【文章內(nèi)容簡介】 的數(shù)據(jù)鏈路層地址解析成 IP地址。pICMP定義了網(wǎng)絡(luò)層控制和傳遞消息的功能。TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)層IP 數(shù)據(jù)報的格式p一個 IP 數(shù)據(jù)報由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。p首部的前一部分是固定長度，共 20 字節(jié)，是所有 IP 數(shù)據(jù)報必須具有的。p在首部的固定部分的后面是一些可選字段，其長度是可變的。 固定部分可變部分0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特數(shù) 據(jù) 部 分首 部傳送IP 數(shù)據(jù)報首部首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分版本 —— 占 4 bit，指 IP協(xié)議的版本目前的 IP 協(xié)議版本號為 4 (即 IPv4)首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分首部長度 —— 占 4 bit，可表示的最大數(shù)值是 15 個單位 (一個單位為 4 字節(jié) )因此 IP 的首部長度的最大值是 60字節(jié)。首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分服務(wù)類型 —— 占 8 bit，用來獲得更好的服務(wù)這個字段以前一直沒有被人們使用 首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分總長度 —— 占 16 bit，指首部和數(shù)據(jù)之和的長度，單位為字節(jié)，因此數(shù)據(jù)報的最大長度為 65535 字節(jié)。總長度必須不超過最大傳送單元 MTU。 首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分標(biāo)識 (identification) 占 16 bit，它是一個計數(shù)器，用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報的標(biāo)識。 首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分標(biāo)識 (identification) 占 16 bit，它是一個計數(shù)器，用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報的標(biāo)識。 首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分片偏移 (12 bit)指出：較長的分組在分片后某片在原分組中的相對位置。片偏移以 8 個字節(jié)為偏移單位。偏移 = 0/8 = 0偏移 = 0/8= 0偏移 = 1400/8 = 175 偏移 = 2800/8 = 3501400 2800 3799279913993799需分片的數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)報片 1首部數(shù)據(jù)部分共 3800 字節(jié)首部 1 首部 2 首部 3字節(jié) 0數(shù)據(jù)報片 2 數(shù)據(jù)報片 31400 2800字節(jié) 0IP 數(shù)據(jù)報分片的舉例首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分生存時間 (8 bit)記為 TTL (Time To Live)數(shù)據(jù)報在網(wǎng)絡(luò)中的壽命，其單位為秒。首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分協(xié)議 (8 bit)字段指出此數(shù)據(jù)報攜帶的數(shù)據(jù)使用何種協(xié)議以便目的主機(jī)的 IP 層將數(shù)據(jù)部分上交給哪個處理過程運輸層網(wǎng)絡(luò)層 首部TCP UDPICMP IGMP OSPF數(shù) 據(jù) 部 分IP 數(shù)據(jù)報協(xié)議字段指出應(yīng)將數(shù)據(jù)部分交給哪一個進(jìn)程首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分首部檢驗和 (16 bit)字段只檢驗數(shù)據(jù)報的首部不包括數(shù)據(jù)部分。這里不采用 CRC 檢驗碼而采用簡單的計算方法。 發(fā)送端 接收端16 bit字 116 bit字 2置為全 0檢驗和16 bit字 n16 bit反碼算術(shù)運算求和……取反碼數(shù)據(jù)報首部IP 數(shù)據(jù)報16 bit檢驗和16 bit字 116 bit字 216 bit檢驗和16 bit字 n16 bit反碼算術(shù)運算求和16 bit結(jié)果……取反碼數(shù)據(jù)部分若結(jié)果為 0, 則保留；否則，丟棄該數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)部分不參與檢驗和的計算首部0 4 8 16 19 24 31版 本標(biāo)志生 存 時 間 協(xié) 議標(biāo) 識服 務(wù) 類 型 總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 （長 度 可 變）比特首部長度0 1 2 3 4 5 6 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特固定部分可變部分源地址和目的地址都各占 4 字節(jié)地址解析協(xié)議 ARPp不管網(wǎng)絡(luò)層使用的是什么協(xié)議，在實際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時，最終還是必須使用硬件地址。 p每一個主機(jī)都設(shè)有一個 ARP 高速緩存 (ARP cache)，里面有所在的局域網(wǎng)上的各主機(jī)和路由器的 IP 地址到硬件地址的映射表。p當(dāng)主機(jī) A 欲向本局域網(wǎng)上的某個主機(jī) B 發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報時，就先在其 ARP 高速緩存中查看有無主機(jī) B 的 IP 地址。如有，就可查出其對應(yīng)的硬件地址，再將此硬件地址寫入 MAC 幀，然后通過局域網(wǎng)將該 MAC 幀發(fā)往此硬件地址。ARP 響應(yīng)A YX B Z主機(jī) B 向 A 發(fā)送ARP 響應(yīng)分組 主機(jī) A 廣播發(fā)送ARP 請求分組 ARP 請求 ARP 請求 ARP 請求ARP 請求 0000C015AD1808002B00EE0A我是 ，硬件地址是 0000C015AD18我想知道主機(jī) 的硬件地址我是 硬件地址是 08002B00EE0AA YX B Z 0000C015AD18ARP 高速緩存的作用p為了減少網(wǎng)絡(luò)上的通信量，主機(jī) A 在發(fā)送其 ARP 請求分組時，就將自己的 IP 地址到硬件地址的映射寫入 ARP 請求分組。p當(dāng)主機(jī) B 收到 A 的 ARP 請求分組時，就將主機(jī) A 的這一地址映射寫入主機(jī) B 自己的 ARP 高速緩存中。這對主機(jī) B 以后向 A 發(fā)送數(shù)據(jù)報時就更方便了。 ARP 報頭格式0 4 8 16 19 24 31硬件地址長度硬件類型 協(xié)議類型操 作發(fā)送方首部（ 8位組 03）比特 協(xié)議長度目的 IP（ 8位組 03）發(fā)送方首部（ 8位組 45） 發(fā)送方 IP（ 8位組 01）發(fā)送方 IP（ 8位組 23） 目的首部（ 8位組 01）目的首部（ 8位組 25）各字段說明p硬件類型 字段指明了發(fā)送方想知道的硬件接口類型，以太網(wǎng)的值為 1。p協(xié)議類型 字段指明了發(fā)送方提供的高層協(xié)議類型，IP為 0806（ 16進(jìn)