《微型计算机通信与接口技术（第二版）教学课件刘兵第7章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微型计算机通信与接口技术（第二版）教学课件刘兵第7章（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7章 网络编程接口,本章重点： 套接口编程原理 C#中与套接口有关类的使用 网络监听的原理 网络数据捕获工具SharpPcap,7.1 Winsock网络接口编程,7.1.1 Winsock接口概述 Windows Sockets规范的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，同时在一个特定版本的Windows上定义了一个二进制接口，以此来保证Windows Sockets API的应用程序能够在任何符合Windows Sockets协议的网络软件上进行工作。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。,
2、套接口,套接口包括一个IP地址（32bit）和一个端口号（16bit）共48bit，用来指明是某个网络中的某台计算机下的某个进程。套接口是指通信的一端，套接口可以根据通信性质分类，这种性质对于用户是可见的，且应用程序一般仅在同一类的套接口间进行通信。套接口分为三种类型： 流式套接口 数据报套接口 原始套接口。,2套接口网络编程原理,7.1.2 与套接口相关的类简介,2Sockets类的常用方法,（1）Accept 方法 protected void AcceptMethod(Socket listeningSocket) Socket mySocket = listeningSocket.Ac
3、cept(); ,try aSocket.Bind(anEndPoint); catch (Exception e) Console.WriteLine(“Winsock 出现的错误原因： “ + e.ToString(); ,（2）Bind 方法,/创建一个socket Socket listenSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); /绑定一个套接口 IPAddress hostIP = (Dns.Resolve(IPAddress.Any.ToString(
4、).AddressList0; IPEndPoint ep = new IPEndPoint(hostIP, port); listenSocket.Bind(ep); / 启动监听接口 listenSocket.Listen(backlog);,（3）Listen方法,connect方法重载列表,send方法,（6）shutdown方法,成员名称说明Both为发送和接收禁用Socket。此字段为常数。Receive禁用接收的Socket。此字段为常数。Send禁用发送的Socket。此字段为常数。,（7）close方法,2. 套接口编程示例,public Socket(AddressFami
5、ly addressFamily, SocketType socketType,ProtocolType protocolType); Socket temp = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); Socket temp = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);,（1）IPAddress类：IPAddress 类包含计算机在 IP 网络上的地址。其Parse方法可
6、将 IP 地址字符串转换为 IPAddress 实例。下面的语句创建一个 IPAddress 实例： IPAddress myIP = IPAddress.Parse(“192.168.0.1“); （2）Dns 类：向使用 TCP/IP Internet 服务的应用程序提供域名服务。 IPHostEntry ipHostInfo = Dns.Resolve(“ “); IPAddress ipAddress = ipHostInfo.AddressList0;,try temp.Connect(ipe); /尝试连接 /处理参数为空引用异常 catch MessageBox.Show(“连接
7、出错！“); ,（1）服务器端源代码：,using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Text; using System.Windows.Forms; using System.Net.Sockets; using System.Net; namespace Windowchatserver public partial class Form1 : Form public For
8、m1() InitializeComponent(); ,private void button1_Click(object sender, EventArgs e) try int port = 2000; string host = “127.0.0.1“; IPAddress ip = IPAddress.Parse(host); IPEndPoint ipe = new IPEndPoint(ip, port); Socket s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
9、 s.Bind(ipe); s.Listen(0); Socket temp = s.Accept(); string recvStr = “;,byte recvBytes = new byte1024; int bytes; bytes = temp.Receive(recvBytes, recvBytes.Length, 0); recvStr += Encoding.ASCII.GetString(recvBytes, 0, bytes); textBox3.Text = recvStr; string sendStr = “Ok!Sucess!“; byte bs = Encodin
10、g.ASCII.GetBytes(sendStr); temp.Send(bs, bs.Length, 0); temp.Shutdown(SocketShutdown.Both); temp.Close(); s.Shutdown(SocketShutdown.Both); s.Close(); catch MessageBox.Show(“连接出错！“); ,（2）客户端源代码：,using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using Syst
11、em.Drawing; using System.Text; using System.Windows.Forms; using System.Net.Sockets; using System.Net; namespace Windowschatclient public partial class Form1 : Form public Form1() InitializeComponent(); ,private void button1_Click(object sender, EventArgs e) try int port = 2000; string host = “127.0
12、.0.1“; IPAddress ip = IPAddress.Parse(host); IPEndPoint ipe = new IPEndPoint(ip, port); Socket s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); c.Connect(ipe); string sendStr = “hello!This is a socket test“; byte bs = Encoding.ASCII.GetBytes(sendStr); c.Send(bs, bs.Le
13、ngth, 0); string recvStr = “; byte recvBytes = new byte1024; int bytes; bytes = c.Receive(recvBytes, recvBytes.Length, 0); recvStr += Encoding.ASCII.GetString(recvBytes, 0, bytes); Console.WriteLine(recvStr); c.Close(); catch MessageBox.Show(“连接还没建立，断开无效！“); ,7.2 网络数据分析,7.2.1 网络监听的原理,在正常的情况下，一个网络接口应
14、该只响应这样的两种数据帧： （1）与自己硬件地址相匹配的数据帧。 （2）发向所有机器的广播数据帧。,2. 网卡的工作原理,对于网卡一般有四种接收模式： （1）广播方式：该模式下的网卡能够接收网络中的广播信息。 （2）组播方式：设置在该模式下的网卡能够接收组播数据。 （3）直接方式：在这种模式下，只有目的网卡才能接收该数据。 （4）混杂模式：在这种模式下的网卡能够接收一切通过它的数据，而不管该数据是否是发送给它的。,3. 网络监听的工作原理,（1）在以太网中是基于广播方式传送数据的，也就是说，所有的物理信号都要经过同一网段的所有网络设备。 （2）网卡可以设置成混杂模式（promiscuous m
15、ode），在这种模式下工作的网卡能够接收到一切通过它的数据，而不管实际上数据的目的地址是不是它。,4. 网络监听软件的设计实现,设计网络监听软件可分为以下几个步骤： （1）把网卡设置为混杂模式 （2）捕获数据包 （3）分析数据包,5. 分析数据包,其中协议字段的取值如下： 当协议字段=1时，IP数据包的数据部分是表示ICMP协议的协议数据单元； 当协议字段=2时，IP数据包的数据部分是表示IGMP协议的协议数据单元； 当协议字段=6时，IP数据包的数据部分是表示TCP协议的协议数据单元； 当协议字段=17时，IP数据包的数据部分是表示UDP协议的协议数据单元。,7.2.2 数据捕获工具,Win
16、Pcap是用于捕获网络数据包并进行分析的开源库，其产生的目的是为Win32应用程序提供这种访问方式。WinPcap提供以下主要功能： 捕获原始数据包，无论该数据包是否是发往本机的； 在数据包发送给某应用程序前，根据用户指定的规则过滤数据包； 将原始数据包通过网络发送出去； 收集并统计网络流量信息,2 WinPcap主要功能,网络与协议分析器 (network and protocol analyzers) 网络监视器 (network monitors) 网络流量记录器 (traffic loggers) 网络流量发生器 (traffic generators) 用户级网桥及路由 (user-level bridges and routers) 网络入侵检测系统 (networ
