计算机网络课程设计--发送TCP数据包
本课程设计的主要目的是设计一个发送TCP数据包的程序,并根据本设计说明TCP数据包的结构以及TCP协议与IP协议的关系,使大家对TCP协议的工作原理有更深入的认识。
一、TCP协议概述
TCP(Transmission Control Protocol)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。它提供了点对点的连接,因此每个TCP连接都是一个独特的连接。TCP协议的主要特点是可靠性和有序性,它可以确保数据的正确传输和到达。
二、实验目的
实验目的旨在设计一个发送TCP数据包的程序,并了解TCP协议的工作原理。程序的功能是填充一个TCP数据包,并发送给目的主机。在运行程序时,需要提供源IP地址、源端口、目的IP地址、目的端口等信息。
三、实验要求
实验要求使用原始套接字来完成TCP数据包的发送。原始套接字是一种特殊的套接字,它可以直接访问网络层和传输层。为了使用原始套接字,需要设置IP头选项SOCKET sock; sock = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_IP); 并将标志位置为WSA_FLAG_OVERLAPPED,以便使用发送接收超时设置。
四、IP头部和TCP头部的构造
在发送TCP数据包时,需要构造IP头部和TCP头部。IP头部的构造需要设置IP版本号、头部长度、服务类型、总长度、identification、标志、片偏移、生存时间、协议、头部校验和、源IP地址和目的IP地址等信息。TCP头部的构造需要设置源端口、目的端口、序列号、确认号、标志、窗口、校验和、紧急指针等信息。
五、计算校验和
在填充数据包的过程中,需要计算校验和。计算校验和的函数checksum需要两次调用,分别用于校验IP头部和TCP头部(加上伪头部)。计算校验和的公式是将所有16位字节的和累加起来,然后将结果反转。
六、程序流程图
程序流程图如图所示:
1. 构造原始套接字,并初始化开启
2. 填充IP头部
3. 计算IP头部的校验和
4. 构造TCP头部
5. 计算TCP头部的校验和
6. 填充数据字段
7. 发送TCP数据包
8. 输出“send OK”
七、结论
通过本课程设计,我们可以深入了解TCP协议的工作原理和发送TCP数据包的过程。同时,我们也可以掌握原始套接字的使用和IP头部、TCP头部的构造。