《专业计算机网络课程设计任务与要求.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专业计算机网络课程设计任务与要求.doc（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2014春计算机网络课程设计任务与要求一、课程目标深入理解计算机网络基本原理，将书本上抽象的概念与具体的实现技术相结合，体会网络协议的设计与实现过程，以及专业技术人员所使用的基本方法和技巧；熟悉相关应用开发工具，掌握网络协议应用开发技术；进一步熟悉网络设备，学习组网技术，掌握网络规划与设计的基本方法；培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力；对设计中遇到的问题，能通过独立思考、查阅资料、参考文献，寻求解决方案。二、设计题目说明设计题目设置上，采取了分类、分级的形式。分5个类别，分别是：网络协议或算法、网络服务、组网设计、网络应用编程、理论与应用研究。分3个级别，从高至低分别是A、B、C
2、。题目的级别综合依据创新性、综合性、实用性、难度等因素，不同级别，成绩起评分数有别。A级题目（良-优）：较难；综合性强、有明显或突出的创新、探究性较强、实际课题或项目的一部分（实用性）；工作量非常饱满；富有建设性；有很强的分析问题与解决问题的能力。B级题目（中-良）：难度适中；工作内容侧重于设计或研究或较高水平应用；有一定综合性、有一定创新、有一定实用性；工作量饱满；有较强的分析问题与解决问题的能力。C级题目（及格-中）：难度不大或偏小；工作内容侧重于验证或学习或简单应用；基本上无创新；工作量不大；有一定的分析问题与解决问题的能力。三、任务完成形式（1）交付课程设计说明书（纸质+电子版）（2）
3、通过现场验收或答辩（3）交付完整的设计作品（或能体现自己工作的视频课件）、工作量、掌握程度：有效代码行数：600行以上对于第一、四类题目，必须交付设计作品，设计作品指的是完整的源程序代码、相关数据文件；对于第三类题目，必须交付设计作品，设计作品指的是网络拓扑文件、网络仿真配置文件；对于第二、五类题目，必须交付能体现自己工作的视频课件，要求有一定的文字或声音解说。课程设计说明书（纸质+电子版），对于对于第一、四类题目，内容包括：设计任务、系统分析、总体设计、详细设计（相应地给出关键的代码）、设计总结（评价/遇到的问题/体会/建议等）、使用说明等。四、工作计划与进度安排根据所选题目，合理安排进度计
4、划，总体上需要50个小时以上（不包含查资料时间）。以下仅供参考：1. 原理知识 8小时以上 2. 实用技术（编程、或组网、服务器技术） 8小时以上3. 环境与工具（系统平台、开发或仿真工具） 4小时以上4. 总体设计、关键环节的详细设计 10小时5. 系统实现（编码与调试、或配置与测试） 12小时6. 课程设计说明书 8小时五、成绩评定总评成绩=平时成绩x20+验收或答辩成绩x50+报告成绩x30六、设计题目及选题以班为单位组织选题，每人限选一题，每题限一人（除特别声明外）；可自拟题目，需申报待批，自拟题目不能与已有的题目重复。 题目分五类、三个级别，根据个人的兴趣及基础自行选择。自拟题目要求
5、：（1） 主要内容须与本课程相关（属于上述五种题目类型中某类）；（2） 原则上仅限A、B级（3） 在课程设计正式开始前（至少提前三天），提交“课程设计自拟题目”申请报告，等待指导老师审批，申请报告内容分以下几部分，注意内容一定要具体，否则不予批准： 题目、类别、级别、申请人学号/姓名/专业、设计任务/内容、选题背景、相关的原理/技术/方法、系统平台与开发工具（语言）、可能的创新或特色之处、工作计划、参考文献。 第一类题目: 网络协议、算法要求：（1）推荐采用图形界面实现。（2）程序代码书写规范，有充足的注释。（3）绿色软件：程序运行不需安装，避免写系统和注册表；（4）开发平台、开发语言不限。
6、(5) 明确题目的意图，设计上应有足够的工作量1. 网络协议解析（基于文件）（1）使用报文分析工具软件，捕获报文并进行存储，获得报文数据文件。（2）编程，在图形界面下，对报文的协议进行解码（3）对ethernet_II、ip、tcp、udp协议进行解码【C】（4）对ieee802.3、icmp协议进行解码【B】（5）对ftp协议进行解码【A】2. 网络协议解析（基于Raw Socket）（1）编程，基于socket API接口，使用raw socket捕获网络报文，过滤得到指定格式的报文（2）编程，在图形界面下，对报文的协议进行解码（3）对ethernet_II、ip、tcp、udp协议进行解
7、码【C】（4）对ieee802.3、arp协议进行解码【B】（5）对http协议进行解码【A】3. 网络协议解析（基于Winpcap接口）（1）编程，基于winpcap接口，捕获网络报文，过滤得到指定格式的报文（2）编程，在图形界面下，对报文的协议进行解码（3）对ethernet_II、ip、tcp、udp协议进行解码【C】（4）对IPV6、ICMPV6协议进行简单的解码【B】（5）对除ftp、http外的某种应用层协议进行解码【A】4. 模拟共享网络中Ethernet帧的发送过程使用至少2个线程模拟Ethernet上主机的数据发送流程。发送流程必须遵循CSMA/CD协议【C】。5. 发送和解
8、析Ethernet ARP包熟悉ARP协议并了解Winpcap编程，构造ARP包；先在主机A，ARP包发送出给主机B。再在主机B上解析此ARP包。【C】6. 模拟TCP协议通信过程 编程，基于图形界面，仿真两个对等的tcp通信实体，完成一次文件（数据较长）传输的通信过程。要求具有如下的交互能力：（1） 数据文件的长度的设置（2） 双方发送、接收窗口大小的设置（3） 报文丢失、出错、重复、顺序的人为设置（可定义有关策略（4） 发送、或接收能力的设置（假设一方主机很忙）（5） 设置可采取预先设置、也可中途设置（6） 可自动演示、可单步操作（7） 每一步报文都可给出tcp头部数据，并进行说明【B】（
9、8） 给出时间轴，以起始时间为0,适当考虑网络发送、接收处理及传输延迟，给出每个报文发送与接收时间7. RIP路由仿真配置与测试程序设计以图形化界面形式，对多个路由器组成的网络，实现RIP路由仿真配置与测试。路由学习建议采用多线程方式实现。【A】8. FTP客户端设计（基于winsock接口）实现的ftp客户端，能列出/更改目录，上下传文件，显示文件列表等选项。【A】9. HTTP客户端的设计与实现（基于winsock接口）开发一HTTP客户端，使其能够向web服务器请求文件、和向服务器提交数据，以便服务器做出相应的处理。【A】10. 电子邮件客户端的设计与实现（基于winsock接口）完成一
10、个电子邮件客户端软件，要求能够收取邮件、发送邮件、书写新邮件、具有图形化界面。能批量发送邮件。【A】11. 软件路由器的设计与实现（基于Winpcap接口）（1）编程实现一个简易的路由器（具有路由功能）（2）具有图形化界面、显示所有的过路、已路由、已丢弃报文（3）对ethernet_ii、简单的ip、tcp、udp协议进行解码（4）支持静态路由的配置【B】（5）可以人为地对可路由报文进行延迟发送、删除、修改、改变发送顺序等操作【A】12. 利用RTP协议完成多媒体数据流传输(1)消化理解实时传输协议RTP及其源代码（可以从网上下载）(2)分别编写个服务器、客户端程序，使用RTP协议来实时传输视
11、频数据或音频数据【A】13. 自定义应用层协议的设计与实现（基于UDP） 协议名称：myqq 协议功能：实现简单的聊天系统功能(1) 注册(2) 登入与注销(3) 获取在线用户表(4) 对指定用户发送聊天报文(5) 群发聊天报文【A】14. TCP通信仿真课件设计设计一个课件程序,采用图形化设计,主要功能：(1) 能读取wireshark或sniffer工具所捕获的数据文件(2) 能以直观形式表达TCP连接的建立、释放过程(3) 能以直观形式表达报文序号变化、应答机制【B】(4) 能以直观形式仿真报文的丢失与重传(5) *能以直观形式表达流量控制【A】15. 扩展UDP实现SR可靠数据传输（1
12、）熟悉流水线可靠数据传输机制（GBN）；（2）熟悉TCP/UDP协议规范；（3）基于UDP的SR（选择重传）可靠数据传输机制分析与设计（4）UDP Socket程序设计（5）利用UDP实现可靠数据传输服务的验证系统设计与实现【A】16. TRACERT图形化工具 （1）另写一个程序，取代Windows 下的Tracert命令，并以图形界面显示输出结果。（2）能解析主机的域名（将域名解析成对应的IP）（3）支持对物理网络的跟踪【B】（4）支持逻辑网络的定义、及对逻辑网络的跟踪【A】17. OSPF实现熟悉OSPF协议，寻求指定有向图的最短路径。要求用图形显示求解过程。【A】第二类题目: 网络服务
13、要求：（1）在虚拟机环境下搭建操作系统平台，虚拟机网卡与物理网络进行桥接（2）网络操作系统类型为linux、ubuntu或windows server 2003/2008（3）学习相关服务器理论知识和配置、应用方法（4）合理规划所要求提供的服务 (5) 完成相关的配置，并进行相应的应用测试（6）对所遇到的问题进行分析和解决，（7）应有足够的工作量1. 某单位网络应用服务器的搭建与测试(一)（基于linux或ubuntu平台） （1）网络操作系统安装(在虚拟机环境下) （2）DNS、DHCP服务器 （3）邮件服务器 （4）FTP服务器 （5）WEB服务器 （6）TELNET服务、NFS服务2.
14、某单位网络应用服务器的搭建与测试(二)（基于linux或ubuntu平台） （1）网络操作系统安装(在虚拟机环境下) （2）防火墙服务 （3）SSH服务器 （4）VNC服务器 （5）VPN服务 *（6）P2P服务器3. 某单位网络应用服务器的搭建与测试(一)（基于windows server 2003/2008平台） （1）网络操作系统安装(在虚拟机环境下) （2）AD、DNS、DHCP服务 （3）Exchange邮件服务 *（4）ISA服务 （5）VPN远程访问 （6）、远程管理4. Windows服务器集群的部署与测试 (基于Vmware)（1）网络操作系统安装(在虚拟机环境下)（2）Wi
15、ndows服务器集群的部署（3）集群的应用测试第四类题目: 网络应用编程要求：（1）推荐采用图形界面实现。（2）程序代码书写规范，有充足的注释。（3）绿色软件：程序运行不需安装，避免写系统和注册表；（4）开发平台、开发语言不限。 (5) 明确题目的意图，设计上应有足够的工作量1. LAN小助手编程实现以下功能：（1）发送ICMP数据包，以获取指定IP网段中的活动主机，并将结果显示在标准输出设备或输出到文件中。（2）显示这些主机的的IP地址与对应的MAC地址的关系表（3）能显示本地机所有可用的网络接口与对应的ip地址（4）能修改本地机指定网络接口的ip地址 (5) 能解析主机的域名（将域名解析成
16、对应的IP）2. 网络流量统计（基于raw socket）监控网络，捕获一段时间内网络上的IP数据包，按IP数据包的源地址统计出该源地址在该时间段内发出的IP数据包的个数，并将其用图形表示出来。3. 网络流量统计（基于Winpcap接口）监控网络，捕获一段时间内网络上的IP数据包，按IP数据包的源地址统计出该源地址在该时间段内发出的IP数据包的个数，并将其用图形表示出来。4. 包过滤防火墙的设计与实现（基于Winsock SPI接口）要求实现一个简单的包过滤防火墙，能够根据 IP 地址范围阻塞或允许客户机对 FTP 服务的访问。5. 包过滤防火墙的设计与实现（基于linux/Ubuntu）要求
17、实现一个简单的包过滤防火墙，能够根据 IP 地址范围阻塞或允许客户机对 FTP 服务的访问。6. 简易HTTP代理服务器的设计与实现代理服务器使用侦听socket在指定的端口上侦听web访问请求，对于客户端每次访问都自动创建一个线程，解析客户端Host头域里面的值，获取目标web服务器地址，并使用socket进行连接，以“中继”方式，转发 双方的http包。7. 基于UDP协议网上聊天程序实现一简单的聊天程序实现网上聊天，包括服务器和客户端。要求：（1）支持多人聊天。（2）客户端具有图形化用户界面。8. 基于TCP协议网上聊天程序实现一简单的聊天程序实现网上聊天，包括服务器和客户端。要求：（1
18、）支持多人聊天。（2）客户端具有图形化用户界面。9. FTP服务器设计实现一FTP服务器，能列出/更改目录，上下传文件，显示文件列表，支持NOOP/PASV/BIN等选项。10. FTP客户端设计（基于与FTP协议相关的类）实现的ftp客户端，能列出/更改目录，上下传文件，显示文件列表等选项。11. 简单的端口扫描器（1人）实现一个端口扫描程序,判断指定的主机有哪些端口可以提供服务, 并把扫描得知的结果记录下来。12. 简单Web服务器的设计与实现（1人）完成一个简单的Web服务器，要求能够通过HTTP Get命令获得一个简单的HTML文件。（可以带图片。）13. HTTP客户端的设计与实现（
19、基于与HTTP协议相关的类）开发一HTTP客户端，使其能够向web服务器请求文件、和向服务器提交数据，以便服务器做出相应的处理。14. 简单电子邮件客户端的设计与实现（基于与邮件协议相关的类）完成一个电子邮件客户端软件，要求能够收取邮件、发送邮件、书写新邮件、具有图形化界面。提示：可选用基于JavaMail网络包实现。15. P2P文件传输平台的设计与实现分别设计一个服务器、客户端程序，客户端使用 p2p协议从“服务器端”进行文件下载。16综合扫描器程序的实现（1）ARP扫描实现（2）ICMP扫描实现（3）TCP扫描实现（4）UDP扫描实现17. 利用组播实现网络屏幕广播(1)通过socket
20、接口，引用UDP协议，设置成组播通信方式(2)分别设计教师机端程序、学生机端程序，(3)教师机端程序将本机屏幕画面，定时地以多播方式传给学生机端程序显示18. 本地网络信息设置与网络对时程序设计主要功能如下：（1）本地网络信息的获取计算机名称、IP地址、网卡地址、DNS设置、安装的协议、提供的服务、TCP/IP运行信息。（2）修改本地计算机的网络设置（3）采用ntp协议从internet上某个时间服务器，获取时间信息，准确地更新本地机时钟，支持手动、定时自动两种方式19. 基于IPV6的文件传输程序设计 程序分文件发送端、文件接收端两部分。功能是发送端能向接收端传输文件。通信双方采用ipv6地
21、址，在传输层上采用 TCP协议传数据。20. 基于多播的文件传输程序设计 程序分文件发送端、文件接收端两部分。功能是文件发送端能同时向n个接收端传输文件。要求采用UDP协议并以多播（组播）方式实现通信。21基于多线程的文件传输程序设计 程序分服务器端、客户端两部分。功能是服务器端能同时响应n个客户端的tcp连接请求,提供指定文件下载。服务器端要求采用多线程编程技术。22. 点对点语音聊天程序设计程序主要由语音采集、语音发送、语音接收、语音播放四个部分组成。通信协议采用UDP；图形化界面；语音采集与播放采用windows API(ACM)接口。23. 网络对弈程序设计 运用tcp协议设计一个五子
22、棋联机对弈程序，采用图形化方式设计。24. 网络U盘（2人）（1）实现远程主机上管理自己的文件：如创建、打开、复制、删除文件或目录以及远程文件上传、下载；（2）程序包括客户端和服务器端两部分:客户端使用图形用户界面发出各种管理命令；接收服务器返回的操作结果。服务器为每个用户建立一个目录（网络U盘），服务器维护用户对目录操作权限的列表，负责验证用户对文件的操作权限；接收和执行授权用户的命令并返回操作结果；（3）用户界面：服务器端界面显示用户登录及认证信息和操作日志；客户端界面可以设置远程主机名；显示远程文件列表；操作命令可以采用菜单、按钮及弹出菜单来实现。要求界面布局合理、简洁美观。（4）运用S
23、ocket 技术，使用TCP协议25. 机房网络试题发放与回收软件设计（2人）软件的结构是C/S模式（1）分别设计教师机端、学生端程序（2）学生端程序主要功能是：运行后可以登录到教师端程序（考试系统）、自动打开试题文档、提示考试相关信息、自动锁定键盘（考试计时结束）（3）教师端程序主要功能是： 导入考生名单、核对登录者身份、向学生端发放试题文件（自动或手动）、启动考试计时、自动回收答题文件、自动清除学生端主机指定位置文件26. 网络投票系统设计服务器端：能编辑候选人名单、能发布投票的结果、能接收投票、能设置投票的起止时间 、能记录每个投票者得名字、主机的ip、主机的cpu id、投票的时间、能
24、制定和实施合理的投票规则。客户端：能查看候选人名单、投票的结果、能投票七、参考教材1 Andrew S.Tanenbaum、David J.Wetherall. 计算机网络(英文版第5版). 机械工业出版社2谢希仁. 计算机网络(第5版). 电子工业出版社3吴功宜. 计算机网络课程设计（第2版）. 机械工业出版社 /C语言编程4 王勇. 计算机网络课程设计（计算机课程设计与综合实践规划教材）. 清华大学出版社 /Java编程5 叶树华. 网络编程实用教程(第2版). 人民邮电出版社.2010 /适合初学者6 王艳平. Windows网络与通信程序设计（第二版）. 人民邮电出版社 /适合高手7 金华. C#网络编程技术教程(21世纪高等院校网络工程规划教材). 人民邮电出版社8 思科网络技术学院CCNA Exploration4.0LAN交换和无线9 思科网络技术学院CCNA Exploration4.0路由协议和概念10 恒逸资讯, 吕政周. Windows Server 2008系统管理员实用全书. 电子工业出版社11 冷罡华. Ubuntu Server最佳方案. 电子工业出版社八、上机与验收安排1、上机指导时间：第1周第2周2、验收时间：第3周周六上午3、上机指导与验收地点：5404 4、指导老师联系方式：