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| 編輯推薦： |
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随着网络应用越来越普及，程序员在Windows操作系统上开发网络应用程序的需求越来越大。作为计算机网络和网络安全课程体系的重要组成部分，网络编程课程也成为高校普遍开设的课程。本书是结合作者多年的教学经验编写而成的，着重训练和强化读者的Windows网络编程能力。 本书特点： 1.本书内容围绕Windows网络编程的基本原理，通过对常用网络分析工具、Windows Sockets配置与开发、流式套接字的网络编程、数据报套接字的网络编程、原始套接字的网络编程等进行实践，帮助读者掌握网络编程的基本方法和网络数据处理的相关技术。 2.本书在内容组织上，充分考虑了教学过程的可实施性，既设计了前后贯通的单元实践项目，突出编程方法的差异性；也设计了由浅入深的可扩展专题实践项目，强化学习效果。 3.面向初学者，通过理论和实践的综合训练，提高读者的网络编程能力，为将来从事网络技术研究、网络应用开发以及网络管理相关工作打下坚实基础。
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| 內容簡介： |
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本书旨在训练和强化学生的Windows网络编程能力，既设计了前后贯通的延续性单元实践项目，又设计了由浅入深的可扩展专题实践项目。主要内容包括：网络应用程序运行分析、Windows Sockets网络编程基础、基于流式套接字的网络编程、基于数据报套接字的网络编程、基于原始套接字的网络编程、网络I/O模型的应用、Npcap编程和加密通信编程。通过本书的学习，读者可以深入实践Windows网络编程的基本方法，系统掌握网络数据处理的原理和技术。
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| 關於作者： |
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刘琰，女，信息工程大学教授，博士生导师。主要从事网络数据智能分析方向的科研和高层次人才培养；主持国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题和河南省自然科学面上项目等科研项目10余项；在国内外学术期刊和会议上发表论文70余篇，出版专著6部，授权专利17项，获得软件著作权3项；获军队省部级科技进步一等奖1项、二等奖 2项、三等奖3项；获全国职业院校技能大赛教学能力比赛一等奖、二等奖各1项、省部级教学成果一等奖2项、河南省自然科学优秀学术著作奖一等奖2项、二等奖1项。主要讲授“网络编程技术”“网络资源测绘”“网络数据分析与应用”等课程。
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| 目錄：
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目 录前言教学和阅读建议第1章 网络应用程序运行分析11.1 实验目的11.2 网络流量捕获工具11.2.1 Wireshark简介21.2.2 Wireshark的安装和卸载21.2.3 Wireshark的用户界面131.2.4 使用Wireshark进行数据包捕获261.2.5 使用过滤器281.2.6 处理捕获的数据包331.3 网络状态显示工具421.3.1 Netstat命令421.3.2 Netstat命令的参数421.4 Ping程序执行过程分析431.4.1 实验要求431.4.2 实验内容431.4.3 实验过程示例431.4.4 实验总结与思考451.5 网页用户登录过程分析451.5.1 实验要求451.5.2 实验内容461.5.3 实验过程示例461.5.4 实验总结与思考51第2章 Windows Sockets编程基础522.1 实验目的522.2 Windows Sockets522.2.1 Windows Sockets规范522.2.2 Windows Sockets的版本532.2.3 Windows Sockets的组成552.3 Windows Sockets编程接口562.3.1 Windows Sockets API562.3.2 Windows Sockets DLL的初始化和释放592.4 获取主机的IP地址602.4.1 实验要求602.4.2 实验内容602.4.3 实验过程示例602.4.4 实验总结与思考65第3章 基于流式套接字的网络编程663.1 实验目的663.2 流式套接字编程要点663.2.1 TCP简介673.2.2 流式套接字的通信过程673.2.3 流式套接字的编程模型683.3 基于流式套接字的时间同步服务器设计703.3.1 实验要求703.3.2 实验内容703.3.3 实验过程示例713.3.4 实验总结与思考753.4 基于流式套接字的网络功能框架设计753.4.1 实验要求763.4.2 实验内容763.4.3 实验过程示例763.4.4 实验总结与思考833.5 基于流式套接字的回射服务器程序设计833.5.1 实验要求843.5.2 实验内容843.5.3 实验过程示例853.5.4 实验总结与思考903.6 基于流式套接字的并发服务器设计913.6.1 实验要求913.6.2 多线程编程要点913.6.3 实验内容993.6.4 实验过程示例993.6.5 实验总结与思考1053.7 回射服务器程序运行过程分析1053.7.1 实验要求1053.7.2 实验内容1063.7.3 实验过程示例1063.7.4 实验总结与思考1183.8 提高流式套接字网络程序对流数据的接收能力1183.8.1 实验要求1193.8.2 实验内容1193.8.3 实验过程示例1203.8.4 实验总结与思考1293.9 提高流式套接字网络程序的传输效率1303.9.1 实验要求1303.9.2 实验内容1303.9.3 实验过程示例1323.9.4 实验总结与思考142第4章 基于数据报套接字的网络编程1434.1 实验目的1434.2 数据报套接字编程的要点1434.2.1 UDP简介1444.2.2 数据报套接字的通信过程1444.2.3 数据报套接字编程模型1454.3 基于数据报套接字的网络功能框架设计1464.3.1 实验要求1464.3.2 实验内容1474.3.3 实验过程示例1474.3.4 实验总结与思考1514.4 基于数据报套接字的回射服务器程序设计1514.4.1 实验要求1514.4.2 实验内容1514.4.3 实验过程示例1524.4.4 实验总结与思考1564.5 无连接应用程序丢包率测试1564.5.1 实验要求1564.5.2 实验内容1574.5.3 实验过程示例1584.5.4 实验总结与思考164第5章 基于原始套接字的网络编程1655.1 实验目的1655.2 原始套接字编程的要点1655.3 基于原始套接字的网络功能框架设计1675.3.1 实验要求1675.3.2 实验内容1675.3.3 实验过程示例1685.3.4 实验总结与思考1735.4 基于原始套接字的回射客户端程序设计1735.4.1 实验要求1735.4.2 实验内容1735.4.3 实验过程示例1745.4.4 实验总结与思考1815.5 traceroute程序设计1815.5.1 实验要求1815.5.2 实验内容1815.5.3 实验过程示例1825.5.4 实验总结与思考188第6章 网络I/O模型的应用1896.1 实验目的1896.2 套接字的I/O模式和I/O模型1896.2.1 网络中的I/O操作1896.2.2 套接字的I/O模型1906.3 基于I/O复用模型的回射服务器程序设计1926.3.1 实验要求1926.3.2 实验内容1936.3.3 实验过程示例1946.3.4 实验总结与思考1996.4 基于WSAAsyncSelect模型的文字聊天软件设计1996.4.1 实验要求1996.4.2 实验内容2006.4.3 实验过程示例2016.4.4 实验总结与思考2076.5 基于完成端口模型的代理服务器设计2076.5.1 实验要求2086.5.2 实验内容2086.5.3 实验过程示例2106.5.4 实验总结与思考227第7章 Npcap编程2287.1 实验目的2287.2 Npcap的体系结构2287.2.1 网络组包过滤模块2297.2.2 Npcap编程接口2307.3 ARP欺骗程序设计2317.3.1 实验要求2317.3.2 实验内容2317.3.3 实验过程示例2357.3.4 实验总结与思考2437.4 用户级网桥程序设计2437.4.1 实验要求2437.4.2 实验内容2447.4.3 实验过程示例2487.4.4 实验总结与思考256第８章 加密通信编程2578.1 实验目的2578.2 基于流式套接字的加密通信系统的设计2578.2.1 实验要求2578.2.2 实验内容2588.2.3 实验过程示例2598.2.4 实验总结与思考279附录 Windows Sockets的错误码280
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| 內容試閱：
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前 言在信息化高度发展的今天，网络应用层出不穷，网络技术日新月异。越来越多的应用运行在网络环境下，这就要求程序员能够在应用广泛的Windows操作系统上开发网络应用程序。目前，国内大批专门从事网络技术开发与技术服务的研究机构和企业需要网络基础扎实、编程技术精湛的专业技术人才。作为计算机网络和网络安全课程体系的重要组成部分，网络编程相关课程已成为国内高校普遍开设的课程。网络编程具有理论与实践结合紧密、编程模型可复用、运行结果受环境影响大等特点。为了达到训练和强化Windows网络编程能力的目标，本书在内容组织上充分考虑了教学过程的可实施性，既设计了前后贯通的延续性单元实践项目，突出编程方法的差异性；又设计了由浅入深的可扩展专题实践项目，丰富实践内容，强化学习效果。通过本书的学习，读者可以深入实践Windows网络编程的基本方法，系统掌握网络数据处理的原理和技术，为将来从事网络技术研究、网络应用程序开发和网络管理等工作打下坚实的基础。本书共有8章和一个附录，主要内容如下：第1章利用Windows系统中的两个常用网络分析工具（网络流量捕获工具Wireshark和网络状态显示工具Netstat），并选择Ping和网页登录两种常见的网络应用，完成软件运行过程的分析，从而帮助学生熟悉常用的网络编程辅助工具，掌握网络应用程序的调试和分析技能。第2章重点阐述Windows Sockets的基本组成和Windows Sockets编程接口的功能，通过主机IP地址获取这类简单的设计项目使学生熟悉和掌握Windows Sockets编程的基本方法，从而帮助学生熟悉Windows Sockets接口函数的功能，掌握Windows Sockets的基本配置和开发过程。第3章阐述基于流式套接字的网络编程的基本方法，在此基础上，通过一系列项目来训练学生掌握循环方式和并发方式下的流式套接字编程、网络通信的框架设计、基于流式套接字的网络应用程序运行过程分析、字节流处理的接收控制和效率提升等。第4章阐述基于数据报套接字的网络编程的基本方法，在此基础上，设计了三个设计类实践项目，训练学生掌握数据报套接字编程、基于无连接传输服务的数据报套接字网络程序的故障分析等。第5章阐述基于原始套接字的网络编程的基本方法，在此基础上，设计了三个由简到繁的设计类实践项目，训练学生掌握原始套接字的基本使用方法和高级参数设置，帮助学生熟练使用原始套接字，灵活控制底层传输协议，实现更低层次的网络应用程序。第6章选择了三个在不同规模I/O环境下的常用模型，即I/O复用模型、WSAAsyneSelect模型和完成端口模型，设计了三个综合性较强的设计类项目，目的在于拓展学生对Windows套接字的实践能力。在前面单元训练的基础上，对代码进行组合和改进，满足现实应用对效率、处理规模等的需求。第7章以Npcap框架中wpcap.dll接口的使用为重点，设计了两个链路层数据通信的实践项目——ARP欺骗和用户级网桥，目的在于扩展学生对原始帧的接收与发送、网卡操控等的处理能力。第8章通过加密通信系统设计的综合实践，让学生掌握网络安全协议的密钥协商过程以及加密通信过程，具备基于流式套接字设计加密通信系统的客户端和服务器端的能力，提高在网络加密通信系统设计过程中检查错误和排除错误的能力。附录部分给出了Windows Sockets的错误码和错误原因。本书由中国人民解放军网络空间部队信息工程大学网络空间安全学院组织编写，刘琰负责本书第1～6章和第8章的撰写和示例代码编码，并对全书进行了统稿。朱玛负责修订第1章，杜少勇、杨春芳负责第2～6章的修订，陈熹负责第7章的撰写，杨忠信负责第8章的修订。本书是编者根据多年开发网络应用程序和相关课程教学的经验，并在多次授课和读者反馈的基础上编写而成的。由于网络技术快速发展，加之编者水平有限，疏漏和错误之处在所难免，恳请读者和有关专家不吝赐教。编 者2025年4月
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