1、.第二部分TCP/IP及常用協議分析.1 數據鏈路層協議以太網技術 Xerox，Intel，DEC.1.1 802.3布線介質標準10Base5 粗同軸粗同軸10Base2 細同軸細同軸10BaseT 雙絞線雙絞線 10BaseF MMF100BaseT 雙絞線雙絞線100BaseF MMF/SMF1000BaseX 屏蔽短雙絞線屏蔽短雙絞線/MMF/SMF1000BaseT 雙絞線雙絞線10 Base 5.1.2 以太網幀格式PA ：前同步碼：前同步碼 - 10101010序列，用于使接收方與發送方同步序列，用于使接收方與發送方同步SFD：幀首定界：幀首定界 - 10101011DA：目的地

2、址：目的地址 - MAC 地址地址 SA：源地址：源地址 - MAC地址地址LEN：數據長度（數據部分的字節數）（：數據長度（數據部分的字節數）（0-1500B）Type：類型：高層協議標識：類型：高層協議標識LLC PDU+pad： 46 - 1500字節；字節；pad 填充字段，保證幀長不少于填充字段，保證幀長不少于64字節字節FCS：幀校驗序列（：幀校驗序列（ CRC-32 ）FCSPA SALENSFDDALLC PDUPadFCSSATypePADADataPad.2 ARP協議 解決以太網地址轉換的問題； 物理地址48位，IP地址32位； ARP允許主機在只知道同一網絡上一個目的站

3、IP地址的情況下，找到目的主機的物理地址。AXBY廣播針對B的ARP請求IP地址不符，丟棄IP地址相符，應答IP地址不符，丟棄得到B的物理地址. ARP屬于網絡層網絡層協議； ARP報文封裝在數據鏈路層數據鏈路層的幀中，并進行標識。(以太網:0806H)報 文幀 數 據 區幀首部硬件類型 協議類型硬件地址長度發送方硬件地址（b0-b3)發送硬件地址（b4-b5)發送IP地址（b2-b3)目的硬件地址（b2-b5)目的IP地址（b0-b3)081631協議地址長度操作發送IP地址（b0-b1)目的硬件地址（b0-b1).3.1 IP數據包格式版本頭標長服務類型總 長標 識標志片偏移生存時間協 議

4、頭標校驗和源 IP 地 址目 的 IP 地 址數 據填充域.048161924313 IP協議.3.2 IP數據報格式說明：l版本與協議類型版本與協議類型 版本（版本（VERS） - 當前當前IP協議版本號是協議版本號是IPv4；協議（協議（Protocol） - 創建該數據報數據區數據的高層協創建該數據報數據區數據的高層協議類型，如議類型，如TCP協議；實際表示數據區的數據格式；協議；實際表示數據區的數據格式； 版本版本 - IP數據報報頭的數據格式，屬網絡層的范疇；數據報報頭的數據格式，屬網絡層的范疇；協議協議 - IP數據報數據區的數據格式，屬傳輸層的范疇；數據報數據區的數據格式，屬傳輸

5、層的范疇；.長度域：l長度：頭標長（長度：頭標長（HLEN) 、總長、總長(Total Length)l頭標長：頭標長： 指出指出32bit長度單元的報頭長度；長度單元的報頭長度； IP數據報中除數據報中除IP選項與填充域外，其它域為定長；選項與填充域外，其它域為定長； 不含不含IP選項與填充域的普通選項與填充域的普通IP數據報報頭長為數據報報頭長為“5”； 含含IP選項與填充域的選項與填充域的IP數據報報頭長應該是數據報報頭長應該是32bit的整數倍，假的整數倍，假如不是則用填充位（如不是則用填充位（padding)添添0湊齊；湊齊；l總長度：總長度： IP數據報的長度，以字節為單位，包括報

6、頭；數據報的長度，以字節為單位，包括報頭； 總長度域為總長度域為16bit； IP數據報的最大長度為數據報的最大長度為216-1，即，即65535byte； .壽命(TTL) 沿路徑上，每個路由器在處理首部時，需要從壽命字段中減1。其它數據報首部字段 首部校驗和字段(2B)用于保證首部數據的完整性； 源IP地址和目的IP地址； 選項字段，可變長； 填充字段，為保證數據報是32b的整數倍添0。.3.3 數據報封裝如果IP數據報長度小于傳輸路徑中所有物理網的最大幀長度，則可以直接將數據報封裝在一個數據幀中。數據報頭 數據報數據區幀頭幀數據區3.4 數據報的大小、網絡MTU及分片 不同網絡規定了不同

7、的MTU；1500 4470 TCP/IP可以把長數據報進行分片； 分片通常發生在路由器上。.主機A主機B網絡2MTU=600網絡1MTU=1500網絡3MTU=1500R1R2主機A與主機B進行通信，數據報將在R1進行分片。每片的大小必須是8的倍數，分片自動進行。數據1：600B 數據2：600B 數據3:200B數據報首部分片首部1數據1分片首部2數據2分片首部3數據3數據報片1(偏移量0)數據報片2(偏移量600)數據報片3(偏移量1200).數據報的重組 TCP/IP規定，數據報被分片后，到達目的主機后進行重組。此方法有缺點，但可行。分片控制 標識、標志和片偏移量三個字段用于控制數據報

8、的分片和重組。 標識字段(2B)含有標識該數據報的唯一整數； 標志字段(3b)中分別為0，是否允許分段(0允許,1不允許)、是否是最后分段(0是,1不是）； 片偏移量字段表示數據部分的偏移量。.4 ICMP協議 IP協議本身沒有任何可以幫助發送方測試連接性或了解故障的機制。 ICMP是IP的一部分，在IP實現中必須包含ICMP。 ICMP報文在IP包中傳送。 ICMP在兩臺機器上的IP協議軟件之間提供了通信。 ICMP是一個差錯報告機制，沒有全部指定對每個可能差錯所采取的措施。 當數據報產生差錯時，ICMP只向數據報的最初源站回報差錯情況，源站把差錯交給相應的應用程序或采取其他措施來糾正問題。 并非所有錯誤都有源站產生。 數據報中只有源站和目的站的地址。.ICMP數據ICMP首部數據報數據區數據報首部幀數據區幀首部ICMP報文格式 每個ICMP報文的前三個字段相同。類型TYPE代碼CODE校驗和CHECKSUM 類型字段用來標識報文類型；代碼字段提供有關報文類型的進一步信息。 ICMP封裝在IP數據報中，隨IP包轉發。 ICMP可能造成擁塞，可能產生異常。.測試目的站的可達性與狀態(ping) 使用ICMP報文中的回送請求(echo request)和回送應答(echo reply)報文。 主機或路由器發送回送請求報文，收到的機器返回回送應答報