IP报文格式解读

IP报文格式解读

上面是IP的报文格式,接下来我们先说明各个字段的意义。然后,用Etheral软件转包分析IP的报文格式。

1.版本:ip报文中,版本占了4位,用来表示该协议采用的是那一个版本的ip,相同版本的ip才能进行通信。一般此处的值为4,表示ipv4。

2.头长度:该字段用四位表示,表示整个ip包头的长度,其中数的单位是4字节。即二进制数0000-1111(十进制数0-15),其中一个最小长度为0字节,最大长度为60字节。一般来说此处的值为0101,表示头长度为20字节。

3.Tos服务字段:该字段用8位表示。该字段一般情况下不使用。

4.总长度(首部+数据部分):该字段表示整个ip报文的长度,单位是1字节。能表示的最大字节为2^16-1=65535字节。不过由于链路层的MTU限制。超过1480字节后就会被分片(以太帧MTU为1500的情况下,除去20字节的包头)

5.标识:该字段是ip软件实现的时候自动产生的,该字段的目的不是为了接受方的按序接受而设置的,而是在ip分片以后,用来标识同一片分片的。方便ip分片的重组。

6.标志:该字段是与ip分片有关的。其中有三位,但只有两位是有效的,分别为MF,DF,MF。MF标识后面是否还有分片,为1时,表示后面还有分片。DF标识是否能分片,为0表示可以分片。

7.片偏移:该字段是与ip分片后,相应的ip片在总的ip片的位置。该字段的单位是8字节。比如,一个长度为4000字节的ip报文,到达路由器。这是超过了链路层的MTU,需要进行分片,4000字节中,20字节为包头,3980字节为数据,需要分成3个ip片(链路层MTU为1500),那么第一个分片的片偏移就是0,表示该分片在3980的第0位开始,第1479位结束。第二个ip片的片偏移为185(1480/8),表示该分片开始的位置在原来ip的第1480位,结束在2959。第三片的片偏移为370(2960/8),表示开始的时候是2960位,结束的时候在3979位。

8.生存时间(Time to Live,TTL):该片表示生存周期,该值占8位。ip分片每经过一个路由器该值减一,它的出现是为了防止路由环路,浪费带宽的问题。比如,该ip在R1路由器发送到R2路由器。R2路由器又发给R1路由器。防止这种循环。window系统默认为128。

9.协议:该值标识上层的协议。占8位。其中1标识ICMP、2标识IGMP、6标识TCP、17标识UDP、89标识OSPF。

IP报文格式解读

10.校验和:该值是对整个数据包的首部进行的校验,占16位。注意,这里只对首部进行校验。【对比ICMP,IGMP,TCP,UDP:对首部和数据部分进行检验。】

11.源地址和目的地址:标识发送ip片的源和目的ip,32位

12.可选字段:0-40B,用来支持排错、测量以及安全等措施。

13.填充:全0,把首部补成4B的整数倍。

14.数据部分