中等职业学校“计算机网络”实践教学的研究与思考
发布时间：2020-08-13 01:08
【摘要】：该文针对目前我国中等职业学校"计算机网络"实践教学中存在的一些问题,提出了解决问题的一种方法,并利用计算机网络中的一些工具软件和一套实验教学手段,提出了具体解决讲解理论难题的方案。这套方案涉及到如何利用实验来讲解网络结构、网络协议和各种服务等理论性很强的内容,其目的就是把枯燥的理论内容,变成生动的实验,从而提高学生的学习兴趣,使其更加适合中职学校的学生学习。
【图文】：
104教学实践与研究2013.2中国电化教育总第313期顺序接收。如果一信源向相同的信宿发送两个连续的数据报（先是A，然后是B），每个数据报都是独立地进行路由选择，可能选择不同的路线，因此B可能在A到达之前先到达。1.IP数据报的封装和报文格式IP数据报的格式如图1所示[4]。普通的IP首部长为20个字节，除非含有选项字段。图1IP协议的数据报格式（1）版本号：指出此数据报所使用的IP协议的版本号，IP版本4（IPv4）是当前广泛使用的版本。（2）首部长度：此域指出整个数据报首部的长度，是首部占32bit字的数目，包括任何选项。由于它是一个4比特字段，因此首部最长为60个字节。普通IP数据报（没有任何选择项）字段的值是5。接收端通过此域可以知道在数据报首部何处结束及读数据的开始处。（3）服务类型：大多数情况下不使用此域，这个域用数值表示出报文的重要程度，此数大的报文优先处理。（4）总长度：这个域指出报文的以字节为单位的总长度。数据报的总长度不能超过65535个字节，否则接收方认为数据报遭到破坏。利用首部长度字段和总长度字段，就可以知道IP数据报中数据内容的起始位置和长度。（5）标识：该字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份数据报它的值就会加1。假如多于一个报文(几乎不可避免)，这个域用于标识数据报位置，分段的数据报保持最初的ID号。（6）标志：该字段占3个bit,从左往右看，第一个标志位暂时不用，第二个标志位为DF（Don'tFragment），第三个标识位为MF（MoreFragment）。DF=1，不允许分片；DF=0，允许分片；MF=1，后面还有分片的数据报；MF=0，分片数据报的最后一个。（7）片偏移：指本片数据在初始数据报中的偏移量，以8个字节为单位。（8）生存时间：表明数据
示其数据报丢失，发送方于是重传数据报。（9）协议：这个域指出处理此数据报的上层协议号。（10）校验和：这个域作为首部数据有效性的校验。（11）源地址：这个域指出发送机器的地址。（12）目的IP地址：这个域指出目的机器的地址。（13）选项：选项域是可选的。IP数据报和ARP数据报一样是直接封装在链路层数据帧里的，当以太网数据帧的“类型”字段值是“0800”时，表明封装的数据是IP数据报。（二）用Sniffer抓IP包进行分析我们用Sniffer在客户机上可以很容易抓到IP数据包，将抓到的数据包打开可以看到如图2的图，可以从数据看到IP数据包的结构，也可以从底下灰色的数据看到20个字节的IP数据包的内容。从45到89正好20个字节。从图2可以看出IP协议是按行存放的，每行两个字、4个字节、32位。可以把灰色的数字用二进制的格式填到图1的表中，就可以了解这些数字的真正含义。图2IP数据包从图2的数据包中可以看出，第一个字节的数据是45，其中4表示IPv4。5表示IP协议有5*4=20个字节长度。第二个字节00表示IP协议的服务类型和优先程度。第三、四个字节为0158表示数据包总长度是344个字节。第五、六个字节是D112换成十进制数是53522，这个域用于标识数据报位置，分段的数据报保持最初的ID号。表示ID号为53522。
颐谴油?中详细地分析了IP协议的20个字节，这样就可以将图1中的IP协议理解得更加透彻，也会更直观。用Sniffer软件抓包，通过对数据包内容的分析来验证IP协议的结构，用这样的方法让学生理解和分析IP协议的结构。这种用实验来证明理论的方法对学生学习很有帮助，同时也会提高学生的学习兴趣。通过４年来的实践证明这种方法可以提高学生的学习兴趣，加深对网络协议的了解，增强学生的动手能力，提高学习效率。这也是改革网络教学的一个重要组成部分。（三）通过用Sniffer抓IP包对网络结构的理解用Sniffer抓IP包，通过图3作详细分析，可以加深对网络结构的理解。图3TCP数据包在图3中从上到下，我们可以看出在最上面是DLC层，即网络的物理层。在这一层有两个物理地址，即原计算机的物理地址和目标计算机的物理地址，另外记录到达数据包的长度和时间，同时还指出上一层数据时IP数据包。在IP数据包中存放了源计算机的IP地址和目标地址的IP地址，还有上一层的协议号、数据包长度和生存时间等信息。在IP协议的上一层是TCP协议，在这一层标记了上一层的协议，上一层的协议是HTTP协议，源端口号是80，目的端口号是2238等信息。在这层协议的上一层是HTTP协议，在这层协议中记录了有关HTTP的信息，如HTTP版本号，数据包长度，数据类型等信息。通过以上信息我们可以画出如下表格。将我们画出的表格（如下表所示）和图4TCP/IP网络数据结构做个比较就可以看出，虽然是一样的结论，但我们通过抓包分析出来的结果比直接把课本中的结构图呈现给学生，让他们理解起来要容易得多。抓包画出的结构HTTP数据包TCP数据包IP数据包DLC链路图4TCP/IP网络结构五、结束语在网络教学中的很多协议都可以用Sniffer嗅探器来展示其结构，通过把?
【图文】：
104教学实践与研究2013.2中国电化教育总第313期顺序接收。如果一信源向相同的信宿发送两个连续的数据报（先是A，然后是B），每个数据报都是独立地进行路由选择，可能选择不同的路线，因此B可能在A到达之前先到达。1.IP数据报的封装和报文格式IP数据报的格式如图1所示[4]。普通的IP首部长为20个字节，除非含有选项字段。图1IP协议的数据报格式（1）版本号：指出此数据报所使用的IP协议的版本号，IP版本4（IPv4）是当前广泛使用的版本。（2）首部长度：此域指出整个数据报首部的长度，是首部占32bit字的数目，包括任何选项。由于它是一个4比特字段，因此首部最长为60个字节。普通IP数据报（没有任何选择项）字段的值是5。接收端通过此域可以知道在数据报首部何处结束及读数据的开始处。（3）服务类型：大多数情况下不使用此域，这个域用数值表示出报文的重要程度，此数大的报文优先处理。（4）总长度：这个域指出报文的以字节为单位的总长度。数据报的总长度不能超过65535个字节，否则接收方认为数据报遭到破坏。利用首部长度字段和总长度字段，就可以知道IP数据报中数据内容的起始位置和长度。（5）标识：该字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份数据报它的值就会加1。假如多于一个报文(几乎不可避免)，这个域用于标识数据报位置，分段的数据报保持最初的ID号。（6）标志：该字段占3个bit,从左往右看，第一个标志位暂时不用，第二个标志位为DF（Don'tFragment），第三个标识位为MF（MoreFragment）。DF=1，不允许分片；DF=0，允许分片；MF=1，后面还有分片的数据报；MF=0，分片数据报的最后一个。（7）片偏移：指本片数据在初始数据报中的偏移量，以8个字节为单位。（8）生存时间：表明数据
示其数据报丢失，发送方于是重传数据报。（9）协议：这个域指出处理此数据报的上层协议号。（10）校验和：这个域作为首部数据有效性的校验。（11）源地址：这个域指出发送机器的地址。（12）目的IP地址：这个域指出目的机器的地址。（13）选项：选项域是可选的。IP数据报和ARP数据报一样是直接封装在链路层数据帧里的，当以太网数据帧的“类型”字段值是“0800”时，表明封装的数据是IP数据报。（二）用Sniffer抓IP包进行分析我们用Sniffer在客户机上可以很容易抓到IP数据包，将抓到的数据包打开可以看到如图2的图，可以从数据看到IP数据包的结构，也可以从底下灰色的数据看到20个字节的IP数据包的内容。从45到89正好20个字节。从图2可以看出IP协议是按行存放的，每行两个字、4个字节、32位。可以把灰色的数字用二进制的格式填到图1的表中，就可以了解这些数字的真正含义。图2IP数据包从图2的数据包中可以看出，第一个字节的数据是45，其中4表示IPv4。5表示IP协议有5*4=20个字节长度。第二个字节00表示IP协议的服务类型和优先程度。第三、四个字节为0158表示数据包总长度是344个字节。第五、六个字节是D112换成十进制数是53522，这个域用于标识数据报位置，分段的数据报保持最初的ID号。表示ID号为53522。
颐谴油?中详细地分析了IP协议的20个字节，这样就可以将图1中的IP协议理解得更加透彻，也会更直观。用Sniffer软件抓包，通过对数据包内容的分析来验证IP协议的结构，用这样的方法让学生理解和分析IP协议的结构。这种用实验来证明理论的方法对学生学习很有帮助，同时也会提高学生的学习兴趣。通过４年来的实践证明这种方法可以提高学生的学习兴趣，加深对网络协议的了解，增强学生的动手能力，提高学习效率。这也是改革网络教学的一个重要组成部分。（三）通过用Sniffer抓IP包对网络结构的理解用Sniffer抓IP包，通过图3作详细分析，可以加深对网络结构的理解。图3TCP数据包在图3中从上到下，我们可以看出在最上面是DLC层，即网络的物理层。在这一层有两个物理地址，即原计算机的物理地址和目标计算机的物理地址，另外记录到达数据包的长度和时间，同时还指出上一层数据时IP数据包。在IP数据包中存放了源计算机的IP地址和目标地址的IP地址，还有上一层的协议号、数据包长度和生存时间等信息。在IP协议的上一层是TCP协议，在这一层标记了上一层的协议，上一层的协议是HTTP协议，源端口号是80，目的端口号是2238等信息。在这层协议的上一层是HTTP协议，在这层协议中记录了有关HTTP的信息，如HTTP版本号，数据包长度，数据类型等信息。通过以上信息我们可以画出如下表格。将我们画出的表格（如下表所示）和图4TCP/IP网络数据结构做个比较就可以看出，虽然是一样的结论，但我们通过抓包分析出来的结果比直接把课本中的结构图呈现给学生，让他们理解起来要容易得多。抓包画出的结构HTTP数据包TCP数据包IP数据包DLC链路图4TCP/IP网络结构五、结束语在网络教学中的很多协议都可以用Sniffer嗅探器来展示其结构，通过把?
【共引文献】
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