网络编程-ping程序设计实验指导书

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1、网络编程－PING程序设计实验指导书一．实验目的（1）熟悉原始套接字编程。（2）了解网络的结构。（3）了解网络传输底层协议。二．实验要求PING程序是用于测试网络连通性的程序。要求在WINDOWS环境下实现基本的PING程序功能.在命令提示符下输入：     PING***.***.***.***其中***为目的主机的IP地址，不要求支持域名，对是否带有开关变量也不做要求。不带开关变量时，要求返回4次响应。返回信息的格式：     REPLYFROM***.***.***.***或     REQUESTTimeOut （无法PING通的情况）三．实

2、验原理1、PING的工作原理ping程序是用来探测主机到主机之间是否可通信，如果不能ping到某台主机，表明不能和这台主机建立连接。ping使用的是ICMP协议，它发送ICMP回送请求消息给目的主机。ICMP协议规定：目的主机必须返回ICMP回送应答消息给源主机。如果源主机在一定时间内收到应答，则认为主机可达。ICMP协议通过IP协议发送的，IP协议是一种无连接的，不可靠的数据包协议。因此，保证数据送达的工作应该由其他的模块来完成。其中一个重要的模块就是ICMP(网络控制报文)协议。当传送IP数据包发生错误－－比如主机不可达，路由不可达等等，ICMP

3、协议将会把错误信息封包，然后传送回给主机。给主机一个处理错误的机会，这也就是为什么说建立在IP层以上的协议是可能做到安全的原因。ICMP数据包由8bit的错误类型和8bit的代码和16bit的校验和组成。而前16bit就组成了ICMP所要传递的信息。PING利用ICMP协议包来侦测另一个主机是否可达。原理是用类型码为0的ICMP发请求，受到请求的主机则用类型码为8的ICMP回应。ping程序来计算间隔时间，并计算有多少个包被送达。用户就可以判断网络大致的情况。2、RAW模式的SOCKET编程 PING程序是面向用户的应用程序，该程序使用ICMP的封装

4、机制，通过IP协议来工作。为了实现直接对IP和ICMP包进行操作，实验中使用RAW模式的SOCKET编程。熟悉SOCKET的编程，包括基本的系统调用如SOCKET、BIND等.3、具体内容（1） 定义数据结构    需要定义好IP数据报、ICMP包等相关的数据结构（2） 程序实现    在WINDOWS环境下实现PING程序四.实验步骤和注意事项1、 熟悉IP以及ICMP协议的工作机制2、熟悉RAW模式的SOCKET编程3、编写PING的实现程序4、编译环境中需要包括SOCKET库WS2_32.lib5、 在模拟实现环境下调试并运行自己编写的PING

5、程序6、最后提交源程序，撰写实验报告参考资料：【1】WinsockProgrammer'sFAQExamples:Ping:RawSocketsMethod，http://tangentsoft.net/wskfaq/examples/rawping.html【2】透析ICMP协议: 协议原理，http://tieba.baidu.com/f?kz=70599632【3】ping原理与ICMP协议，http://hi.baidu.com/_ioini/blog/item/a64de1a75d34eb91d1435811.html附录：SOCKET编程

6、1、SOCKET规范概述WindowsSockets规范以U.C.Berkeley大学BSDUNIX中流行的Socket接口为范例定义了一套MicorosoftWindows下网络编程接口。它不仅包含了人们所熟悉的BerkeleySocket风格的库函数；也包含了一组针对Windows的扩展库函数，以使程序员能充分地利用Windows消息驱动机制进行编程。 WindowsSockets规范本意在于提供给应用程序开发者一套简单的API，并让各家网络软件供应商共同遵守。此外，在一个特定版本Windows的基础上，WindowsSockets也定义了一个二

7、进制接口（ABI），以此来保证应用WindowsSocketsAPI的应用程序能够在任何网络软件供应商的符合WindowsSockets协议的实现上工作。因此这份规范定义了应用程序开发者能够使用，并且网络软件供应商能够实现的一套库函数调用和相关语义。 遵守这套WindowsSockets规范的网络软件，我们称之为WindowsSockets兼容的，而WindowsSockets兼容实现的提供者，我们称之为WindowsSockets提供者。一个网络软件供应商必须百分之百地实现WindowsSockets规范才能做到现WindowsSockets兼容。

8、 任何能够与WindowsSockets兼容实现协同工作的应用程序就被认为是具有WindowsSockets