[发明专利]一种TCP协议传输数据原理可视化的方法和系统

权利要求书

1.一种TCP协议传输数据原理可视化的方法，其特征在于，

以仿真软件的形式体现，模拟发送、接收TCP数据，将发送或者接收到的数据按照以太网协议自动分为数据链路层、网络层、传输层，并以分层图形的形式展现，每一层都按照协议规定按照协议字段展示，使用鼠标点击相关部分都有详细的协议规范解释。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

模拟的硬件设备有PC机、交换机，模拟两个PC机之间使用TCP协议发送、接收数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使用两个PC机和交换机模拟两台PC之间通过三层路由交换的数据交互。

4.一种TCP协议传输数据原理可视化的系统，其特征在于，

分为三个主要的模块，设备仿真模块、TCP协议仿真模块、界面展示模块；

设备仿真模块主要仿真的设备有PC机和三层交换机；PC需要仿真的主要特性包括设置MAC地址、IP地址、建立网络连接、发送接收数据；三层交换机需要仿真的主要特性包括设置端口的IP，设置三层路由；

TCP协议仿真模块根据TCP协议规范内容，使用算法模拟仿真一个轻量级的TCP协议栈，能产生符合TCP协议的数据包，解析TCP协议的数据包；

界面展示模块通过图形界面和文字的方式展示收发TCP数据包的详细过程。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

PC机和三层交换机的外观设计使用QT的点、线、面绘制模块绘制简单的外观形状。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

TCP协议仿真模块实现了一个轻量级的TCP协议栈，支持数据链路层、IP层、TCP层的协议数据封装和解析；此模块为设备仿真模块提供协议包封包、解包的服务。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

界面展示模块负责将整个TCP通讯过程中涉及到的协议，以图形配合文字的形式展示出来；展示模块使用QT的2D图形管理架构The Graphics View Framework；Graphics View 框架提供了一个界面，用于管理和交互大量的用户自定义的2D图形物件，并且有一个view widget用户可视化这些物件；

每一个图形展示元素都有两部分组成，图形本身的属性描述和数据描述；图形本身的属性主要包括表格类型、线条粗细，内容数据属性主要包含由TCP仿真层提供的动态数据组成。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，

具体图形模块抽象模型如下所示；

class display module

{

Color;

Fill;

Class attribute_data

{

TCP header;

TCP data;

}

}。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，

图形展示元素的数据属性设计按照TCP协议栈各层次的协议格式设计，当用户发送数据时，由TCP仿真模块产生TCP协议包各个协议层数据内容更新图形展示模块的数据属性，图形展示元素检测到数据属性变化后更新展示内容。