《计算机网络自顶向下方法》第二章套接字编程作业 |
您所在的位置：网站首页 › pingip地址请求超时 › 《计算机网络自顶向下方法》第二章套接字编程作业 |
《计算机网络自顶向下方法》第二章套接字编程作业
|
目录 一、实验内容 二、实验代码 三、实验结果 四、附加实验 一、实验内容在本实验中，您将学习使用Python进行UDP套接字编程的基础知识。您将学习如何使用UDP套接字发送和接收数据报，以及如何设置适当的套接字超时。在实验中，您将熟悉Ping应用程序及其在计算统计信息（如丢包率）中的作用。 您首先需要研究一个用Python编写的简单的ping服务器程序，并实现对应的客户端程序。这些程序提供的功能类似于现代操作系统中可用的标准ping程序功能。然而，我们的程序使用更简单的UDP协议，而不是标准互联网控制消息协议（ICMP）来进行通信。 ping协议允许客户端机器发送一个数据包到远程机器，并使远程机器将数据包返回到客户（称为回显）的操作。另外，ping协议允许主机计算它到其他机器的往返时间。 具体来说，您的客户端程序应该 1. 使用UDP发送ping消息（注意：不同于TCP，您不需要首先建立连接，因为UDP是无连接协议。） 2. 从服务器输出响应消息 3. 如果从服务器受到响应，则计算并输出每个数据包的往返时延（RTT）（以秒为单位）， 4. 否则输出“请求超时” 以下代码完整实现了一个ping服务器。您需要在运行客户端程序之前编译并运行此代码。*而且您不需要修改此代码。在这个服务器代码中，30％的客户端的数据包会被模拟丢失。你应该仔细研究这个代码，它将帮助你编写ping客户端。 # UDPPingerServer.py # We will need the following module to generate randomized lost packets import random from socket import * import random # Create a UDP socket # Notice the use of SOCK_DGRAM for UDP packets serverSocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) # Assign IP address and port number to socket serverSocket.bind(('', 12000)) while True: # Generate random number in the range of 0 to 10 rand = random.randint(0, 10) # Receive the client packet along with the address it is coming from message, address = serverSocket.recvfrom(1024) # Capitalize the message from the client message = message.upper() # If rand is less is than 4, we consider the packet lost and do not respond if rand < 4: continue # Otherwise, the server responds serverSocket.sendto(message, address)在开发过程中，您应该先在计算机上运行`UDPPingerServer.py`，并通过向`localhost`（或127.0.0.1）发送数据包来测试客户端。调试完成代码后，您应该能看到ping服务器和ping客户端在不同机器上通过网络进行通信。 本实验中的ping消息格式使用最简单的方式。客户端消息只有一行，由以下格式的ASCII字符组成：其中*sequence_number*从1开始，一直到10，共10条消息，而*time*则是客户端发送消息时的时间。 二、实验代码 # UDPPingerclient.py from socket import * import time # 定义ip地址和端口号 servername = '127.0.0.1' serverport = 12000 # 创建一个UDP套接字 clientsocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) for i in range(10): # 记录当前时间 time1 = time.time() # 根据题目的要求来组装Ping消息 outputdate = 'Ping' + str(i) + ' ' + str(time1)+' ' # 设置超时时间为1秒 clientsocket.settimeout(1) # 向服务器发送消息 clientsocket.sendto(outputdate.encode(), (servername, serverport)) try: # 等待服务器相应，计算往返时间 message, serveradress = clientsocket.recvfrom(2048) # 计算数据往返时间 timedff = time.time() - time1 print(message.decode() + 'RTT:' + str(timedff)) except: # 如果超时或者发生其他错误，则打印lost和当前Ping的编号 print("lost" + str(i))需要注意的点： AF_INET和SOCK_DGRAM是常量，它们分别表示IPv4地址族和UDP套接字类型。在这个例子中，我们使用的是IPv4和UDP。sendto()是UDP套接字对象的一个方法，用于将消息通过UDP协议发送给指定的目标地址和端口。它接受两个参数：第一个参数是要发送的消息，必须是一个字节序列（即一个字符串需要通过encode()方法转换成字节序列），第二个参数是目标地址和端口的元组。在这个例子中，目标地址是servername，端口是serverport。decode()是Python的一个内置方法，用于将字节序列解码为字符串类型。在这个例子中，接收到的UDP数据报被解码为字符串类型，以便进行后续处理。 三、实验结果首先，必须先运行UDPPingerServer.py程序，再运行UDPPingerclient.py程序。示意图如下：
目前，程序计算每个数据包的往返时间（RTT），并单独打印出来。请按照标准ping程序的模式修改。您需要在客户端每次ping后显示最小，最大和平均RTT。另外，还需计算丢包率（百分比）。 只需要将UDPPingerclient.py的代码稍作修改即可，实验代码以及运行结果如下： from socket import * import time # 定义ip地址和端口号 servername = '127.0.0.1' serverport = 12000 # 创建一个UDP套接字 clientsocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) print('正在Ping',servername,"数据：") recenum=0 # 发送成功的个数 maxdifftime=-1 # 最大往返时间 mindifftime=2 # 最小往返时间 avgdifftime=0 # 平均往返时间 for i in range(10): # 记录当前时间 time1 = time.time() # 根据题目的要求来组装Ping消息 outputdate = 'Ping' + str(i) + ' ' + str(time1)+' ' # 设置超时时间为1秒 clientsocket.settimeout(1) # 向服务器发送消息 clientsocket.sendto(outputdate.encode(), (servername, serverport)) try: # 等待服务器相应，计算往返时间 message, serveradress = clientsocket.recvfrom(2048) # 计算数据往返时间 timedff = time.time() - time1 print(message.decode()+' ',"来自",servername,"的回复：字节=",str(len(outputdate)),"RTT:",str(timedff)) recenum+=1 avgdifftime+=timedff if(timedff>maxdifftime): maxdifftime=timedff if(timedff |
【本文地址】
今日新闻 |
推荐新闻 |