IP报文格式

IP报文格式

网络层位于TCP/IP 协议栈数据链路层和传输层中间，网络层接收传输层的数据报文，分段为合适的大小，用IP 报文头部封装，交给数据链路层。网络层为了保证数据包的成功转发，主要定义了以下协议： IP（Internet Protocol）协议：IP 协议和路由协议协同工作, 寻找能够将数据包传送到目的端的最优路径。IP 协议不关心数据报文的内容，提供无连接的、不可靠的服务。 ARP 协议（Address Resolution Protocol，地址解析协议）：把已知的IP 地址解析为MAC 地址； RARP（Reverse Address Resolution Protocol，反向地址解析协议）：用于数据链路层地址已知时，解析IP 地址； ICMP（Internet Control Message Protocol，网际控制消息协议）定义了网络层控制和传递消息的功能。 IGMP（Internet Group Management Protocol，网际组管理协议），一种组播应用协议。   普通的 IP 头部长度为20 个字节，不包含IP 选项字段。 版本号（Version）字段标明了IP 协议的版本号，目前的协议版本号为4。下一代IP 协议的版本号为6。 报文长度指 IP 包头部长度，占4 位。 8 位的服务类型（TOS，Type of Service）字段包括一个3 位的优先权字段（COS，Class of Service），4 位TOS 字段和1 位未用位。4 位TOS 分别代表最小时延、最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。这些策略可以让路由器支持，由于路由器基本忽略服务类型字段的内容，也不区分ip数据包的优先级，故一般不用。 总长度（Total length）是整个IP 数据报长度，包括数据部分。（整个报头+data） 标识符（Identification）字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份报文它的值就会加1. 数据包分片与重组    0    bit                   1    bit                   2 bit      flag字段如上   第一位为0 未用   ， df（是否可分片） ： 0 可分片 1 不分片 mf；0 片已完 1 片未完     0x02 片未完 0x00 已完 0x04 不要分片     片偏移字段 指出本片数据的第一个字节在初始数据报的数据区中的偏移量（以8字节为单位，因前面被占用了3bit）故分片的第一片该处的值是0 而不是0x0b9（1480/8的十六进制表示）如果中间产生分片，在以太网中，分片ip的数据总长度一定是1500。 生存时间（TTL，Time to Live）字段设置了数据包可以经过的路由器数目。一旦经过一个路由器，TTL 值就会减1，当该字段值为0 时，数据包将被丢弃。 协议字段确定在数据包内传送的上层协议，和端口号类似，IP 协议用协议号区分上层协议。TCP 协议的协议号为0x06，UDP 协议的协议号为0x11。 icmp：0x01 ；iGmp 0x02：EGP 0x08； iGP 0x09;IPV6 41;OSPF 89 报头校验和（Head checksum字段   按取反计算IP 头部的校验和，检查报文头部的完整性。 源IP 地址和目的IP 地址字段标识数据包的源端设备和目的端设备的ip地址。