协议分析器的设计开发索红光石乐义梁玉环石油大学计算机科学系山东东营摘要为满足计算机网络教学的需要,帮助学生更加直观地理解协议的实现原理,作者设计开发了一种协议分析器。文章介绍了该协议分析器的核心部分,即数据采集和协议分析模块的设计方案。关键词协议分析数据包引言对的编程网络协议是计算机网络教学中最重要的内容。为了便有个寄存器,通过对它们编程可以实现串于研究,一般把网络功能分解成层次,而功能分层带来了网口初始化、状态判断及数据接收等操作。以下是程序中用到络协议的层次结构。数据在传送时,首先被分解成一个个的的部分数据结构数据包,逐层向下传送,每经过一层都增加一个与该层协议线路参数的结构用于设置串口的各项参数。有关的控制或标志信息,直至物理层传送到接收方的物理呷层接受方逐层拆下本层的标志,根据控制信息进行相应的,处理将分解后的数据包逐层向上传送,直至得到最终数编码线路参数据。分组索引号口。表人的数值是目前上应用的网络协议它简,,夕〔捷实用广受欢迎许多学校的计算机网络教学也以它为例波特率。了生和’进行讲解为使学对协议原理内容有直观的感性认”,,,,,”,,,,,,,,,,,,。识作者设计开发了一个协议分析器该分析器主,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,。于通口要由三部分组成数据采集系统包括基串行信端的奇偶校验设置、连接电路和中断设置模块缓冲区管理模块协议分析模”,,,,,,,,,,,,”,,,,,。、、块包括与包头信息分析数据恢复模块差错检验数据位,。模块用户界面模块主要是为方便使用设计的操作面板,,,,,,卜谧,’,,,,,下面对数据采集模块和协议分析模块的设计方案与实停止位现技术作一介绍。,,”,,,”,,,,』口数据采集系统设计通信端口表用于设置端基地址及中断号数据采集原理氏端口基地址数据接收采用监听串行端口的方式实现。甲乙两台计中断号通口,用通。器算机过串行端协议进行信作为采集端口有效标志,,的计算机通过一个信号隔离器接收上行和下行信号分别端口名口口“”。由串和串的接收引脚位输入图是数据卫」。,,,,,,采集器的线路连接示意图侣,见,,数据采集器中运行相应的接收模块该模块的主要任铭,,。一,”,,,,,,,‘,,,务是通过对通用异步接收器发送器的寄存器进处,,,,’,,,行编程,实现数据的正确接收。微机中使用的是一、或集成电路芯片。从编程的角度看,这端口类型用于设置类型,以。几种的功能是相同的都可按处理为】。发送和接收的操作状态分别提供了指示器卫,无效,支持隔离器串口的工作方式对于接收器来说,字符的到达时间是随机的。因此它必须总是处于等待状态。和一次只能接收一个采集器字符。如果第一个字符没有被及时读取第二个字符就到达,图数据采集器的线路连接计算机工程与应用第一个字符将会丢失,发出数据过剩错误可协议按字的方式定义头和尾,每字位。允许的在数据过速错误产生之前接收个字符。因此,设想采用最短报头是个字字节。数据包格式如下表所示如下两种方法之一来处理接收字符。比,只轮询方式实现较简单要反复查询是否接收到字版本头长度服务类型数据报长度包长度,。,符即可收到就读取然而为了将接收的数据保存到文件标识符标忽或段偏移,。中必须进行写磁盘操作如果在写磁盘的瞬间有数据来生存时间传输协议报头校验和,。到则有可能因为来不及读取而丢失数据所以这种方式虽源士吵上,,。然简单但是不可靠故没有采纳目的地址口,中断驱动方式更改串的中断服务程序当收任选项填充域,,到数据时向发出中断请求调用中断服务程序接收数据可变长处理。中断服务程序中让循环读取缓冲区,当缓冲区。描述包头信息的数据结构中有字符时就取出并写人文件由于串口中断比写磁盘中,。断的优先级高所以不会造成数据丢失的现象二版本号口口,串和串的中断请求号为和使用的头长度,中断向量为和所以对串口中断的操作可直接写服务类型为,例如,。数据包长度包长度缓冲区管理标识,邵标志域缓冲区采用循环队列数据的操作是先进先出段偏移,即。的模式数据依照存储时的先后顺序移出为此设置了两生存时间,。个指针分别指向缓冲区的头和尾在程序中这些指针作为传输协议表示循环缓冲区的存储器变量。这样就可以充分地利用空即包头校验和间,减少了不必要的空间浪费。以较小的代价换取了较好的发送地址。目的址效果地往缓冲区中写字符的函数如下,它在新的串口中断服。包头的校验和算法务程序中被调用,,首先在计算前将校验和域的所有位均置然后包头从头开始每两个字节为单位相加,若有进位,则和加。,一有效