基于udp传输协议的应用程序开发实验--邓荣飞--工程硕士

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1、深圳大学实验报告课程名称：网络工程实验项目名称：UDP传输协议的应用程序开发实验学院：计算机与软件学院专业：计算机科学与技术指导教师：报告人：邓荣飞班级：工程硕士2011实验时间：2011年12月07日实验报告提交时间：2011年1月8日教务处制基于UDP的应用程序开发实验一、TCP/IP协议族链路层TCP/IP协议族的最低层，也称为网络接口层，通常包含操作系统中的设备驱动程序和对应的网络接口卡，对应于OSI参考模型中的数据链路层和物理层。负责接收网络层的IP数据报并通过网络发送到网络传输介质上，或者从网络上接收物理帧，抽出IP数据报，交给网络层。TCP/IP协议族并没有具体定义

2、链路层，只要是在其上能进行IP数据报传递的物理网络都可以作为TCP/IP中的链路层，如以太网、令牌网等。这样使得TCP/IP在数据链路层的选择上有较大的灵活性。网络层也称为互联网层，由于该层的主要协议为IP，通常也简称为IP层。该层主要负责相邻计算机之间的通信，把某主机（信源）上的数据包发送到因特网中的任何一台目标主机（信宿）上，即点到点通信。其包括三方面功能。p处理来自传输层的数据报发送请求p处理输入数据报p处理路径、流控、拥塞等问题。网络层协议包括IP（网际协议）、ICMP（因特网控制报文协议）和IGMP（因特网组管理协议）。传输层通常所说的两台计算机之间的通信其实是指两台计算

3、机上对应的应用程序之间的数据通信，传输层提供的就是应用程序间的通信，一般也称为端到端的通信。其功能包括：p格式化信息流；p提供可靠传输。应用层应用层向用户提供一组常用的应用程序，主要包括超文本传输协议（HTTP），简单网络管理协议（SNMP），文件传输协议（FTP），简单邮件传输协议（SMTP），域名系统（DNS），远程登录协议（Telnet）等。尽管应用层为用户提供的协议较多，但是其只能满足用户的一般需求。一、TCP/IP的工作过程网络应用程序一般是以客户机/服务器模型（Client/Server，C/S）工作。客户机和服务器是指一次通信中的两个应用程序。1.主动发起联系的一方称

4、为客户机程序，它为用户提供向网络请求服务的接口；2.而被动等待联系的一方称为服务器程序，它负责接受用户的服务请求，提供资源共享，而且可以同时满足多个客户机的需求。3.客户机是服务请求方，服务器是服务提供方。客户机/服务器模型的工作模型一、UDP传输原理和套接字介绍UDP为用户数据协议的简称(UserDatagramProtocol，UDP）是传输层的两个主要协议之一，相对TCP来说，UDP是一种非常简单的协议，在网络层的基础上实现了应用进程之间端到端的通信。UDP提供的是一种无连接的、不可靠的数据传输方式，在数据传输过程中没有流量控制和确认机制，数据报可能会丢失、延迟、乱序到达信宿

5、。UDP只是提供了利用校验和检查数据完整性的简单差错控制，属于一种尽力而为的数据传输方式。UDP主要特征:1.UDP是一个无连接协议，传输数据之前信源和信宿不建立连接，因此不存在连接建立的时延。在信源端，UDP传送数据的速度仅仅受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制；在信宿端，UDP把每个数据报放在队列中，应用程序每次从队列中读一个数据报。2.不需要维护连接状态，包括收发状态等，这样一台服务机可同时向多个客户机传输相同的数据，如实现多播。3.UDP数据报的首部很短，只有8字节，相对于TCP的20字节首部的开销要小很多。4.吞吐量不受流量控制算法的调节，只受应用软件生

6、成数据的速率、传输带宽、信源和信宿主机性能的限制。UDP数据报格式和封装：1.UDP数据报的格式*源端口号，即运行在信源机的应用进程所使用的端口号。*目的端口号，即运行在信宿机的应用进程所使用的端口号。*数据报总长度，定义了用户数据报的总长度，即UDP数据报的首部和数据的长度和。*校验和，用于检验整个用户数据报的差错。1.UDP数据报的封装套接字概念：1.在网络中要全局地标识一个参与通信的进程，需要采用三元组：协议、主机IP地址、端口号。2.要描述两个应用进程之间的端到端的通信关联则需要一个五元组：协议、信源机IP地址、信源应用进程端口、信宿机IP地址、信宿应用进程端口。3.套接字

7、可以理解为通信连接的一端，其主要包括协议、主机IP地址和端口号。4.将两个套接字连接到一起便可以在不同应用进程之间传递数据5.套接字实现了对网络和传输层协议的封装，为应用进程之间的通信连接的建立、数据传输等通信过程提供了编程界面。一、实验的内容和基本要求在Windows系统环境下，利用微软提供的WinSockAPI函数来开发一套工具，实现UDP多台机器之间的数据传输。基本要求：1.实现两台或者多台机器上的数据传输2.软件实现数据的简单校验3.有良好的操作界面二、分析和