件传输功能。 3)超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol，HTTP)：用于实现WWW服务，也就是网站。 4)SMTP(Simple Mail Transfer Protocol),简单邮件传输协议,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则，由它来控制信件的中转方式。 5)POP3(Post Office Protocol 3),邮局协议的第3个版本,它规定怎样将个人计算机连接到Internet的邮件服务器和下载电子邮件的电子协议。 6)IMAP(Internet Mail Access Protocol),交互式邮件存取协议，它是跟POP3类似邮件访问标准协议之一。不同的是，开启了IMAP后，您在电子邮件客户端收取的邮件仍然保留在服务器上，同时在客户端上的操作都会反馈到服务器上，如：删除邮件，标记已读等，服务器上的邮件也会做相应的动作。 2. TCP与UDP TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议 UDP （User Datagram Protocol数据报协议）一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务 TCP与UDP在传输层为应用层提供传输服务 3. Encapsulation 数据封装（Data Encapsulation），由上到下在每一层数据加上报头，header，分别加入传输方式，IP地址，MAC地址等信息 解封装，就是封装的逆过程，拆解协议包，由下到上去除报头 数据封装和解封装是一对逆过程。 4. Socket 网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。 建立网络通信连接至少要一对端口号(socket)。socket本质是编程接口(API)，对TCP/IP的封装，TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口 5. Port 由于系统加载后服务与app其进程号是按加载顺序排序的，因此通信的两台主机很难通过进程号找到对方，因此我们在逻辑上提出了一个Port(端口)的概念，注意，该概念在我们课程中仅限于TCP与UDP传输过程，该概念将逻辑上同一类的服务和APP归结到一个通信出口，那么通信另外一端就可以通过一个随机选择大于 1024 以上（因为0-1023一般被用作知名服务器的端口，被预定，如FTP、HTTP、SMTP等）的端口向固定服务的端口（1024以下固定服务）发起通信请求。 比如下图源06通过63366向目的4的443发起加密http（443）请求 源06通过62850向目的2的443发起http（80端口）请求 6. TCP通信的三次握手 每一个 TCP 连接都必须由一端（通常为 client )发起请求，这个 port 通