數據鏈路層協議的設計和實現樣本 數據鏈路層協議的設計和實現本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 計算機通信網絡實驗數據鏈路層協議的設計與實現學院:班級:學號:姓名:111月月111日本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 一、實驗目的計算機網絡的數據鏈路層協議保證通信雙方在有差錯的通信線路上進行無差錯的數據傳輸，是計算機網絡各層協議中通信控制功能最典型的一種協議。 本實驗實現一個數據鏈路層協議的數據傳送部分，目的在于更好地理解基本數據鏈路層協議的基本工作原理，掌握計算機網絡協議的基本實現技術。 二、實驗內容使用C語言實現下面數據鏈路層協議:1.分析和實現一個理想的鏈路層協議2.對于前面實現的協議進行擴充，實現它的第一次改進，如何防止發方過快淹沒收方。 3.對上一步再假設在不可靠的的鏈路上進行通信。 三、實驗步驟1.熟悉數據鏈路層協議的功能；2.編寫數據鏈路層協議的實現程序；3.調試并運行自己編寫的協議實現程序；4.了解協議的工作軌跡，如出現異常情況，在實驗報告中寫出原因分析；5.保留你實現的數據鏈路層協議，以備教師檢查。 四、實驗過程 11、程序功能及設計思路功能概述:用客戶端/服務器模式代表A A站、B B站。 先由客戶端輸入服務器P IP地址，發送SYN同步幀，告訴服務器準備接受。 客戶端輸入數據后，會進行C CRC編碼，再發送數據幀；服務器收到后，先進行校驗，數據正確則發送K ACK幀，客戶端則發送下一幀數據；否則服務器發送K NAK幀，客戶端重新發送該數據。 C CRC校驗:1)將收到的字符轉為t int型（232位），并將其二進制碼左移616位，存于data；2)進行C(D)=Remainder(S(D)?DL)/g(D)，即C CRC校驗，得到校驗位。 3)將校驗位加在信息元后，組成424位的碼字，存于要發送的數據幀dframe。 停等式Q ARQ協議:Client:1)置置SN=0；2)收到數據，將N SN分配給該數據，如果沒有收到，則等待；3)存于要發送的數據幀中，發送給server；4)如果從r server收到確認幀，且RNSN，則N SN加加11（模22），返回22；如果收到NAK或或RN=SN，則返回33，重傳數據。 本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 Server:1)置置RN=0；2)從從t client收到一個N SN=RN的幀，進行C CRC校驗檢查，無錯后輸出，并置N RN加加 11、發送K ACK幀；否則發送K NAK幀，請求重發。 22、C C語言程序代碼:客戶端Client:/*I#include/WINSOCK API的頭文件，需要包含在項目中I#pragma ment(lib,)/WINSOCK API連接庫文件#include#includeint err;SOCKET sock;/用于服務器監聽的Socket SOCKADDR_IN addrSrv;/服務端地址unsigned char sendBuf100;/發送緩存char serverIp20;/客戶端p ip地址t int socklen=sizeof(SOCKADDR_IN);/Socket的地址值的長度int cf_len=sizeof(struct sockaddr);struct dataFrame/數據幀int seq;/分段消息的序號int SN;/發送序號unsigned intdata100;int msglen;/字符長度，采用長度計數的組幀技術;struct conFrame/控制幀int RN;/接收序號char type3;/表明幀的類型N:SYN同步、T EOT送畢、K ACK確認應答、K NCK否定應答;struct dataFramedframe;struct conFramecframe;/*初始化*void initialization()WORD wVersionRequested;WSADATA wsaData;wVersionRequested=MAKEWORD(1,1);/本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 err=WSAStartup(wVersionRequested,&ws aData);a/wsaData用來存儲系統傳回的關于t WinSocket的資料if(LOBYTE()!=1|HIBYTE()!=1)WSACleanup();return;/*計算CRC-16*/基于232位系統，t int型長度為44字節,CRC-616的生成多項式為g(D)=D16+D15+D2+1void caculate_crc16(unsigned char*msg,int lenth,unsigned int*crc)unsigned intdata=0;int i,j;/chars32;/用于測試時顯示二進制碼for(i=0;i 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 printf(input servers IP:);scanf(%s,serverIp);/輸入服務器ip=i_addr(serverIp);/設置服務器地址=AF_INET;=htons (6000);/設置服務器端口號strcpy(,SYN);=0;/發送同步消息sendto(sock,(char*)&cfra me,sizeof(cframe)+1,0,(SOCKADDR*)&addrSrv,socklen);printf(-n);=0;while (1)memset(sendBuf,0,sizeof(sendBuf);/清空緩沖區printf(Input themessage:);/輸入message，若輸入t exit則停止發送scanf(%s,sendBuf);if(strcmp(sendBuf,exit)=0)/當客戶端要斷開連接時，給服務器發送T EOT送畢控制幀strcpy(,EOT);/發送T EOT消息sendto(sock,(char*)&cframe,sizeof(cframe)+1,0,(SOCKADDR*)&addrSrv,socklen);printf(-close socket!-n);break;+;=%2;=strlen(sendBuf);caculate_crc16(sendBuf,);/發送消息sendto(sock,(char*)&dframe,sizeof(struct tdataFrame),0,(SOCKADDR*)&addrSrv,socklen);while (1)recvfrom(sock,(char*)&cframe,sizeof(struct conFrame),0,(SOCKADDR*)&addrSrv,&cf_len);/接受服務器的應答幀if(strcmp(,ACK)=0)/到如果收到K ACK應答指令，則發送下一個messageif(!=)printf(-message isdeliveredn);本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 break;else if(strcmp(,NAK)=0)|(=)printf(-messagen);sendto(sock,(char*)&dframe,sizeof(struct dataFrame),0,(SOCKADDR*)&addrSrv,socklen);/重發該消息closesocket(sock);/關閉連接return;void main()initialization();/初始化階段，若返回值err=0，則表示初始化成功if(err)printf(Initialization falied.n);exit (0);SendFrame();WSACleanup();/*end ofprogram*服務器Server:/*I#include/WINSOCK API的頭文件，需要包含在項目中I#pragma ment(lib,)/WINSOCK API連接庫文件#incl ude#includeint err;SOCKET sock;/用于服務器監聽的Socket SOCKADDR_IN addrSrv;/服務端地址SOCKADDR_IN addrClient;/客戶端地址unsigned charrecvBuf100;/接受緩存int cf_len=sizeof(struct sockaddr);/實際存儲在f recvBuf的地址的長度intsocklen=sizeoft(SOCKADDR_IN);/Socket的地址值的長度struct dataFrame/數據幀int seq;/分段消息的序號int SN;/發送序號本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 unsigned intdata100;int msglen;/字符長度，采用長度計數的組幀技術;struct conFrame/控制幀int RN;/接收序號char type3;/表明幀的類型N:SYN同步、T EOT送畢、K ACK確認應答、K NCK否定應答;struct dataFramedframe;struct conFramecframe;/*初始化*void initialization()WORD wVersionRequested;WSADATA wsaData;int err;wVersionRequested=MAKEWORD(1,1);/e err=WSAStartup(wVersionRequested,&wsaData);a/wsaData用來存儲系統傳回的關于t WinSocket的資料if(LOBYTE()!=1|HIBYTE()!=1)WSACleanup();return;/*綁定端口*void bindport()=htonl(INADDR_ANY);/設置服務器地址，Y INADDR_ANY表示使用自己的P IP地址=AF_INET;=htons (6000);/設定端口為6000err=bind(sock,(LPSOCKADDR)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR);return;C/*CRC校驗*void checkout(unsigned int*p data,int lenth)int i,j;unsigned inttemp;unsigned intdata;g unsigned char*msg=recvBuf;/*msg指向f recvBuf的首地址/unsignedchars32;/用于測試時顯示二進制碼for(i=0;i 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 data=*pdata;temp=(data&0xff0000)16;/將校驗位清零，使信息位移到低88位*msg=temp;/itoa(data,s,2);/把整數轉為二進制碼/test/printf(收到的二進制碼:%sn,s);/test for(j=0;j16;j+)/有有616作位校驗元，故循環操作616次，使得到RemainderR(x)/g(x)if(data&0x800000)data=(data1)&0xffffff;data=data0x800500;else data=(data1)&0xffffff;if(data=0)strcpy(,ACK);/若若RemainderR(x)/g(x)=0，表示接收序列無誤elsestrcpy(,NAK);/若若RemainderR(x)/g(x)！=0，表示接收序列有誤return;pdata+;return;/*發送及接受消息*void RecvFrame()printf(-servern);while (1)recvfrom(sock,(char*)&cframe,sizeof(struct conFrame),0,(SOCKADDR*)&addrClient,&cf_len);/接受客戶端的同步幀if(strcmp(,SYN)=0)printf(-connect with%n,i_ntoa();break;while (1)本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 cf_len=sizeof(struct sockaddr);memset(recvBuf,0,sizeof(recvBuf);/清空接收緩沖區err=recvfrom(sock,(char*)&dframe,sizeof(struct dataFrame),0,(SOCKADDR*)&addrClient,&cf_len);/接受客戶端的數據幀if(err=9)/當客戶端關閉t socket時，發送過來的數據會使err=9，則服務器也關閉socket printf(-client closethe socket!-n);break;checkout(,);/調用checkout()函數，C CRC檢驗接收消息是否正確if(strcmp(,ACK)=0)printf(client:%sn,recvBuf);printf(-message iscorrect!-n);=(+1)%2;else if(strcmp(,NAK)=0)=;printf(-message iswrong!-n);sendto(sock,(char*)&cframe,sizeof(cframe),0,(SOCKADDR*)&addrClient,socklen);/發送K ACK幀或K NAK幀printf(-The end!-n);return;void main()initialization();/初始化階段，若返回值err=0，則表示初始化成功if(err!=0)printf(Intialization failed.n);return;sock=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);/建立socket,SOM CK_DGRAM為使用不連續不可靠的數據包連接if(sock=-1)printf(Building asocket failed.n);return;bindport();/綁定端口本文檔所提供的信息僅供參考之用，不能作為科學依據，請勿模仿。 文檔如有不當之處，請聯系本人或網站刪除。 if(err!=0)printf(Binding asoc