计算机网络基础课程设计方案

计算机网络基础课程设计方案目录课程设计说明....................................................................................................错误!未定义书签。课程设计选题...................................................................................................................................21.CRC算法模拟...................................................................................................................22.零比特填充模拟...............................................................................................................23.曼彻斯特编码模拟...........................................................................................................24.截断二进制指数退避算法...............................................................................................35.透明网桥自学习与转发帧算法模拟...............................................................................36.IP分片模拟.......................................................................................................................47.IP首部检验和算法模拟...................................................................................................48.IPv4数据报封装模拟.......................................................................................................59.使用子网时IP分组转发模拟..........................................................................................610.距离向量算法模拟.......................................................................................................711.UDP检验和算法模拟...................................................................................................712.利用滑动窗口实现流量控制模拟...............................................................................813.慢开始、拥塞避免算法模拟.......................................................................................9课程设计示例.................................................................................................................................111.字节填充法解决透明传输模拟.....................................................................................11信息技术学院计算机网络基础·课程设计方案2课程设计选题1.CRC算法模拟【分值】20分【页码】P68-69【描述】待传送的一组数据M以二进制字符存储在input_m.txt文件中，生成多项式P以二进制字符存储input_p.txt文件中。编写CRC算法，计算冗余码R并输出到output_r文件中。【提示】a、模2加减可以采用按位异或运算的方法计算。【举例】input_m.txt101001input_p.txt1101output_r.txt0012.零比特填充模拟【分值】10分【页码】P74【描述】待传送的原始数据以二进制字符存储在input.txt文件中，内含若干5个连续1的子串、6个连续1的子串。编写零比特填充算法，并将结果保存至output_f.txt文件；并且编写算法还原数据，结果保存至output_d.txt文件。【提示】a、原始数据只要包含5个连续1的子串、6个连续1的子串即可，内容任意。【举例】input.txt0100111111011111010output_f.txt010011111010111110010output_d.txt01001111110111110103.曼彻斯特编码模拟【分值】10分【页码】P80【描述】待传送的原始数据以二进制字符存储在input.txt文件中。编写曼彻斯特编码模拟算法，将编码的结果保证至output_e.txt；并且编写从电压高低到二进制数据的解码算法，结果保存至output_d.txt。计算机网络基础·课程设计方案3【提示】a、用字符“HL”代表电压“前高后低”，表示码元1；用字符“LH”代表电压“前低后高”，表示码元0。【举例】input.txt1000100111output_e.txtLHHLHLHLLHHLHLLHLHLHoutput_d.txt10001001114.截断二进制指数退避算法【分值】10分【页码】P82【描述】重传次数存储在input.txt文件中。编写截断二进制指数退避算法，计算得到的重传推迟时间存入output.txt文件。【提示】a、以太网争用期为51.2μs，最多重传次数为16——这些可预定义为常量。b、若重传已经超过16次，则将重传推迟时间设置为-1μs，表示应丢弃该帧。【举例】input.txt1output.txt0（说明：或51.2，随机选择；此括号内信息不是输出内容）5.透明网桥自学习与转发帧算法模拟【分值】20分【页码】P94-96【描述】网络拓扑由input_top.txt文件给出，数据帧发送事件由input_event.txt文件给出。网桥初始转发表为空。试编写透明网桥自学习与转发帧算法，将网桥处理完每一发送事件后的网桥帧转发策略和当前转发表输出到output.txt文件。【提示】a、为简单起见，可以仅考虑单个两端口的网桥。b、input_top.txt文件的每行包括“主机”、“连接的网桥端口号”等拓扑信息，主机用字母（除字母“Z”）编号，网络端口用数字编号。c、input_event.txt文件的每行给出“源主机”、“目的主机”等信息，其中用目的主机为“Z”表示广播帧。d、网桥帧转发策略的可能结果有“丢弃”、“向端口x转发“、”泛洪“。e、一行中的多个字段自行决定分隔符，比如空格或制表符等。【举例】input_top.txt：计算机网络基础·课程设计方案4A1B1C2D2input_event.txt：ADBACZBCoutput.txt：事件1：AtoD；网桥帧转发策略：泛洪；转发表：A1事件2：BtoA；网桥帧转发策略：丢弃；转发表：A1B1事件3：CtoZ；网桥帧转发策略：泛洪；转发表：A1B1C2事件4：BtoC；网桥帧转发策略：向端口2转发；转发表：A1B1C26.IP分片模拟【分值】10分【页码】P123-124【描述】IP数据包原始长度、分片最大长度存储在input.txt文件中。编写一算法计算分片结果，将每一分片的总长度、MF、DF、片偏移存入output.txt。【提示】a、设该IP首部无选项，IP固定首部长度为20字节。b、一行中的多个字段自行决定分隔符，比如空格或制表符等。【举例】input.txt（注：两字段分别是IP数据包原始长度、分片最大长度）38201420output.txt：（注：每行信息分别是分片总长度、MF、DF、片偏移）14201001420101751020003507.IP首部检验和算法模拟【分值】10分计算机网络基础·课程设计方案5【页码】P125【描述】20个字节的某IP首部以十六进制字符存储在input.txt文件中——每行8个字符（即4个字节），其中首部检验和字段为0。编写IP首部检验和算法，检验和计算结果以4个十六进制字符形式存入output.txt。【提示】a、首部检验和的计算涉及每个字（16位）间的反码算术运算求和——计算规则见课本P125的脚注。b、一行中的多个字段自行决定分隔符，比如空格或制表符等。【举例】input.txt：450000864C3740007F060000C0A842D4C0A863CBoutput.txt：874A8.IPv4数据报封装模拟【分值】20分【页码】P122-125【描述】input.txt文件的第一行以点分十进制给出了某IP数据报的源IP地址、第二行以点分十进制给出了目的IP地址，第三行给出了待封装的TCP数据报长度。整个TCP数据报的数据用字母“A”代替（ASCII为0x41）。定义IP数据报固定首部数据结构，并编写封装算法，结果以每行8个的十六进制字符（即4个字节）存入output.txt文件。【提示】a、IP数据报首部的“区分服务字段填0、标识字段可随意设置、生存时间可随意设置（比如127），不考虑可选字段。b、可以不考虑IP分片的问题，但应实现首部检验和的计算。c、点分十进制地址到二进制地址的转换可以使用WinsockAPI（名词解释参见，头文件为winsock.h）中的inet_addr函数，其函数原型如下：unsignedlonginet_addr(constchar*cp)入口参数cp：点分十进制形式的IP地址返回值：网络字节顺序的IP地址，是无符号的长整数d、一行中的多个字段自行决定分隔符，比如空格或制表符等。【举例】input.txt：192.168.66.181192.168.99.20360output.txt：计算机网络基础·课程设计方案645000050037040007F06D066C0A842B5C0A863CB4141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141414141419.使用子网时IP分组转发模拟【分值】20分【页码】P133-135【描述】input_r.txt文件给出了某路由器的路由表，文件由若干行组成，每行给出了目的网络地址、子网掩码、下一跳地址等信息（地址均以点分十进制表示）；input_d.txt文件给出了该路由器收到的一系列IP数据报点分十进