МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

«Харківський політехнічний інститут»

В. О Кравець, Ю. М. Колибін, О. А. Серков,

М. Й. Заполовський, С. Ю. Гавриленко

РОЗРОБКА ДІАГНОСТИЧНИХ ПРОГРАМ КОМП'ЮТЕРНИХ МЕРЕЖ

Навчальний посібник для студентів спеціальностей «Комп'ютерні системи та мережі»,

«Системне програмування» вищих навчальних закладів

Харків НТУ «ХПІ» 2008

ББК 32.973.202

Р58

УДК 004.891.3

Рецензенти:

Г. Ф. Кривуля, д-р. техн. наук, професор, Харківський національний університет радіоелектроніки;

Г. І. Чурюмов, д-р. фіз.-мат. наук, професор, Харківський національний університет радіоелектроніки;

І. В. Яковенко, д-р. фіз.-мат. наук, головний наук, співроб. НДГЖІ «Молнія»

Розробка діагностичних програм комп'ютерних мереж [Текст] : навч. посібник / В. О. Кравець, Ю. М. Р58 Колибін, О. А. Серков [та ін.]. -Харків : НТУ «ХПІ», 2008. - 192 с

Посібник дає цілісне уявлення про етапи підготовки програм діагностування комп'ютерних мереж від постановки завдання на розробку до їх виконання. Розглянуто загальні питання організації мереж та засоби тестової діагностики мереж, а також питанням проектуванням програм тестування мереж з протоколами TCP і IP та з протоколами ІСМР і UDP. Наведено сучасні засоби тестування комп'ютерних мереж їх переваги та недоліки. Розглянуто проектування програми типу TRACERT. Додатки містять приклади програм діагностики комп'ютерних мереж на мові Delfy.

ЗМІСТ

ВСТУП

1 ПРОЕКТУВАННЯ ПРОГРАМИ ТИПУ NETSTAT ДЛЯ ТЕСТУВАННЯ МЕРЕЖІ

1.1.Завдання на розробку

1.2.Загальні питання організації мереж

1.3.Сучасні засоби тестової діагностики мереж

1.3.1. Утиліта Ping

1.3.2.Утиліта Route

1.3.3.Утиліта Netstat

1.4. Проектування тестової програми

1.4.1.Визначення набору потрібних системних функцій

1.4.2.Призначення системних мережних WinAPI функцій

1.4.3.Узагальнений алгоритм роботи програми

1.4.4.Проектування підпрограми роботи з WinAPI-функціями

1.4.5.Основне меню програми

1.4.6.Проектування схеми алгоритму роботи програми

1.5. Керівництво оператора
1.5.1. Призначення програми
1.5.2. Умови виконання програми
1.5.3. Виконання програми

Контрольні запитання

2. ПРОЕКТУВАННЯ ПРОГРАМ ТЕСТУВАННЯ МЕРЕЖ З ПРОТОКОЛАМИ TCP ТА IP

2.1.Завдання на розробку

2.2.Об'єкт тестування та існуючі методи його діагностики

2.2.1. Параметри, які потрібно відстежувати при діагностиці мереж

2.2.2. Сучасні засоби тестування комп'ютерних мереж

2.2.3.Agilent FrameScope 350

2.2.4.GreenLee Textron LANCat System 6

2.2.5.Fluke DSP-4x00

2.2.6.Ideal Lantek 6/7

2.2.7.Fluke OMNIScanner LT

2.2.8.WavetekLT 8600

2.2.9.Який тестер обрати?

2.2.10.Що потрібно знати про вимірювані параметри

2.2.11.Цілісність ланцюга

2.2.12.Характеристичний імпеданс

2.2.13.Погонне загасання

2.2.14.Перехідне загасання

2.2.15.Затримка поширення

2.2.16.Рівень шумів у лінії

2.3. Проектування тестової програми з IР-протоколом.

2.3.1. Узагальнений алгоритм.

2.3.2. Протокол IP

2.3.3. Схема алгоритму у порядку виконання операторів

2.4. Проектування програми тестування мережі з ТСP-протоколом

2.4.1.Алгоритм програми

2.4.2.Протокол надійної доставки TCP

2.4.3.Використані методи.

2.4.4.Структура програми з описом функцій складових частин і зв'язків між ними

2.4.5.Схеми алгоритмів у порядку виконання операторів
2.5. Керівництво оператора

2.5.1.Призначення програми

2.5.2.Умови виконання програми

2.5.3.Посібник користувача для програми з IР-протоколом

2.5.4.Результати тестування програми з IР-протоколом

2.5.5.Посібник користувача програми з протоколом TCP

2.5.6.Результати тестування програми з протоколом TCP

Контрольні запитання

3. ПРОЕКТУВАННЯ ПРОГРАМ ТЕСТУВАННЯ МЕРЕЖ З ПРОТОКОЛАМИ ICMP TA UDP

3.1. Завдання на розробку

3.2. Сучасні засоби тестування мереж

3.2.1.Аналізатор EtherScope™ Series II Network Assistant

3.2.2.Аналізатор Opti View™ Series III Integrated Network Analyzer

3.2.3.Аналізатор AnalyzeAir™ Wi-Fi Spectrum Analyzer. Виявлення, ідентифікація і знаходження джерел радіочастотних перешкод у бездротових мережах 802.11

3.2.4. Аналізатор InterpretAir™ WLAN Survey Software

3.2.5. Планування й моделювання бездротових мереж Wireless LAN 802.11

3.2.6. Перевірка продуктивності WLAN'x створення звітів a/b/g

3.2.7. Оцінка стану радіомережі

3.3.Об'єкт тестування та сучасні методи його діагностики

3.4.Проектування тестових програм. Проектування програми тестування мережі з протоколом ІСМР

3.4.1.Протокол ІСМР та системні функції

3.4.2.Функція IcmpSendEcho

3.4.3.Функція Inet_addr(PChar(Editl.Text))

3.4.4.Функція GetHostByName(PChar(Editl.Text))

3.4.5.Функція GetHostByAddr(@Address, 4, PF_JNET)

3.4.6.Функція QueryPerformanceCounter(TimeOn)

3.4.7.Функція IcmpSendEcho (hICMP, Address, pReqData, Size, @IPOpt, plPE)

3.4.8.Узагальнений алгоритм

3.4.9.Пооператорна схема алгоритму

3.5. Проектування тестової програми з протоколом UDP

3.5.1.Узагальнений алгоритм клієнта та сервера

3.5.2.Схема алгоритму у порядку виконання операторів

3.6. Керівництво оператора для програми з ІСМР протоколом

3.6.1.Призначення програми

3.6.2.Умови виконання програми

3.6.3.Керівництво користувача для програми з ІСМР- протоколом

3.6.4.Результати роботи програми

3.7. Керівництво оператора для програми з UDP протоколом

3.7.1.Призначення програми

3.7.2.Умови виконання програми

3.7.3.Керівництво користувача для програми з UDP-протокопом

3.7.4.Результати роботи програми

3.7.5.Лістинг роботи сервера

3.7.6.Лістинг роботи клієнта Контрольні запитання

4. ПРОЕКТУВАННЯ ПРОГАМИ ТИПУ TRACERT

4.1. Завдання на розробку програмного

4.1.1. Завдання на розробку програмного продукту

4.1.2. Надійність

4.1.3. Умови експлуатації

4.1.4. Склад і параметри технічних засобів

4.1.5. Інформаційна та програмна сумісність

4.1.6. Маркування та упаковка

4.1.7. Транспортування та збереження

4.1.8. Програмна документація

4.1.9. Техніко-економічні показники

4.1.10. Стадії і етапи розробки

4.1.11. Порядок контролю і приймання

4. 2. Проектування тестової програми для трасування маршруту

4.2.1. Перелік системних функцій для проектування

4.2.1.1.Функція Inei_addr(PChar(Editl.Text))

4.2.1.2.Функція GetHostByName(PChar(Editl.Text))

4.2.1.3.Функція GetHostByAddr(@Address, 4, PFJNET)

4.2.1.4.Функція QueryPerformanceCounter(TimeOn)

4.2.1.5.Функція QueryPerformanceFrequency(freq)

4.2.1.6.Функція IcmpSendEcho(MCMP, Address, pReqData, Size,@IPOpt, plPE, BufferSize, TimeOut)

4.3.Узагальнений алгоритм

4.4.Пооператорний алгоритм програми

4.5.Проектування програми тестування канального зв'язку двох ПК з допомогою протоколу UDP

4.5.1. Опис протоколу UDP

4.5.2. Алгоритм програми

4.5.3. Структура програми з описом функцій складових частин і зв'язків між ними

4.5.3.1.Серверна частина

4.5.3.2.Клієнтська частина

4.6. Керівництво оператора

4.6.1.Призначення програми

4.6.2.Умови виконання програми

4.6.3.Виконання програми та повідомлення оператору з трасування маршруту

4.6.4.Виконання програми та повідомлення оператору при UDP-тестуванні

Контрольні запитання

Список літератури

Додаток А. Текст програми - Клієнт з протоколом IP. Текст програми - Сервер з протоколом IP

Додаток Б. Текст програми - Клієнт з протоколом TCP. Текст програми - Сервер з протоколом TCP

Додаток С. Текст програми - Клієнт з протоколом ІСМР

Додаток Д. Текст програми - Клієнт з протоколом UDP. Сервер з протоколом UDP

Додаток Е. Текст програми - Текс програми Клієнт - Сервер з протоколом UDP

Додаток Ж. Текс програми типу Tracert