IPV4分组观测

nullIPV4分组观测IPV4分组观测null对IP分组头部的关键字段进行分析，观察 Version字段的值是不是4？观测所抓捕的包，首部长度的值一般都是多少？ 结合分组头部格式，此字段的单位是多少？ TCP ,UDP,ICMP对应的类型值是多少？请写出。这个字段有什么作用？ null试用tracert程序后，去观察主机发送的一系列分组当中的TTL字段，它们有何特点？ IP分段与重组IP分段与重组观测给定的捕获文件中的220，221号和222号帧 试写出： 1、一般，不同的分组它们的ID值是否相同？分片后的各个分片呢？它们的ID值是多少？ 2、观测前2个分片的Flag字段值为多少？观察对应的16进制原始数据看看MF的值是多少？是否还有更多分片？ 3、222号帧的Flag字段值为多少？表示什么意思？ 4、三个帧的片偏移量字段对应的所填内容分别是多少？说明它们在源分组中的起始位置分别是多少?为什么要设置片偏移量字段？请解释。观测IP选项字段观测IP选项字段用ping命令，向远方主机发送路径的分组， 例如：ping -7 jc.nuaa.edu.cn 看选项部分的Code字段，值是多少？看结果的指针选项以及值表示。 阅读RFC791，看IP定义的选项类型还有哪些？理论内容参考见后！理论内容参考见后！网际层的 IP 协议网际层的 IP 协议6.2.1、 IP 数据报的格式 6.2.2、 IP 数据报首部的可变部分 6.2.3、 IP数据报的分片与重组6.2.1 IP 数据报的格式 6.2.1 IP 数据报的格式 一个 IP 数据报由首部和数据两部分组成。 首部的前一部分是固定长度，共 20 字节，是所有 IP 数据报必须具有的。 在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。 null固 定 部 分可变 部分04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识区 分 服 务总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分数 据 部 分首 部IP 数据报null可变 部分首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识区 分 服 务总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分数 据 部 分首 部IP 数据报null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分数 据 部 分首 部IP 数据报固 定 部 分区 分 服 务null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务1. IP 数据报首部的固定部分中的各字段 null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识服 务 类 型总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）比特首部长度01234567DTRC未用优 先 级数 据 部 分比特固 定 部 分可变 部分总长度——占 16 bit，指首部和数据之和的长度， 单位为字节，因此数据报的最大长度为 65535字节。 总长度必须不超过最大传送单元 MTU。(每一种数据在链路层传输都有其自己的帧格式，其中包括数据字段的最大长度，在IP层为MTU)IP数据报的长度只有小于或等于网络的MTU，才能在这个网络传输。但是与路由器连接的各个网络的MTU有不同。 null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识服 务 类 型总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）比特首部长度01234567DTRC未用优 先 级数 据 部 分比特固 定 部 分可变 部分 标识是源主机赋予IP数据报的标识符，该域需要复制到新分片的报头中，目的主机利用此域和目的地址判断分片属于哪个数据报。 null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识区 分 服 务总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分标志(flag) 占 3 位，目前只有两位有意义。 标志字段的最低位是 MF (More Fragment)。 MF  1 表示后面“还有分片”。MF  0 表示最后一个分片。 标志字段中间的一位是 DF (Don't Fragment) 。 只有当 DF  0 时才允许分片。 null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务【例6-1】 IP 数据报分片【例6-1】 IP 数据报分片偏移 = 0/8 = 0偏移 = 0/8 = 0偏移 = 1400/8 = 175偏移 = 2800/8 = 350140028003799279913993799需分片的 数据报数据报片 1首部数据部分共 3800 字节首部 1首部 2首部 3字节 0数据报片 2数据报片 314002800字节 0null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分生存时间(8 位)记为 TTL (Time To Live) 数据报在网络中可通过的路由器数的最大值。区 分 服 务用于限制分组的生存期，分组每经过一个路由器TTL就会被减1，减到0就丢弃。这样可以避免在出现特殊情况下（如出现长时间的路由循环），分组被无限制地转发null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务null运输层网络层首部TCPUDPICMPIGMPOSPF数 据 部 分IP 数据报还以PING 为例，Request包到达对方后，对方就先将IP分组的数据上交给ICMP协议让其处理null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务null发送端接收端16 位字 116 位字 216 位字 n……数 据 报 首 部IP 数据报16 位字 116 位字 216 位字 n……数据部分补充补充 unsigned short checksum(unsigned short *buf,int nword) { unsigned long sum; for(sum=0;nword>0;nword--) sum += *buf++; sum = (sum>>16) + (sum&0xffff); sum += (sum>>16); return (sum) ; } null首 部04816192431版 本标志生 存 时 间协 议标 识总 长 度片 偏 移填 充首 部 检 验 和源 地 址目 的 地 址可 选 字 段 （长 度 可 变）位首部长度数 据 部 分固 定 部 分可变 部分区 分 服 务6.2.2. IP 数据报首部的可变部分 6.2.2. IP 数据报首部的可变部分 IP 首部的可变部分就是一个选项字段，用来支持排错、严格源路由，记录路径等测量以及安全等措施，内容很丰富。 选项字段的长度可变，从 1 个字节到 40 个字节不等，取决于所选择的项目。 增加首部的可变部分是为了增加 IP 数据报的功能，但这同时也使得 IP 数据报的首部长度成为可变的。这就增加了每一个路由器处理数据报的开销。 实际上这些选项很少被使用。 记录路径选项（RR选项）记录路径选项（RR选项）Ptr称作指针字段，它是一个从1开始的以字节为单位的指针，指向存放下个IPV4地址的位置当需要使用记录路径时，源主机先将选项的空间预留出来，指针设为4，再将分组发出去，每经过一个路由器就会在选项中记录该路由器的出口IPV4地址，并将指针+1；ping -r IP命令的发送中可以看到选项字段。