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毕业设计（论文）

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毕业设计（论文）报告

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淮海工学院计算机网络实验一实验报告

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淮海工学院计算机网络实验一实验报告

摘要：本文以淮海工学院计算机网络实验一为基础，详细介绍了实验的基本原理、实验步骤、实验结果及分析。通过对计算机网络基础知识的深入理解，实验验证了网络协议的运行机制，提高了对网络通信原理的认识。实验过程中，对实验设备、实验环境、实验数据进行了详细记录和分析，为后续计算机网络相关实验提供了参考。本文共分为六个章节，分别对实验目的、实验原理、实验设备、实验步骤、实验结果与分析、实验总结与展望进行了阐述。

前言：随着信息技术的飞速发展，计算机网络已经成为现代社会不可或缺的一部分。计算机网络技术广泛应用于各个领域，如互联网、电子商务、远程教育等。为了使学生在学习计算机网络课程时能够更好地理解和掌握计算机网络的基本原理和运行机制，本实验课程以淮海工学院计算机网络实验一为实践平台，通过实际操作，让学生深入了解计算机网络的基本概念、协议和设备。本文旨在通过对计算机网络实验一的分析，探讨计算机网络实验教学的现状和改进措施，为提高计算机网络实验教学质量提供参考。

一、实验目的

1.验证网络协议的运行机制

在计算机网络中，验证网络协议的运行机制是理解和掌握网络通信核心原理的关键。网络协议是计算机网络中信息交换和通信的标准规则，它定义了数据传输的格式、顺序和错误处理机制。例如，TCP（传输控制协议）和IP（互联网协议）是构成互联网基石的两个主要协议，它们确保了数据包能够在网络中可靠地传输。在实验过程中，我们首先通过观察和记录数据包的传输过程来验证TCP协议的三次握手和四次挥手机制。具体来说，我们配置了两个网络终端，通过发送和接收数据包来模拟实际的通信过程。通过这种方式，我们可以观察到TCP连接的建立、数据传输以及连接的终止。例如，在三次握手阶段，客户端和服务器之间会交换SYN和ACK数据包，以确认对方的接收能力和发送能力。在数据传输阶段，TCP协议通过序号和确认应答号来保证数据的有序传输和可靠性。通过这样的实验，我们能够直观地理解TCP协议如何保证数据包的可靠传输。

接下来，我们进一步验证IP协议的路由选择和数据包分片机制。IP协议负责将数据包从源地址传输到目的地址，它通过路由表来决定数据包的传输路径。在实验中，我们模拟了不同网络拓扑结构下的数据包传输，通过调整路由器的配置来观察数据包的传输路径变化。例如，我们设置了两个路由器，分别连接到不同的网络段，通过发送数据包并观察其路径来验证IP协议的路由选择功能。此外，我们还观察了数据包在跨越不同网络时的分片和重组过程。当数据包的长度超过最大传输单元（MTU）时，IP协议会将其分片，并在目标主机进行重组。这一过程不仅展示了IP协议的灵活性和适应性，也让我们对数据包在网络中的传输过程有了更深入的理解。

最后，实验中还涉及到了网络层的错误处理机制。网络通信过程中难免会出现各种错误，如数据包丢失、损坏等。为了确保通信的可靠性，TCP/IP协议族提供了一系列的错误检测和纠正机制。在实验中，我们通过模拟网络错误，如数据包丢失或延迟，来观察TCP协议如何通过重传机制来恢复丢失的数据包。例如，当TCP发送方没有收到预期的ACK应答时，它会启动重传计时器，并在计时器到期后重新发送数据包。同时，我们还可以通过调整TCP窗口大小来观察其对数据传输速率的影响。通过这些实验，我们不仅验证了TCP/IP协议在错误处理方面的有效性，还深入理解了网络通信的复杂性以及协议设计中的权衡考虑。总之，验证网络协议的运行机制是计算机网络实验的核心内容，它帮助我们更好地理解网络通信的原理和过程。

2.加深对计算机网络基本原理的理解

(1)计算机网络基本原理的学习，使我对数据在网络中的传输过程有了更为深入的理解。通过实验，我认识到数据从发送端到接收端的传输并非简单的点对点连接，而是涉及到多个层次和协议的协同工作。从物理层的数据传输到应用层的协议应用，每一个层次都有其特定的功能和作用。例如，在传输层，TCP和UDP协议分别提供了可靠的字节流服务和不可靠的数据报服务，这两种服务对于不同的应用场景有着不同的适用性。

(2)在实验中，我通过搭建网络拓扑和配置网络设备，加深了对网络分层结构的认识。网络分层结构将复杂的网络功能分解为多个层次，每个层次负责特定的任务，使得网络设计和维护变得更加高效和模块化。例如，网络层负责数据包的路由和转发，数据链路层负责在相邻节点之间建立和维护连接，物理层则负责在物理媒体上传输原始比特流。

(3)通过实际操作，我对网络协议的运作原理有了更为直观的认识。例如，在实验中配置路由协议