《2021年网络工程师考试：IP,TCP,UDP,ICMP报头(新).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年网络工程师考试：IP,TCP,UDP,ICMP报头(新).pdf（3页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、以太网数据包TCP、IP、ICMP、UDP、ARP协议头结构详解以太网首部目地 MAC 地址（8 字节）源 MAC 地址（8 字节）类型（2 字节）1、IP 头的结构版本（4 位）头长度（4 位）服务类型（8位）封包总长度（16 位）封包标识（16 位）标志（3 位）片断偏移地址（13位）存活时间（8位）协议（8 位）校验和（16 位）来源 IP 地址（32 位）目的 IP 地址（32 位）选项（可选）填充（可选）数据（1）字节和数字的存储顺序是从右到左，依次是从低位到高位，而网络存储顺序是从左到右，依次从低位到高位。（2）版本：占第一个字节的高四位。头长度：占第一个字节的低四位。（3）服务类
2、型：前 3 位为优先字段权，现在已经被忽略。接着4 位用来表示最小延迟、最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。（4）封包总长度：整个IP 报的长度，单位为字节。（5）存活时间：就是封包的生存时间。通常用通过的路由器的个数来衡量，比如初始值设置为 32，则每通过一个路由器处理就会被减一，当这个值为0 的时候就会丢掉这个包，并用 ICMP消息通知源主机。（6）协议：定义了数据的协议，分别为：TCP、UDP、ICMP和 IGMP。定义为：define PROTOCOL_TCP 0 x06 define PROTOCOL_UDP 0 x11 define PROTOCOL_ICMP 0 x06 defin
3、e PROTOCOL_IGMP 0 x06（7）检验和：校验的首先将该字段设置为0，然后将 IP 头的每 16 位进行二进制取反求和，将结果保存在校验和字段。（8）来源 IP 地址：将 IP 地址看作是 32位数值则需要将网络字节顺序转化位主机字节顺序。转化的方法是：将每4 个字节首尾互换，将2、3 字节互换。（9）目的 IP 地址：转换方法和来源IP 地址一样。精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 1 页，共 3 页在网络协议中，IP 是面向非连接的，所谓的非连接就是传递数据的时候，不检测网络是否连通。所以是不可靠的数据报协议，IP 协议主要负责在主机之间寻址和选
4、择数据包路由。2、ICMP协议的头结构类型（8 位）代码（8 位）校验和（8 位）类型或者代码（1）类型：一个8 位类型字段，表示ICMP数据包类型。（2）代码：一个8位代码域，表示指定类型中的一个功能。如果一个类型中只有一种功能，代码域置为0。（3）检验和：数据包中ICMP部分上的一个16 位检验和。3、TCP协议的头结构来源端口（2 字节）目的端口（2 字节）序号（4 字节）确认序号（4 字节）头长度（4 位）保留（6 位）URG ACK PSH RST SYN PIN 窗口大小（2 字节）校验和（16 位）紧急指针（16 位）选项（可选）数据（1）TCP源端口（Source Port）：
5、16 位的源端口包含初始化通信的端口号。源端口和IP 地址的作用是标识报文的返回地址。（2）TCP目的端口（Destination Port）：16 位的目的端口域定义传输的目的。这个端口指明报文接收计算机上的应用程序地址接口。（3）序列号（Sequence Number）：TCP连线发送方向接收方的封包顺序号。（4）确认序号（Acknowledge Number）：接收方回发的应答顺序号。（5）头长度（Header Length）：表示 TCP头的双四字节数，如果转化为字节个数需要乘以4。（6）URG：是否使用紧急指针，0 为不使用，1 为使用。（7）ACK：请求/应答状态。0 为请求，1
6、为应答。（8）PSH：以最快的速度传输数据。（9）RST：连线复位，首先断开连接，然后重建。（10）SYN：同步连线序号，用来建立连线。（11）FIN：结束连线。如果FIN 为 0 是结束连线请求，FIN 为 1 表示结束连线。（12）窗口大小（Window）：目的机使用16 位的域告诉源主机，它想收到的每个TCP数据段大小。（13）校验和（Check Sum）：这个校验和和IP 的校验和有所不同，不仅对头数据进行校验还对封包内容校验。（14）紧急指针（Urgent Pointer）：当 URG 为 1 的时候才有效。TCP的紧急方式是发送紧急数据的一种方式。4、UDP 协议的头结构源端口（2
7、 字节）目的端口（2 字节）封报长度（2 字节）校验和（2 字节）数据精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 2 页，共 3 页文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT1
8、0X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT
9、10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:C
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11、CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码
12、:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编
13、码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1文档
14、编码:CT10X4M3D3P10 HD1X4I9R8D10 ZX7M8P1S4Q1（1）源端口（Source Port）：16 位的源端口域包含初始化通信的端口号。源端口和IP 地址的作用是标识报文的返回地址。（2）目的端口（Destination Port）：6 位的目的端口域定义传输的目的。这个端口指明报文接收计算机上的应用程序地址接口。（3）封包长度（Length）：UDP 头和数据的总长度。（4）校验和（Check Sum）：和 TCP和校验和一样，不仅对头数据进行校验，还对包的内容进行校验。5、ARP报头结构硬件类型协议类型硬件地址长度协议长度操作类型发送方的硬件地址（0-3 字节）
15、源物理地址（4-5 字节）源 IP 地址（0-1 字节）源 IP 地址（2-3 字节）目标硬件地址（0-1 字节）目标硬件地址（2-5 字节）目标 IP 地址（0-3 字节）（1）硬件类型字段指明了发送方想知道的硬件接口类型，以太网的值为1；（2）协议类型字段指明了发送方提供的高层协议类型，IP 为 0800（16 进制）；（3）硬件地址长度和协议长度指明了硬件地址和高层协议地址的长度，这样ARP 报文就可以在任意硬件和任意协议的网络中使用；（4）操作字段用来表示这个报文的类型，ARP请求为 1，ARP响应为 2，RARP 请求为 3，RARP 响应为 4；（5）发送方的硬件地址（0-3 字节
16、）：源主机硬件地址的前3 个字节；（6）发送方的硬件地址（4-5 字节）：源主机硬件地址的后3 个字节；（7）发送方 IP（0-1 字节）：源主机硬件地址的前2个字节；（8）发送方 IP（2-3 字节）：源主机硬件地址的后2 个字节；（9）目的硬件地址（0-1字节）：目的主机硬件地址的前2 个字节；（10）目的硬件地址（2-5 字节）：目的主机硬件地址的后4 个字节；（11）目的 IP（0-3 字节）：目的主机的IP 地址。ARP的工作原理如下：1.首先，每台主机都会在自己的ARP缓冲区(ARP Cache)中建立一个 ARP列表，以表示IP 地址和 MAC 地址的对应关系。2.当源主机需要将
17、一个数据包要发送到目的主机时，会首先检查自己 ARP 列表中是否存在该 IP 地址对应的MAC 地址，如果有就直接将数据包发送到这个MAC 地址；如果没有，就向本地网段发起一个ARP请求的广播包，查询此目的主机对应的MAC 地址。此 ARP请求数据包里包括源主机的IP 地址、硬件地址、以及目的主机的IP 地址。3.网络中所有的主机收到这个ARP请求后，会检查数据包中的目的IP 是否和自己的IP 地址一致。如果不相同就忽略此数据包；如果相同，该主机首先将发送端的MAC 地址和 IP 地址添加到自己的ARP列表中，如果ARP表中已经存在该IP 的信息，则将其覆盖，然后给源主机发送一个 ARP 响应
18、数据包，告诉对方自己是它需要查找的MAC 地址；4.源主机收到这个ARP 响应数据包后，将得到的目的主机的IP 地址和 MAC 地址添加到自己的ARP 列表中，并利用此信息开始数据的传输。如果源主机一直没有收到ARP响应数据包，表示ARP查询失败精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 3 页，共 3 页文档编码:CZ2I10B6E2Q1 HZ10N3B5N9D5 ZW1D2E4V10L7文档编码:CZ2I10B6E2Q1 HZ10N3B5N9D5 ZW1D2E4V10L7文档编码:CZ2I10B6E2Q1 HZ10N3B5N9D5 ZW1D2E4V10L7文档编码:C
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