1、網絡通信試驗與設計綜合實驗指導書戚宇林李然華北電力大學二00七年三月目錄前言第一章UDP通信實驗第二章TCP通信實驗第三章FTP通信實驗第四章實驗編程指南一、VB的基本概念二、WinSock控件三、Internet Transfer 控件前言21世紀的一些重要特征就是數字化、網絡化和信息化,它是一個以網絡為核心的信息時代。網絡現已成為信息社會的命脈和發展知識經濟的重要基礎。網絡是指“三網”,即電信網絡、有線電視網絡和計算機網絡。發展最快的并起到核心作用的是計算機網絡。進入20世紀90年代以后,以因特網為代表的計算機網絡得到了飛速的發展。已從最初的教育科研網絡逐步發展成為商業網絡。已成為僅次于全

2、球電話網的世界第二大網絡。因特網是自印刷術以來人類通信方面最大的變革。現在人們的生活、工作、學習和交往都已離不開因特網。網絡通信實驗與設計是為通信專業必修課程網絡技術基礎而設置的實驗課。實驗目的是使學生進一步消化、吸收課堂上所學的理論知識,加深對網絡原理、網絡通信和通信協議的理解,并著重掌握UDP協議、TCP協議和FTP協議的原理和通信方法。網絡通信實驗必須基于某種平臺或軟件工具,實驗的目的是使學生理解網絡通信的原理和方法,因此對實驗工具的選擇應盡量簡單。由于Visual Basic是比較容易掌握的軟件工具,因此網絡通信實驗與設計中選擇使用Visual Basic作為實驗平臺,這就要求學生必須

3、首先學習Visual Basic的基本概念和基本原理。有基礎的同學也可以選用Visual C+作為開發語言。該實驗的基本思想是這樣的:首先做一個驗證性實驗以便使學生熟悉平臺環境,然后再要求學生做多個設計性或綜合性實驗。在微機上,學生通過親手編程完成各種網絡通信協議的實驗,還可以通過設置斷點加強對通信過程的理解,效果直觀形象。在實驗中,學生編程所用語言為Visual Basic語言,微機為奔騰3以上機型,本實驗任務書中,安排了3個實驗,一個驗證性實驗兩個設計性實驗,實驗要求和步驟均有詳細說明,請學生詳細、認真閱讀。第一部分實驗平臺簡介第一章Visual Basic的基本概念1.1 Visual

4、Basic概述Visual Basic(簡稱VB是Microsoft公司開發的一種通用的基于對象的程序設計語言。“Visual”指開發圖形用戶界面(GUI的方法不需編寫大量代碼去描述界面元素的外觀和位置,而只要把預先建立的對象加到屏幕上的一點即可。“Basic”指的是BASIC(Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code 語言,一種在計算技術發展歷史上應用得最為廣泛的語言。Visual Basic在原有BASIC語言的基礎上進一步發展,至今包含了數百條語句、函數及關鍵詞,其中很多和Windows GUI有直接關系。專業人員可以用Visual

5、Basic實現其它任何Windows編程語言的功能,而初學者只要掌握幾個關鍵詞就可以建立實用的應用程序。Visual Basic Scripting Edition (VBScript是廣泛使用的腳本語言,它是Visual Basic語言的子集,可嵌入HTML語言中,用于網頁設計,如ASP(Active Server Page文件。VB簡單易學,通用性強,用途廣泛。VB可以用于開發多媒體、數據庫、網絡、圖形等方面的應用程序。Internet能力強大,很容易在應用程序內通過Internet或intranet訪問文檔和應用程序,或者創建Internet服務器應用程序。1.2 VB中幾個常用術語工程

6、(Project:是指用于創建一個應用程序的文件的集合。對象(Object:可控制的某個東西,VB中主要有兩類對象,即窗體和控件。窗體(Form:應用程序的用戶界面,即Windows。控件(Control:指的是各種按鈕、標簽、文本框等。屬性(Property:是指對象的特征,如大小、標題或顏色。方法(Function:對象專有的函數。事件:計算機的每一次操作,如:鍵盤、鼠標、收發數據等。ActiveX :ActiveX 是基于 Component Object Model (COM 的可視化控件結構的商標名稱。它是一種封裝技術,提供封裝 COM 組件并將其置入應用程序(如Web 瀏覽器的一種

7、方法。VB集成開發環境(IDEIntegrated Developing Environment 由以下元素組成:用于顯示正在開發或調試的工程名和系統的工作狀態(設計態、運行態、中止態。 用于顯示所使用的Visual Basic 命令。 在編程環境下用于快速訪問常用命令。缺省情況下,啟動VB后顯示“標準”工具欄,附加的編輯、窗體設計和調試的工具欄可以從“視圖”菜單上的“工具欄”命令中移進或移出。用來設計應用程序的界面。啟動VB后,窗體設計器中自動出現一個名為Form1的空白窗體,可以在該窗體中添加控件、圖形和圖片等來創建所希望的外觀,窗體的外觀設計好后,從菜單中選擇“文件”“保存窗體”在保存對

8、話框中給出合適的文件名(注意擴展名,并選擇所需的保存位置確定。需要再設計另一個窗體時,單擊工具欄上的“添加窗體”按鈕即可。1.3.5控件(工具箱由一組控件按鈕組成,用于設計時在窗體中放置控件。除了缺省的工具箱布局之外,還可以通過從上下文菜單中選定“添加選項卡”并在結果選項卡中添加控件來創建自定義布局。1.3.6彈出式(上下文菜單在要使用的對象上單擊鼠標右鍵即可打開快捷菜單,其上會出現與當前對象相關的經常執行的操作,以加快操作速度。用于瀏覽工程中所包含的窗體和模塊,還可以從中查看代碼、查看對象。這是VB中一個比較復雜的窗口,其中列出了對選定窗體和控件的屬性設置值。VB中正是通過改變屬性來改變對象

9、的特征,如大小、標題或顏色。列出工程中有效的對象,并提供在編碼中漫游的快速方法。可以使用“對象瀏覽器”瀏覽在VB中的對象和其它應用程序,查看對那些對象有效的方法和屬性,并將代碼過程粘貼進自己的應用程序。右擊窗體中的對象、從工程管理器中點“查看代碼”按鈕。Form Layout window允許使用表示屏幕的小圖象來布置應用程序中各窗體的位置。1.3.12立即、本地和監視窗口這些附加窗口是為調試應用程序提供的,它們只在IDE 之中運行應用程序時才有效。1.4 利用VB開發應用程序的一般步驟一個VB程序也稱為一個工程,由窗體、標準模塊、自定義控件及應用所需的環境設置組成。開發步驟一般如下:5.測試

10、應用程序,排除錯誤第二章 VB的界面設計2.1 VB用戶界面設計基礎界面的設計有兩步:先繪制控件,然后確定控件屬性。繪制控件:在工具箱里單擊想畫的控件,在窗體里按下鼠標并拖曳,然后松開鼠標即可。確定屬性:先選中控件,然后按F4鍵或單擊工具欄上的屬性窗口進入屬性(Properties窗口,再在屬性窗口中找到要設置的屬性并進行設置。(1Name屬性對象都有名字,計算機把名字看成對象于對象之間的根本差異,因此在同一窗體里不許出現重名的情況(除非這是一個控件數組,且名字不得超過40個字。在簡單的程序里,給控件命名不是很必要,完全可以使用控件Name 屬性的缺省值。例如Text1。(2Caption屬性

11、Caption即標題,是可以在對象外觀上直接看見的文本,可以長達255字符,包括空格和標點符號,比如一個叫cmdOk的命令鈕,它的Caption 屬性就可以是“Ok”。注意:并不是所有的對象都有此屬性,比如文本框、圖片框、線條等就沒有。為按鈕設置熱鍵:在設置Caption屬性時,在需要加下劃線的字母前加上“&” 符號,例如“&File”,輸出的就是“File”,這樣就可以通過按ALT鍵和標題上那個帶下劃線的字母來選取它了, 不必為此編任何代碼。Name和caption的比較:1Name是系統用來識別對象的,編程時需要用它來指代各對象; Caption是給用戶看的,提示用戶該對象

12、的作用;2Name可以采用系統默認的名稱,但Caption應該根據實際情況改成意義明了的名詞;3所有對象都有Name,但不一定都有Caption。(3Top,Left屬性這兩個屬性決定對象的位置。只有兩種情況需要在屬性窗口里設置這兩個屬性:第一種是用戶沒有鼠標,第二種是程序員需要十分精確地設定這兩個值。當選中對象,單擊并拖曳它的時候,便在修改這兩個值了。(4Height,Width屬性這兩個屬性決定了對象的大小,當選中控件時,它周圍出現八個小黑方塊,把鼠標指向這些方塊,鼠標指針將變成一個雙向的箭頭,這時按下鼠標并拖曳它,即可改變控件的大小,也就改變了Height,Width屬性。窗體常用屬性如

13、下表: (1在設計態通過屬性窗口設置:直接在屬性窗口中選擇或輸入即可。(2在程序代碼中改變屬性值:代碼中的格式為:對象名.屬性= 屬性值例:Form1.BackColor=RGB(255,0,03.1.1W in Sock控件1屬性:Protocol 協議LocalIP 本地IPLocalPort 本地端口號RemoteHost 遠端IPRemotePort 遠端端口號Bind 本地端口號,該端口不再被監聽2方法:Listen 監聽Connect 連接GetData 接收數據SendData 發送數據3事件:ConnectionRequest 連接請求DataArrival 數據到達SendC

14、omplete 發送數據完成Error 錯誤事件3.1.2I nt ern et Tr ans fe r 控件1屬性:Protocol 協議RemoteHost 遠端IPRemotePort 遠端端口號Password 密碼,由服務器規定的密碼UserName 登錄用戶名,由服務器規定的用戶名ResponseInfo 控件信息,漢語信息,編程在適當時機顯示ResponseCode 控件狀態碼2方法:只需要掌握一個方法Execute 執行Execute方法在FTP協議下支持的運算如下: 例如:上傳文件:FtpInet.Execute , "SEND " & TextU

15、pFile其中TextUpFile是上傳文件路徑、文件名和目標文件名,可以是: d:源文件名目標文件名,即使是源文件名和目標文件名一樣,目標文件也不能省略。下載文件:FtpInet.Execute , "GET " & TextDownFile其中TextDownFile是下源載文件和目標路徑、文件名,可以是:源文件名 d:目標文件名3事件:只有一個事件StateChanged 狀態變化事件可正在狀態變化事件中顯示控件狀態信息,如:TextState.Text = FtpInet.ResponseInfo '顯示狀態信息為了便于大家掌握以上兩個控件的用法,現

16、給出兩個實例。3.2.1T CP通信客戶端實現步驟如下:1.用自己的漢語名字建立子目錄。2.進入VB6,如圖1-1所示。雙擊StandardEXE。 圖1-3-1 進入VB63.出現標準窗體,調整窗體大小到適當尺寸。4.工程名改為TcpTest,窗體名改為FrmMain,窗體的Caption屬性改為“數據流通信程序”。5.添加TextBox控件,名字改為TextSendY ourName,Text屬性為空,用以輸入你的漢語名字。6.添加TextBox控件,名字改為TextRecieve,Text屬性為空,用以顯示接收數據。7.添加TextBox控件,名字改為TextSend,Text屬性為空,

17、MultiLine屬性為True,ScrollBars屬性為3,用以顯示你設計的程序。8.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“連接”,用以連接服務器的IP地址。9.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“發送數據”,用以發送固定格式的數據。10.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“發送姓名”,用以發送你的漢語名字。11.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“發送程序”,用以發送你設計的程序。12.添加3個Label控件,Caption屬性分別改為“發送”、“接收”、“程序”,用以顯示Text控件的意義。1

18、3.添加WinSock控件,名字改為TcpSocket。如果工具欄中沒有WinSock控件,在Project(工程-Components(部件中添加MicroSoft WinSock Control6.0。如果部件里也沒有WinSock控件,在Project(工程-Components(部件-瀏覽-選擇MSWINSCK.OCX,打開。14.存盤,存盤路徑為自己名字的子目錄。界面如圖1-3-2所示。 圖1-3-2客戶端界面在界面編輯狀態下雙擊“連接”,輸入程序,用Connect方法連接到服務器,服務器的IP地址需臨時確定。在界面編輯狀態下雙擊“發送數據”,輸入程序,用SendData方法發送固定

19、格式的數據到服務器,固定格式的數據為字符串:“網絡通信實驗與設計”。在界面編輯狀態下雙擊“發送姓名”,輸入程序,用SendData方法發送你的漢語名字到服務器。注意:這很重要,你的程序將用你的名字被保存到服務器,這是評定成績的重要依據。在界面編輯狀態下雙擊“發送程序”,輸入程序,用SendData方法發送你你設計的程序。在編程界面左邊下拉框選擇TcpSocket,右下拉框選擇DataArrival事件,輸入程序,用GetData方法將接收到的數據顯示在TextRecieve中。16.運行程序,根據服務器的提示,分別按“連接”、“發送數據”、“發送姓名”、“發送程序”。實現步驟如下:1.用自己的

20、漢語名字建立子目錄。2.進入VB6,如圖1-3-1所示。雙擊StandardEXE。3.出現標準窗體,調整窗體大小到適當尺寸。4.工程名改為FtpTest,窗體名改為FrmMain,窗體的Caption屬性改為“文件傳輸程序”。5.添加TextBox控件,名字改為TextIP,Text屬性為空,用以輸入服務器IP地址或服務器名。6.添加TextBox控件,名字改為TextPort,Text屬性21,用以顯示端口號。7.添加TextBox控件,名字改為TextUserName,Text屬性tx2006,用以顯示服務器允許的用戶名。8.添加TextBox控件,名字改為TextPassWord,Te

21、xt屬性為空,PasswordChar屬性為”*”,用以顯示密碼。9.添加TextBox控件,名字改為TextUpFile,Text屬性為空,用以顯示上傳文件路徑和名稱。10.添加TextBox控件,名字改為TextDownFile,Text屬性為空,用以顯示下載文件路徑和名稱。11.添加TextBox控件,名字改為TextState,Text屬性為空,用以顯示文件傳輸狀態。12.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“連接”,用以連接服務器的IP地址。13.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“上傳文件”,用以向服務器發送文件。14.添加Comman

22、dButton控件,Caption屬性改為“下傳文件”,用以從服務器下載文件。15.添加7個Label控件,Caption屬性分別改為“服務器地址”、“端口”、“用戶名”,“密碼”,“上傳文件”,“下載文件”,“狀態”,用以顯示Text控件的意義。16.添加Internet Transfer控件,名字改為FtpInet。如果工具欄中沒有Internet Transfer控件,在Project(工程-Components(部件中添加MicroSoft Internet Transfer Control6.0。如果部件里也沒有Internet Transfer控件,在Project(工程-Comp

23、onents(部件-瀏覽-選擇MSINTET.OCX,打開。17.存盤,存盤路徑為自己名字的子目錄。界面如圖1-3-3所示。 圖1-3-3 FTP客戶端界面在界面編輯狀態下雙擊“連接”,輸入程序,初始化Internet Transfer控件,服務器的IP地址,由教師臨時確定。在界面編輯狀態下雙擊“上傳文件”,輸入程序,用Execute方法發送文件到服務器,文件就是你此次實驗所設計的程序。注意:這很重要,你的程序將用你的名字被保存到服務器,這是評定成績的重要依據。在界面編輯狀態下雙擊“下傳文件”,輸入程序,用Execute方法從服務器下載文件,文件名:“實驗報告模版軟件.doc”。在編程界面左邊

24、下拉框選擇FtpInet,右下拉框有唯一的事件:StateChanged,輸入程序,將狀態信息屬性ResponseInfo顯示在TextState中。19.運行程序,輸入上傳文件名、下傳文件名,分別按“連接”、“上傳文件”、“下傳文件”。確定上傳文件、下傳文件成功。第二部分實驗內容及任務書實驗一 UDP通信實驗一、實驗類型:驗證性實驗。二、實驗目的:1.通過實驗熟悉VB語言開發平臺。2.通過實驗進一步理解UDP通信協議,掌握UDP通信協議的特點。三、實驗內容和要求:1.用UDP協議設計一個聊天程序。實驗平臺可選用V isual Basic開發平臺或Visual C+開發平臺等。將程序輸入到計算

25、機后運行程序,輸入聊天對象的IP地址,確定后,開始聊天,再更換IP地址,與另一個聊天對象聊天。2.在接收程序入口設斷點,單步執行,觀察變量。3.寫實驗報告。四、實驗所需儀器、設備、材料裝有Visual Basic開發環境的PC機一臺。五、實驗方法和步驟:在VB環境或其它環境下編寫程序。下面以在VB環境下為例,給出實驗編程參考步驟。1.用自己的漢語名字建立子目錄。2.進入VB6,如圖1-3-1所示。雙擊StandardEXE。3.出現標準窗體,調整窗體大小到適當尺寸。4.工程名改為UdpTest,窗體名改為FrmMain,窗體的Caption屬性改為“聊天程序”。5.添加TextBox控件,名字

26、改為IPAdr,Text屬性為空,用以輸入聊天對象的IP地址。6.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“確定”,用以確定IP地址。7.添加TextBox控件,名字改為TextRecieve,Text屬性為空,MultiLine屬性為True,ScrollBars屬性為2,用以顯示接收聊天內容。8.添加TextBox控件,名字改為TextSend,Text屬性為空,MultiLine屬性為True,ScrollBars屬性為2,用以顯示發送聊天內容。9.添加CommandButton控件,Caption屬性改為“發送”,用以發送聊天內容。10.添加WinSock控件,名字改

27、為UdpSocket。如果工具欄中沒有WinSock控件,在Project(工程-Components(部件中添加MicroSoft WinSock Control6.0。如果部件里也沒有WinSock控件,在Project(工程-Components(部件-瀏覽-選擇MSWINSCK.OCX,打開。11.存盤,存盤路徑為自己名字的子目錄。界面如圖2-1-1所示。 圖2-1-1 聊天程序界面下面給出參考程序。在界面編輯狀態下雙擊“確定”,輸入程序:Private Sub Command1_Click(UdpSocket.Protocol = sckUDPProtocol '選擇 UDP

28、 協議 UdpSocket.RemoteHost = IPAdr.Text UdpSocket.RemotePort = 2006 UdpSocket.Bind 2006 End Sub 在界面編輯狀態下雙擊“發送” ，輸入程序： Private Sub Command2_Click( UdpSocket.SendData TextSend.Text TextSend.Text = "" End Sub 在 編 程 界 面 左 邊 下 拉 框 選 擇 UdpSocket ， 右 下 拉 框 選 擇 DataArrival 事件，輸入程序： Private Sub UdpSo

29、cket_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long Dim strData As String UdpSocket.GetData strData '接收數據 '發送數據 '清空發送文本框 '遠方 IP 地址 '遠方端口 '本地端口 TextRecieve.Text = TextRecieve & Chr(13 & Chr(10 '在舊數據后加回車換行 TextRecieve.Text = TextRecieve & strData '將新數據加到舊數據之后 End Sub 13運行程序，分別和兩個人聊天。 14在接收程序入口設斷點，單步運行(F8，用鼠標觀察變量。 六 、實驗報告要求 1、記錄并分析試驗結果； 2、寫出心得體會。 第二章 TCP 通信實驗 一、實驗類型：設計性實驗。 實驗類型 二、實驗目的： 實驗目的 學習 TCP 協議的通信過程，加深對 TCP 通信協議的理解。 三、實驗內容和要求： 實驗內容和要求 1 TCP 協議設計一個數據流傳送程序。 用 實驗平臺可選用 Visual B