文档介绍：网络课第四次上机实验报告
------TCP协议实验
实验内容
实验内容主要包括:
设计保存TCP 连接相关信息的数据结构(TCB);
TCP 协议的接收处理和封装发送;
TCP 协议提供的Socket 函数接口。
实验过程
设计保存TCP 连接相关信息的数据结构(TCB)
用数据结构TCB为每一个TCP连接维护socketfd,srcAddr,dstAddr, srcPort, dstPort, seq, ack, windowSize, state这些状态信息。以链表形式组织多个连接,nextTcb指向下一个连接的数据结构。
TCP 分组接收函数stud_tcp_input( )
首先,检查校验和;然后通过字节序转换获取相应的信息,检查序列号。如果序列号不正确,则调用tcp_DiscardPkt;最后将报文交由输入有限状态机处理,有限状态机对报文进行处理,转换状态。根据当前的状态并调用stud_tcp_output 函数完成tcp 建连、数据传递时返回ACK、tcp 断连等工作
TCP 分组发送函数stud_tcp_output ( )
判断需要发送的报文类型,根据报的类型对包中的相应字段进行设置,判断是否可以发送(发送窗口不为0)。构造TCP 数据报文并发送。填写TCP 报文各字段的内容和数据,转换字节序,计算校验和,然后调用发送流程的下层接口函数sendIpPkt( )发送。
stud_tcp_socket ( )函数
分配相应的socketfd并且新建TCB表项,并对成员变量进行初始化
stud_tcp_connect ( )函数
设定目的IPv4 地址和端口,源IPv4 地址和端口;初始化TCB 结构中的相关变量;设定TCB 中的输入状态为SYN-SENT,及其它相关变量,准备发送SYN 报文;调用发送流程的下层接口函数stud_tcp_output ( )发送SYN 报文(发送类型为PACKET_TYPE_SYN);等待“三次握手”完成后返回,建立连接成功;或者出错返回。
stud_tcp_send ( )函数
判断是否处于ESTABLISHED 状态;将应用层协议的数据拷贝到TCB 的输入缓冲区;调用stud_tcp_output ( )发送TCP 的数据报文(发送类型为PACKET_TYPE_DATA);同时等待ACK以实现停等式协议
stud_tcp_recv ( )函数
判断是否处于ESTABLISHED 状态;从TCB 的输入缓冲区读出数据;将数据交给应用层协议。
stud_tcp_close ( )函数
在正常情况下(ESTABLISHED 状态),进行相应状态转换,非正常情况下(SYN-SENT 状态),直接删除TCB 结构后退出;调用发送流程下层接口函数stud_tcp_output ( )发送FIN 报文(发送类型为PACKET_TYPE_FIN);等待回应的ACK 报文,收到后成功返回,或者出错返回;删除相应的TCB表项。
实验总结
通过本次实验,加深了对TCP 协议的原理和设计实现的机制的了解,对TCP协议有了更具体的认识,对概论课的学****有很大的帮助!
附:上机代码(注释)
#include ""
extern void tcp_DiscardPkt(char *pBuffer, int type);
extern void tcp_sendReport(int type);
extern void tcp_sendIpPkt(unsigned char *pData, UINT16 len, unsigned int srcAddr, unsigned int dstAddr, UINT8 ttl);
extern int waitIpPacket(char *pBuffer, int timeout);
extern unsigned int getIpv4Address();
extern unsigned int getServerIpv4Address();
#define BUFFER_SIZE 1024
#define TIMEOUT 5
enum status{CLOSED,SYN_SENT,ESTABLISHED,FIN_WAIT_1,FIN_WAIT_2,TIME_WAIT}; //状态
int gSrcPort = 2007;
int gDstPort = 2006;
int gSeqNum = 1;
int gAckNum = 0;
struct TCB {
int socketfd;
UINT32 srcAddr;
UINT32 dstAddr