TCPIP中各種協議資料的格式

2021-03-04 03:00:06 字數 2824 閱讀 2001

ip包中的檢驗和是針對ip首部做檢驗的。tcp、udp、icmp、igmp包首部中的檢驗和都是針對整個包(首部和資料部分)做檢驗的。

說明: preamble field :前導用以傳送端和接收端的物理裝置達到同步狀態

start frame delimiter (sfd) field:sfd用以表示乙個幀的開始

address fields:位址域包括destination address field 和source address field,分別用以表示報文的傳送者和接收者

length/type field:長度型別域知名幀的長度或者協議型別,當length/type<=1535時,用以知名幀的長度,當大於1535時,指定承載的協議型別

data and pad fields:資料域包括了需要傳遞上層協議資料。當整個資料幀長度小於64位元組時,需要使用其他資料填充資料域以達到64位元組,這些填充域稱之為pad,填充的資料內容可以為任意值。

frame check sequence (fcs) field:幀校驗域用以保證資料傳遞的正確性,採用的校驗演算法為crc。參與crc校驗的域為除掉preamble、sfd和fcs外的其他域。

乙太網幀長度:乙太網幀長度(從目的mac到fcs)為64-節,如果乙太網幀為擴充套件型別,需要額外增加4個位元組,即最長為節

0x8100表示是擴充套件乙太網幀;

user priority為優先順序,取值為7表示最高優先順序;

vlan id是vlan號,取值範圍為1-4094.

說明:版本——佔 4 位,指 ip 協議的版本目前的 ip 協議版本號為 4 (即 ipv4)

首部長度——佔 4 位,可表示的最大數值是 15 個單位(乙個單位為 4 位元組)因此 ip 的首部長度的最大值是 60 位元組。

區分服務——佔 8 位,用來獲得更好的服務在舊標準中叫做服務型別,但實際上一直未被使用過。

總長度——佔 16 位,指首部和資料之和的長度,單位為位元組,因此資料報的最大長度為 65535 位元組。總長度必須不超過最大傳送單元 mtu。

標識(identification) 佔 16 位,它是乙個計數器,用來產生資料報的標識。

標誌(flag) 佔 3 位,目前只有前兩位有意義。標誌欄位的最低位是 mf (more fragment)。mf 1 表示後面「還有分片」。

mf 0 表示最後乙個分片。標誌字段中間的一位是 df (don't fragment) 。只有當 df 0 時才允許分片。

片偏移(12 位)指出:較長的分組在分片後某片在原分組中的相對位置。片偏移以 8 個位元組為偏移單位。

生存時間(8 位)記為 ttl (time to live)資料報在網路中可通過的路由器數的最大值。

協議(8 位)字段指出此資料報攜帶的資料使用何種協議以便目的主機的 ip 層將資料部分上交給哪個處理過程

首部檢驗和(16 位)欄位只檢驗資料報的首部不檢驗資料部分。這裡不採用 cr檢驗碼而採用簡單的計算方法。

源位址和目的位址都各佔 4 位元組

說明: icmp 報文的種類有兩種,即 icmp 差錯報告報文和 icmp 詢問報文。

icmp 報文的前 4 個位元組是統一的格式,共有三個字段:即型別、**和檢驗和。接著的 4 個位元組的內容與 icmp 的型別有關。

icmp 差錯報告報文共有 5 種:

終點不可達

源點抑制(source quench)

時間超過

引數問題

改變路由(重定向)(redirect)

源埠和目的埠字段——各佔 2 位元組。埠是運輸層與應用層的服務介面。運輸層的復用和分用功能都要通過埠才能實現。

序號字段——佔 4 位元組。tcp 連線中傳送的資料流中的每乙個位元組都編上乙個序號。序號欄位的值則指的是本報文段所傳送的資料的第乙個位元組的序號。

確認號字段——佔 4 位元組,是期望收到對方的下乙個報文段的資料的第乙個位元組的序號。

資料偏移(即首部長度)——佔 4 位,它指出 tcp 報文段的資料起始處距離 tcp 報文段的起始處有多遠。「資料偏移」的單位是 32 位字(以 4 位元組為計算單位)。

保留字段——佔 6 位,保留為今後使用,但目前應置為 0。

緊急 urg —— 當 urg 1 時,表明緊急指標字段有效。它告訴系統此報文段中有緊急資料,應盡快傳送(相當於高優先順序的資料)。

確認 ack —— 只有當 ack 1 時確認號字段才有效。當 ack 0 時,確認號無效。

推送 psh (push) —— 接收 tcp 收到 psh = 1 的報文段,就盡快地交付接收應用程序,而不再等到整個快取都填滿了後再向上交付。

復位 rst (reset) —— 當 rst 1 時,表明 tcp 連線中出現嚴重差錯(如由於主機崩潰或其他原因),必須釋放連線,然後再重新建立運輸連線。

同步 syn —— 同步 syn = 1 表示這是乙個連線請求或連線接受報文。

終止 fin (finis) —— 用來釋放乙個連線。fin 1 表明此報文段的傳送端的資料已傳送完畢,並要求釋放運輸連線。

視窗字段 —— 佔 2 位元組,用來讓對方設定傳送視窗的依據,單位為位元組。

檢驗和 —— 佔 2 位元組。檢驗和字段檢驗的範圍包括首部和資料這兩部分。在計算檢驗和時,要在 tcp 報文段的前面加上 12 位元組的偽首部。

緊急指標字段 —— 佔 16 位,指出在本報文段中緊急資料共有多少個位元組(緊急資料放在本報文段資料的最前面)

選項字段 —— 長度可變。tcp 最初只規定了一種選項,即最大報文段長度 mss。

mss 告訴對方 tcp:「我的快取所能接收的報文段的資料字段的最大長度是 mss 個位元組。

填充字段 —— 這是為了使整個首部長度是 4 位元組的整數倍。

在計算檢驗和時,臨時把「偽首部」和 udp 使用者資料報連線在一起。偽首部僅僅是為了計算檢驗和。

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