ip数据报解析源地址目的地址
路由器转发原理
路由器转发原理
路由器转发原理是指路由器根据IP数据报的源IP地址和目的IP地址,从路由表中寻找最佳的路径,通过转发器设备将数据报按照此路径传送出去,这个过程也叫路由转发。
实现:
1. 路由器计算机识别网络传输数据报,并且使用指定的IP地址路由表根据传输数据报的源IP地址和目的IP地址,通过算术运算寻找最佳的路径传输。
2. 根据最优的路径,从传输数据报中提取出目的IP地址信息或源IP地址信息,将数据按照此路径转发至目的IP计算机。
3. 在源IP计算机向目的IP计算机传输数据报之前,源IP计算机发出一条ARP (地址解析协议)请求,源IP计算机将得到通过路由器和目的IP计算机网段上的响应,如果响应可以匹配,则证明连接有效,路由器就可以转发数据报了。
4. 如果响应不可以匹配,路由器将持续转发该请求,直到得到有效的响应,才
能完成路由转发。
IP数据报格式和IP地址路由
IP数据报格式和IP地址路由⼀、IP数据报格式IP数据报格式如下:注:需要注意的是⽹络数据包以⼤端字节序传输,当然头部也得是⼤端字节序,也就是说:The most significant bit is numbered 0 at the left, and the least significant bit of a 32-bit value is numbered 31 on the right.The 4 bytes in the 32-bit value are transmitted in the order: bits 0-7 first, then bits 8-15, then 16-23, and bits 24-31 last. This is called big endian byte ordering, which is the byte ordering requiredfor all binary integers in the TCP/IP headers as they traverse a network. This is called the network byte order. Machines that store binary integers in other formats, such as the little endian format,must convert the header values into the network byte order before transmitting the data.版本IP协议版本号,长度为4位,IPv4此字段值为4,IPv6此字段值为6⾸部长度以32位的字为单位,该字段长度为4位,最⼩值为5,即不带任何选项的IP⾸部20个字节;最⼤值为15,所以⾸部长度最⼤为60个字节服务类型(TOS)长度为8位。
ip数据报解析源地址目的地址
青岛农业大学理学与信息科学学院计算机网络综合实习报告题目IP数据报解析源地址/目的地址专业计算机科学与技术学号姓名指导教师日期2014年11月8日目录一、设计任务和目的............................................................................................................................. - 2 -二、设计要求......................................................................................................................................... - 2 -三、设计内容......................................................................................................................................... - 3 -3.1原理概述: ......................................................................................................................................... - 3 -3.1.1 点分十进制表示法:......................................................................................................... - 3 -3.1.2 IP数据报格式: .............................................................................................................. - 3 -3.2 运行结果及分析............................................................................................................................. - 5 -3.2.1程序运行及截图.................................................................................................................. - 5 -3.2.2 分析...................................................................................................................................... - 6 -四、设计方案改进及建议.................................................................................................................... - 7 -五、总结体会......................................................................................................................................... - 7 -六、主要参考文献................................................................................................................................. - 8 -七、附录 ................................................................................................................................................. - 8 -附录1 程序流程图 ............................................................................................................................... - 8 - 附录2 程序源代码及解释................................................................................................................... - 9 -一、设计任务和目的设计一个解析IP数据包的程序,并根据这个程序,从IP数据报头中解析出源地址和目的地址等相关问题,从而对IP层的工作原理有更好的理解和认识。
IP数据包解析
计算机网络课程设计报告解析IP数据包2012年6月目录目录 (1)1、课程设计目的 (3)2、课程设计要求 (3)3、相关知识 (3)4、课程设计分析 (7)4.1 网卡设置 (7)4.2 使用套接字 (7)4.3 接收数据包 (8)4.4 定义IP头部的数据结构 (8)4.5 IP包的解析 (10)4.6 协议的定义 (10)4.7捕获处理 (10)5、运行结果 (10)6、总结 (12)7、课程设计参考资料 (12)8、源程序代码 (12)1、课程设计目的本课程设计的目的就是设计一个解析IP数据包的程序,并根据这个程序,说明IP数据包的结构及IP协议的相关问题,从而对IP层的工作原理有更好的理解和认识。
2、课程设计要求本设计的目标是捕获网络中的IP数据包,解析数据包的内容,将结果显示在标准输出上,并同时写入日志文件。
程序的具体要求如下:1)以命令行形式运行:ipparse logfile,其中ipparse是程序名, 而logfile则代表记录结果的日志文件。
2)在标准输出和日志文件中写入捕获的IP包的版本、头长度、服务类型、数据包总长度、数据包标识、分段标志、分段偏移值、生存时间、上层协议类型、头校验和、源IP地址和目的IP地址等内容。
3)当程序接收到键盘输入Ctrl+C时退出。
3、相关知识互联网络层是TCP/IP协议参考模型中的关键部分.IP协议把传输层送来的消息组装成IP数据包,并把IP数据包传送给数据链层.IP协议在TCP/IP协议族中处于核心地位,IP协议制定了统一的IP数据包格式,以消除个通信子网中的差异,从而为信息发送方和接收方提供了透明的传输通道.编制本程序前,首先要对IP包的格式有一定了解,图1给出了IP协议的数据包格式.IP数据包的第一个字段是版本字段,其度是4位,表示所使用的IP协议的版本.目前的版本是IPV4,版本字段的值是4,下一代版本是IPV6,版本字段值是6.本程序主要针对版本是IPV4的数据包的解析.报头标长字段为4位,它定义了以4B为一个单位的IP包的报文长度.报头中除了选项字段和填充域字段外,其他各字段是定长的.因此,IP数据包的头长度在20—40B之间,是可变的.0 4 8 16 19 24 31图1 IP数据包的格式服务类型字段共8位,用于指示路由器如何处理该数据包.该字段长度由4位服务类型(TOS)子域和3位优先级子域组成,1位为保留位,该字段结构如图2所示.B7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0图2 服务类型字段结构优先级共有8种,优先级越高表明数据包越重要.表1中列出了各种优先级所代表的意义.表一优先子域的说明在4位服务类型子域中b4,b3,b2,b1分别表示D(延迟),T(吞吐量),R(可靠性)与C(成本).表2列出了服务器类型自域的构成.总长度字段为2B,它定义了以字节为单位的数据包的总长度.IP数据包的最大长度为65535B.标识字段的长度为16位,用于识别IP数据包的编号.每批数据都要有一个标识值,用于让目的主机判断新来的数据属于哪个分组.报头中的标志字段如图7-3所示.标志字段共3位,最高位是0.禁止分片标志DF(do not fragment)字段的值若为1,表示不能对数据包分片;若DF值为0,则表明可以分片.分片标志MF( more fragment)的值为1,表示接收到的不是最后一个分片;若MF值为0,表示接收到的是最后一个分片.片偏移字段共13位,说明分片在整个数据包中的相对位置.片偏移值是以8B为单位来记数的,因此选择的分片长度应该是8B的整数倍.生存时间(TTL)字段为8位,用来设置数据包在互联网络的传输过程的寿命,通常是用一个数据包可以经过的最多的路由器跳步数来限定的.协议字段为8位,表示使用此IP数据包的高层协议类型,常用的协议号如表3所示.表3 典型的协议号头校验和字段为16位,用于存放检查报头错误的校验码。
任务三计算机网络实验IP数据报捕获与分析
任务三计算机网络实验IP数据报捕获与分析一、实验目的本实验的目的是通过使用网络抓包工具捕获IP数据报,了解IP协议的工作过程,分析数据报的结构和内容。
二、实验设备和工具1.计算机2.网络抓包工具:Wireshark三、实验原理IP(Internet Protocol)是网络层的核心协议,在互联网中承担着数据包的传输任务。
IP协议负责将数据包从源主机传输到目标主机,保证数据在不同主机之间的正确传输。
IP数据报是IP协议传输的基本单位,由IP头和数据部分组成。
IP头部包含以下重要字段:1.版本(4位):表示IP协议的版本号,IPv4为4,IPv6为62.首部长度(4位):表示IP头部的长度,以32位的字节为单位。
3.区分服务(8位):用于标识优先级和服务质量等信息。
4.总长度(16位):指明整个IP数据报的长度。
5.标识(16位):用于标识同一个数据报的分片。
6.标志位(3位):标记是否进行数据报的分片。
7.片偏移(13位):表示数据报组装时的偏移量。
8.生存时间(8位):表示数据报在网络中的存活时间。
9.协议(8位):指明IP数据报中携带的数据部分所使用的协议,如TCP、UDP等。
10.头部校验和(16位):用于对IP头部的校验。
11.源IP地址(32位):指明数据报的发送者的IP地址。
12.目的IP地址(32位):指明数据报的目标IP地址。
四、实验步骤1.安装Wireshark软件。
2.打开Wireshark软件,选择需要进行抓包的网络接口。
3.点击“开始”按钮,开始抓包。
4.进行相关网络操作,产生数据包。
5.停止抓包。
6.选中其中一个数据包,进行分析。
五、数据包分析Wireshark软件可以对捕获到的数据包进行详细的分析,提供了丰富的信息和统计数据。
以下是对数据包的一些常规分析内容:1.源IP地址和目的IP地址:根据协议规定,每个IP数据报必须携带源IP地址和目的IP地址,通过分析这两个字段可以确定数据包的发送方和接收方。
TCP IP协议体系结构简介
TCP/IP协议体系结构简介TCP/IP协议体系结构简介1、TCP/IP协议栈四层模型TCP/IP这个协议遵守一个四层的模型概念:应用层、传输层、互联层和网络接口层。
网络接口层模型的基层是网络接口层。
负责数据帧的发送和接收,帧是独立的网络信息传输单元。
网络接口层将帧放在网上,或从网上把帧取下来。
互联层互联协议将数据包封装成internet数据报,并运行必要的路由算法。
这里有四个互联协议:网际协议IP:负责在主机和网络之间寻址和路由数据包。
地址解析协议ARP:获得同一物理网络中的硬件主机地址。
网际控制消息协议ICMP:发送消息,并报告有关数据包的传送错误。
互联组管理协议IGMP:被IP主机拿来向本地多路广播路由器报告主机组成员。
传输层传输协议在计算机之间提供通信会话。
传输协议的选择根据数据传输方式而定。
两个传输协议:传输控制协议TCP:为应用程序提供可*的通信连接。
适合于一次传输大批数据的情况。
并适用于要求得到响应的应用程序。
用户数据报协议UDP:提供了无连接通信,且不对传送包进行可*的保证。
适合于一次传输小量数据,可*性则由应用层来负责。
应用层应用程序通过这一层访问网络。
网络接口技术IP使用网络设备接口规范NDIS向网络接口层提交帧。
IP支持广域网和本地网接口技术。
串行线路协议TCP/IPG一般通过internet串行线路协议SLIP或点对点协议PPP在串行线上进行数据传送。
(是不是我们平时把它称之为异步通信,对于要拿L INUX提供建立远程连接的朋友应该多研究一下这方面的知识)?2、ARP要在网络上通信,主机就必须知道对方主机的硬件地址(我们不是老遇到网卡的物理地址嘛)。
地址解析就是将主机IP地址映射为硬件地址的过程。
地址解析协议A RP用于获得在同一物理网络中的主机的硬件地址。
解释本地IP地址(要了解地址解析工作过程的朋友看好了)主机IP地址解析为硬件地址:(1)当一台主机要与别的主机通信时,初始化ARP请求。
ip数据包经由路由转发的时候源ip,目的ip是否改变
ip数据包经由路由转发的时候源ip,⽬的ip是否改变ip数据包经由路由转发的时候源ip,⽬的ip是否改变?最近⾯试⽹络⽅⾯的经常问到这个问题,答案是不能改变的,除⾮做了nat转换才能改变。
不过mac地址是变化的,因为发送端开始不知道⽬的主机的mac地址,所以每经过⼀个路由器mac地址是变化的。
⽬的mac地址是如何得到的?TCP/IP⾥⾯是⽤的ARP协议。
⽐如新建了⼀个内⽹,如果⼀台机器A找机器B,封装FRAME时(OSI的第⼆层⽤的数据格式),要封装对⽅的MAC,开始时A不知道B的MAC,只知道IP,它就发⼀个ARP包,源IP是⾃⼰的,⽬的IP是B的,源MAC是⾃⼰的,⽬的MAC是⼴播的。
然后这个请求包在内⽹内被⼴播,当其他机器接到这个包时,⽤⽬的IP和⾃⼰的IP⽐较,不是的话就丢弃。
B接到时,发现IP与⾃⼰的⼀样,就答应这个包的请求,把⾃⼰的MAC送给A。
如果B是其他⼦⽹的机器,那么路由器会判断出B是其他⼦⽹,然后路由器把⾃⼰的MAC 返回给A,A以后再给B发包时,⽬的MAC封装的是路由器的。
路由转发过程:当主机A发向主机B的数据流在⽹络层封装成IP数据包,IP数据包的⾸部包含了源地址和⽬标地址。
主机A会⽤本机配置的24位IP⽹络掩码255.255.255.0与⽬标地址进⾏与运算,得出⽬标⽹络地址与本机的⽹络地址是不是在同⼀个⽹段中。
如果不是将IP数据包转发到⽹关。
在发往⽹关前主机A还会通过ARP的请求获得默认⽹关的MAC地址。
在主机A数据链路层IP数据包封装成以太⽹数据帧,然后才发住到⽹关……也就是路由器上的⼀个端⼝。
当⽹关路由器接收到以太⽹数据帧时,发现数据帧中的⽬标MAC地址是⾃⼰的某⼀个端⼝的物理地址,这时路由器会把以太⽹数据帧的封装去掉。
路由器认为这个IP数据包是要通过⾃⼰进⾏转发,接着它就在匹配路由表。
匹配到路由项后,它就将包发往下⼀条地址。
路由器转发数据包就是这样,所以它始终是不会改IP地址的。
以太帧及IP相关报文分析
以太帧及IP相关报文分析以太帧(Ethernet Frame)和IP(Internet Protocol)相关报文是计算机网络中最基础且重要的数据传输单位。
本文将从以下几个方面对以太帧和IP报文进行分析。
一、以太帧以太帧是以太网中数据传输的基本单位,由目的MAC地址、源MAC地址、以太类型/长度、数据字段和帧校验序列构成。
1.目的MAC地址和源MAC地址:2.以太类型/长度:以太类型字段用于指示以太帧中封装的数据的协议类型,例如IP协议、ARP协议等。
当以太类型字段的值为小于或等于1500时,这个值表示数据字段的长度,即以太帧中封装的数据长度;当以太类型字段的值大于1500时,这个字段被称为以太类型,表示封装的数据是什么类型的协议。
3.数据字段:数据字段是以太帧中封装的实际数据,如IP报文、ARP报文等。
数据字段的长度可变,具体长度由以太类型字段指示。
4.帧校验序列:帧校验序列用于检验以太帧在传输过程中是否出现错误。
发送端在发送数据前会计算校验和,并将校验和值附加到帧的最后。
接收端在接收到数据后也会进行计算,如果计算结果与接收到的校验和不一致,则表明数据在传输过程中发生了错误。
二、IP报文IP报文是基于IP协议进行数据传输的基本单位,由IP头部和数据部分构成。
1.IP头部:IP头部包含了多个字段,用于指示数据传输的相关信息。
-版本:指示IP协议的版本,通常为IPv4或IPv6-首部长度:指示IP头部的长度,以32位字长为单位。
-区分服务:指示数据传输的优先级和服务质量要求。
-总长度:指示IP报文的总长度,包括IP头部和数据部分的长度。
-标识、标记和片偏移:用于支持IP分片,当数据包过大时,可以进行分片以适应网络传输。
-生存时间(TTL):表示IP报文在网络中可以经过的最大路由器跳数。
-协议:指示IP报文的上层协议类型,如TCP、UDP等。
-校验和:用于检验IP头部在传输过程中是否出现错误。
-源IP地址和目的IP地址:指示IP报文的源地址和目的地址。
任务三计算机网络试验IP数据报捕获与分析
任务三网络编程一、实验目的捕获本机网卡的IP包,对捕获的IP包进行解析。
要求必须输出以下字段:版本号、总长度、标志位、片偏移、协议、源地址和目的地址。
二、实验环境平台:Windows编程环境:VC 6.0语言:C++三、实验原理3.1 数据报格式以太帧由一个包含三个字段的帧头开始,前两个字段包含了物理地址,各六个字节,头部的第三个字段包含了 16 位的以太帧类型,帧头后面是数据区。
根据帧类型可以判断是哪种数据包,一般常用的有 0X0080(IP 数据包)、0X0806(ARP 请求/应答)和 0X8035(RARP 请求/应答)三种类型。
TCP/IP 协议簇中位于网络层的协议,也是最为核心的协议。
所有的 TCP, UDP, ICMP及 IGMP 数据都以 IP 数据报格式传输。
IP 协议提供了无连接的、不可靠的数据传输服务。
同时IP 协议的一个重要功能是为网络上的包传递提供路由支持。
TCP/IP 协议使用 IP 数据报这个名字来指代一个互联网数据包。
IP 数据报由两部分组成,前面的头部和后面的数据区,头部含有描述该数据报的信息,包括源 IP 地址和目的 IP 地址等。
在 IP 数据报的报头中的众多信息可根据协议类型字段区分出该数据包的类型,常用的有TCP 包、 UDP 包、 ICMP 包等,各格式分别如下所示:IP数据报格式TCP数据报格式ICMP数据报格式数据报格式UDP.3.2 捕获数据包方法目前常用的捕获数据包的方法有原始套接字、LibPcap、WinPcap和JPcap等方法。
本次实验选用套接字方法。
套接字是网络应用编程接口。
应用程序可以使用它进行网络通信而不需要知道底层发生的细节。
有时需要自己生成一些定制的数据包或者功能并希望绕开Socket提供的功能,原始套接字(RawSocket)满足了这样的要求。
原始套接字能够生成自己的数据报文,包括报头和数据报本身的内容。
通过原始套接字,可以更加自如地控制Windows下的多种协议,而且能够对网络底层的传输机制进行控制。
路由器转发IP数据报的基本过程
路由器转发IP数据报的基本过程1. 路由器的基本概念和作用路由器是一种网络设备,用于在不同网络之间传输数据。
它可以根据网络地址将数据从源地址转发到目的地址。
路由器是网络中的交通警察,负责决定数据的最佳路径并转发数据包。
2. IP数据报的基本结构IP数据报是在网络中传输的基本单位,它包含了源地址、目的地址、数据内容和其他控制信息。
IP数据报的基本结构如下:•版本:标识IP协议的版本,通常为IPv4或IPv6。
•头部长度:指示IP数据报头部的长度。
•服务类型:用于指定数据报的服务质量要求。
•总长度:指示整个IP数据报的长度。
•标识、标志和片偏移:用于分片和重组IP数据报。
•生存时间:指示数据报在网络中可以存活的时间。
•协议:指示IP数据报的上层协议,如TCP、UDP等。
•头部校验和:用于检测IP数据报头部的错误。
•源地址:发送IP数据报的源主机的IP地址。
•目的地址:接收IP数据报的目的主机的IP地址。
•选项:可选字段,用于提供一些附加的功能。
3. 路由器的转发过程路由器的转发过程是指将收到的IP数据报从一个接口转发到另一个接口的过程。
下面是路由器转发IP数据报的基本过程:步骤1:接收数据报路由器从一个接口接收到来自源主机的IP数据报。
步骤2:检查目的地址路由器检查IP数据报的目的地址,以确定数据报的最终目的地。
步骤3:查找路由表路由器使用路由表来决定将数据报转发到哪个接口。
路由表是路由器的重要组成部分,它记录了网络地址与接口之间的映射关系。
步骤4:选择最佳路径路由器根据路由表中的信息选择最佳路径,以确保数据报能够快速、安全地到达目的地。
最佳路径通常是根据距离、带宽和网络拥塞等因素来确定的。
步骤5:转发数据报路由器将数据报从源接口转发到目的接口。
在转发过程中,路由器会根据目的地址修改数据报的目的MAC地址,并重新计算IP数据报的校验和。
步骤6:发送数据报路由器将修改后的数据报发送到下一个接口,继续转发到下一个路由器或目的主机。
TCP_IP报文解析
IP报文格式
• IP协议是TCP/IP协议族中最为核心 的协议。它提供不可靠、无连接的服 务,也即依赖其他层的协议进行差错 控制。在局域网环境,IP协议往往被 封装在以太网帧传送。而所有的TCP、 UDP、ICMP、IGMP数据都被封装在I P数据报中传送。如图所示:
01 2 3
接收 确认报文 (ACK=Y+1)
— TCP连接的拆除与建立过程略有不同,在于主机B接收到FIN报文后需通知 上层应用程序,上层应用程序要花费一定时间才能给出响应(如等待人的 响应),所以必须先发送确认报文以防对方等待超时后重发FIN报文
UDP数据段格式
• UDP是一种不可靠的、无连接的数 据报服务。源主机在传送数据前不需要 和目标主机建立连接。数据被冠以源、 目标端口号等UDP报头字段后直接发往 目的主机。这时,每个数据段的可靠性 依靠上层协议来保证。在传送数据较少、 较小的情况下,UDP比TCP更加高效。 如图2-6所示,是UDP头部结构(RFC 793、1323):
在TCP协议中,有些端口号已经保留给特定的应用程序来使用(大多 为256号之前),这类端口号,我们称为公共端口,其它的号码,我们称 为用户端口。因特网标准工作组规定,数值在1024以上的端口号可以由 用户自由使用。
• 如图所示,是常见的一些协议和它们对应的服务端口号。
需要注意的是,不同的应用层协议可能基于不同的传输层协议,如FTP、
顺序号字段: 占32比特。用来标识从TCP源端向TCP目标端发送的数据字节流,它表示在这个报文段中的第
一个数据字节。
确认号字段: 占32比特。只有ACK标志为1时,确认号字段才有效。它包含目标端所期望收到源端的下一个
数据字节。
头部长度字段: 占4比特。给出头部占32比特的数目。没有任何选项字段的TCP头部长度为20字节;最多可以
TCPIP几种协议数据报格式简介
TCP 是面向连接的可靠数据传输协议,因此比较复杂,在此仅作简单介绍。“序号”指数据在发送端数据流中 的位置。“确认号”指出本机希望下一个接收的字节的序号。与 IP 校验不同的是 TCP,UDP 校验采用伪头标加整个 报文一同校验的方法。TCP 协议工作原理另行介绍。
TCP 数据报中依次包括以下信息:
协议采用分层结构,因此,数据报文也采用分层封装的方法。下面以应用最广泛的以太网为例说明其数据报 文分层封装,如下图所示:
任何通讯协议都有独特的报文格式,TCP/IP 协议也不例外。对于通讯协议编程,我们首先要清楚其报文格式。 由于 TCP/IP 协议采用分层模型,各层都有专用的报头,以下就简单介绍以太网下 TCP/IP 各层报文格式。
1、 16 位源端口 Source Port。该部分占 16 个 BIT。通过此值,可以看出发起连接的计算机源端口号。
2、 16 位目的端口 Destination Port。该部分占 16 个 BIT。通过此值,可以看出要登录的目的端口号。
3、 32 位序列号 Initial Sequence Number。表示初始连接的请求号,即 SEQ 值。该部分占 32 个 BIT。
4、 32 位确认号 Next Expected SEQ Numbe。对方返回的 ACK 值。该部分占 32 个 BIT。
5、 4 位数据偏移 Data Offset。表示数据偏移的大小。该部分占 4 个 BIT。
6、 6 位保留位 Reserved Bites:保留位,此处不用。该部分占 6 个 BIT。
的 16 次方减 1,即:65535 个字节。因此,在以太网中能够传输的最大 IP 数据包为 65535 个字节。
5、 16 位标识号 Identification。该部分占 16 个 BIT,以十进制数表示。
2012全新计算机三级网络知识点
1.按逻辑功能区分,SIP系统由(用户代理)、代理服务器、重定向服务器和注册服务器4种元素组成。
2.POP3服务器使用的守候端口是(TCP的110端口),POP3采用客户机/服务器模式,允许用户通过PC动态检索邮件服务器上的邮件,POP3本身也采用客户机,服务器模式,其客户机程序运行在用户的PC上,服务器程序运行在邮件服务器上。
当用户需要下载邮件时,POP客户机首先向POP服务器的TCP守候端口ll0发送连接请求,一旦TCP连接建立成功,POP客户机就可以向服务器发送命令,下载和删除邮件。
3.在因特网中,IP数据报从源结点到目的结点可能需要经过多个网络和路由器。
在整个传输过程中,IP数据报报头中的(源地址和目的地址都不会发生变化)。
4.在虚拟局域网中,同一逻辑工作组的成员之间希望进行通信,那么它们(不一定要连在同一物理网段,而且可以使用不同的操作系统)。
5.在Internet中实现文件传输服务的协议是(FTP)。
6.在DOS中,EXEC函数是启动进程的函数;在Windows中启动进程的函数是Create Process。
Create Process,的代码存储在操作系统的内核里,在KERNEL32.DLL文件中。
当Create Process接收一个可执行的文件名后,它便可装入该文件并开始执行;但与EXEC不同的是Create Process在调用后几乎能立即返回,以便更多的程序可以启动;因为Windows和OS/2是多任务操作系统,它们允许多个程序同时运行。
7.为了屏蔽不同计算机系统对键盘输入解释的差异,Telnet引入了(NVT)。
8.IntranetWare网络操作系统是Novell公司为企业内部网络提供的一种综台性的网络平台,建立在NetWare 4.11版本基础之上的,可以让用户采用IP与IPX两种方式来访问企业内部资源;IntranetWare操作系统能方便地管理网络与保证网络安全。
IP网络基础知识
总长度:16位,包含IP头在内的数据单元的总长度(字节数)。
标识符:16位,标明一个数据报或分段的数据。 标志:3位, 数据报是否分段标志。 分段偏移量字段:如果一个数据报被分成2个以上的段,分段偏移量字段指出该段在 被传送的初始数据报中的偏移量。因此,该字段指出一个段在整个数据报中的位置。
IP数据包报文结构
数据报头中的16位标识、3位标志和13位片偏移三个字段用作控制分片和重组。
5 IP层相关协议
IP层相关协议——ICMP
1. ICMP: 控制信息协议。ICMP负责根据网络上的设备状态发出和检查
报文,是传递网络控制信息的主要手段,还提供差错报告功能。
Ping:
ping 135.252.134.132 ping 135.252.135.132 ping 127.0.0.1 (查看本机TTL)
192.168.0.0—192.168.255.255
环回地址:127.0.0.0用于网络软件测试以及本机进程间的通信 。 直接广播地址:主机号各位全为“1”的IP地址用于广播之用,叫做直接广 播地址。
有限广播地址:32比特全为“1”的IP地址用于本网广播,该地址叫做有限 广播地址。主机在启动过程中,往往不知道本网的网络号,这时候,若想 向本网广播,就要使用有限广播地址。
DSCP,差分服务代码点(Differentiated Services Code Point),使用前6位。
IP数据包报文结构
4位版本
4位首部长 度
8位服务类型(TOS)
16位标识
3位标志
8位生存时间(TTL)
8位协议
32位源IP地址
32位目的IP地址
16位总长度(字节为单位) 13位片偏移
IP数据报
IP 数据报版本 报头长度服务类型 总长度 标识标志 片偏移 生存周期 协议头部校验和 源IP 地址目的IP 地址选项+填充数据…… IP 数据报格式1. 版本与协议类型在IP 报头中,版本字段表示该数据报对应的IP 协议版本号,不同的IP 协议版本规的数据报格式稍有不同,目前使用的IP 协议版本号为“4”。
为了避免错误解释报文格式和内容,所有IP 软件在处理数据报之前都必须检查版本号,以确保版本正确。
协议字段表示该数据报数据区数据的高级协议类型(如TCP ),用于指明数据区数据的格式。
2. 长度报头中有两个表示长度的字段,一个为报头长度,一个为总长度。
报头长度以32位的双字节为单位,指出该报头区的长度。
在没有选项和填充的情况下,该值为“5”。
一个含有选项的报头长度则取决于选项域的长度。
但是,报头长度应当是32位的整数倍,如不是,需在填充域加0凑齐。
总长度以8位的字节为单位,表示整个IP 数据报的长度(其中包含头部长度和数据报区长度)。
3. 服务类型服务类型字段规定对本数据报的处理方式。
利用该字段,发送端可以为IP 数据报分配一个转发优先级,并可以要求中途转发路由器尽量使用低延迟、高吞吐率或高可靠性的线路投递。
但是,中途的路由器能否按照IP 数据报要求的服务类型进行处理,则依赖于路由器的实现方法和底层物理网络技术。
4. 生存周期IP 数据报的路由选择具有独立性,因此从源主机到目的主机的传输延迟也具有随机性。
如果路由表发生错误,数据报有可能进入一条循环路径,无休止地在网络中流动。
利用IP 报头中的生存周期字段,就可以有效控制这一情况的发生。
在网络中,“生存周期”域随时间而递减,在该域为“0”时,报文将被删除,避免死循环的发生。
5. 头部校验和头部校验和用于保证IP 数据报报头的完整性。
请注意,在IP 数据报中只含有报头校验字段,而没有数据区校验字段。
这样做的最大好处是,可大大节约路由器处理每一数据报的0 4 8 16 19 31 报头区数据区时间,并允许不同的上层协议选择自己的数据校验方法。
从IP数据报中解析源目的地址
从I P数据报中解析源目的地址-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1青岛农业大学理学与信息科学学院计算机网络综合实习报告题目从IP数据报中解析源/目的地址专业计算机科学与技术学号姓名指导教师日期目录一、设计任务和目的.............................................................................................. 错误!未定义书签。
二、设计要求.......................................................................................................... 错误!未定义书签。
三、设计内容.......................................................................................................... 错误!未定义书签。
原理概述: ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
点分十进制表示法:................................................................................... 错误!未定义书签。
IP数据报格式:.......................................................................................... 错误!未定义书签。
运行结果及分析.................................................................................................... 错误!未定义书签。
路由器转发IP数据报的基本过程
路由器转发IP数据报的基本过程路由器是一种网络设备,它在互联网中起到了至关重要的作用。
作为数据包转发的关键设备,路由器能够将IP数据报从源地址传送到目的地址,实现网络间的数据通信。
本文将详细介绍路由器转发IP 数据报的基本过程。
一、数据包的产生在网络中,数据包是信息传输的基本单位。
当一个主机想要发送数据时,首先将数据划分为一个个较小的数据包。
每个数据包包含了源地址、目的地址和数据内容等信息。
二、路由表的建立路由器通过路由表来判断数据包的下一跳。
路由表是一种记录了网络中各个IP地址和对应的下一跳的数据结构。
在路由器中,管理员通常手动配置路由表,也可以通过路由协议自动更新路由表。
三、数据包的到达当一个数据包到达路由器时,路由器首先会检查数据包的目的地址。
路由器会在路由表中查找与目的地址匹配的路由条目。
如果找到匹配的路由条目,那么路由器就知道了数据包的下一跳。
四、选择最佳路径在路由表中可能存在多个匹配的路由条目,路由器需要根据某种路由选择算法来选择最佳路径。
常见的路由选择算法有距离矢量路由算法和链路状态路由算法。
五、数据包的转发当路由器确定了数据包的下一跳后,就需要进行数据包的转发。
路由器会将数据包发送到与下一跳相连的接口,然后通过该接口将数据包发送出去。
数据包在传输过程中,会经过一系列的中间路由器,最终到达目的地址。
六、数据包的接收当数据包到达目的地址所在的路由器时,路由器会将数据包传递给目的主机。
目的主机会对数据包进行处理,提取出有用的信息,并进行相应的操作。
七、数据包的返回在网络通信中,不仅有数据包的发送,也有数据包的返回。
当目的主机需要向源主机返回数据时,数据包会按照相同的过程进行反向传输,直到到达源地址。
总结:路由器转发IP数据报的过程可以概括为数据包的产生、路由表的建立、数据包的到达、选择最佳路径、数据包的转发、数据包的接收和数据包的返回。
通过这些过程,路由器能够实现网络间的数据通信,保障了互联网的正常运行。
IP报文转发过程
IP报文转发过程IP报文转发是指路由器对接收到的IP报文进行选择合适的出口接口进行转发的过程。
在互联网中,IP报文的转发是基于路由表的,每个路由器都会维护一张路由表来记录它所连接的各个子网的路由信息。
下面将详细介绍IP报文转发过程,包括报文的接收、目的地址的匹配、出口接口的选择等。
1.报文的接收:当一个路由器接收到一个IP报文时,会先对报文进行解析,并提取出源IP地址和目的IP地址。
源IP地址表示报文的发送方,而目的IP地址表示报文的接收方。
2.目的地址的匹配:路由器会将目的IP地址与自身的路由表中的路由信息进行匹配。
路由表中的路由信息包括目的网络地址和下一跳的信息。
下一跳是指该报文应该通过的下一台路由器的接口。
路由表中的路由信息是由网络管理员配置的,并根据网络拓扑结构和网络的连接情况来决定。
3.出口接口的选择:当目的IP地址与路由表中的条路由信息匹配成功后,路由器会选择该路由信息中指定的一个接口作为出口接口。
选择的依据可能包括最长前缀匹配(Longest Prefix Match)规则、路由信息的优先级、接口的状态等。
-最长前缀匹配规则:路由表中的目的IP地址以及子网掩码可以确定一个网络地址,路由器会选择最长匹配的路由信息。
例如,当目的IP地址为192.168.1.10,路由表中有两条信息,一条是192.168.0.0/24,另一条是192.0.0.0/8,路由器会选择192.168.0.0/24作为最长匹配的路由信息。
-路由信息的优先级:网络管理员可以为不同的路由信息设置优先级,路由器在选择出口接口时会优先选择优先级更高的路由信息。
-接口的状态:路由器会检查路由表中指定的出口接口的状态信息,如接口是否正常运行、是否存在故障等,选择状态良好的接口作为出口。
ipip隧道协议报文格式
ipip隧道协议报文格式本文将为大家介绍ipip隧道协议报文格式。
隧道协议指的是一种在网络层进行连接的协议,其目的是为了在不同网络之间建立通信的链路。
ipip隧道协议报文格式主要包括源IP地址、目的IP地址、协议类型、报文长度和数据部分。
下面将逐一介绍每个字段的含义和格式。
1. 源IP地址:该字段用来指示报文的来源IP地址,通常以32位的二进制形式表示,如192.168.1.1。
源IP地址的作用是用来标识报文的发送方。
2. 目的IP地址:该字段用来指示报文的目的IP地址,也以32位的二进制形式表示。
目的IP地址的作用是用来标识报文的接收方。
3. 协议类型:该字段用来指示报文所使用的协议类型,如TCP、UDP等。
协议类型通常以数字形式表示,例如TCP对应的协议类型为6,UDP对应的协议类型为17。
4. 报文长度:该字段用来指示报文的总长度,以字节为单位。
报文长度的值应包括报头和数据部分的长度。
5. 数据部分:该字段包含了报文的实际数据内容,可以根据具体的需求进行定义。
数据部分可以包含任意长度的信息,根据使用的协议类型和应用场景的不同,数据部分的格式和内容也会有所不同。
在ipip隧道协议中,报文的格式通常采用固定长度的报头和可变长度的数据部分。
报文的长度和字段的顺序是固定的,这样接收方可以根据报文格式来正确解析和处理报文。
总结一下,ipip隧道协议报文格式包括源IP地址、目的IP地址、协议类型、报文长度和数据部分。
通过这些字段的组合,可以实现网络间的通信和数据传输。
在实际应用中,可以根据具体的需求和协议类型来定义报文的格式和内容,以满足不同的业务需求。
希望本文对大家理解ipip隧道协议报文格式有所帮助。
如果还有其他疑问或需求,请随时在评论区留言。
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fprintf(file,"总长度=%d(BYTE)\r\n",ip.TotalLen);
四、
首先理解点分十进制表示方法的运用,理解IP数据报的格式,利用C语言设计程序以点分十进制表示输出IP数据报头源/目的地址。
从网络抓取数据包作为源操作数,再生成32位二进制数作为目的操作数,用编程实现将二进制数转化成十进制数,以点分的形式输出在屏幕上。
五、
通过本次课程设计,让我学到了很多。经过实习,通过实际操作,对计算机网络加深了理解。才知道计算机网络的可以应用的很灵活,而且加深了对IP数据报格式的了解,点分十进制理解,而且对于C语言也进行了巩固。
本实验的功能主要是实现将32位的二进制表示成十进制数
图3-2 IP组成结构图[2]
3.2
3.2.1
图3-2-1程序运行图
图3-2-2运行结果图
3.2.2
IP数据报的首部长度和数据长度都是可变长的,但总是4字节的整数倍。对于IPv4,4位版本字段是4。4位首部长度的数值是以4字节为单位的,最小值为5,也就是说首部长度最小是4x5=20字节,也就是不带任何选项的IP首部,4位能表示的最大值是15,也就是说首部长度最大是60字节。8位TOS字段有3个位用来指定IP数据报的优先级(目前已经废弃不用),还有4个位表示可选的服务类型(最小延迟、最大呑吐量、最大可靠性、最小成本),还有一个位总是0。总长度是整个数据报(包括IP首部和IP层payload)的字节数。每传一个IP数据报,16位的标识加1,可用于分片和重新组装数据报。3位标志和13位片偏移用于分片。TTL(Time to live)是这样用的:源主机为数据包设定一个生存时间,比如64,每过一个路由器就把该值减1,如果减到0就表示路由已经太长了仍然找不到目的主机的网络,就丢弃该包,因此这个生存时间的单位不是秒,而是跳(hop)。协议字段指示上层协议是TCP、UDP、ICMP还有IGMP。然后是校验和,只校验IP首部,数据的校验由更高层协议负责。IPv4的IP地址长度为32位。选项字段的解释从略。
◆标志(FLAGS):3位,表示该IP数据报是否允许分片以及是否最后一片。
◆片偏移(FRAGMENTATION OFFSET):表示本片数据在他所属原始数据报数据区的偏移量。
◆生存时间(time to live,TTL): 8位,
◆协议(PROTOCOL):8位,指明被IP数据报封装的协议:ICMP=1,IGMP=2,TCP=6,EGP=8,UDP=17,OSPF=89.
case 3:
return "Flsah";
break;
case 2:
return "Immediate";
break;
case 1:
return "Priority";
break;
case 0:
return "Routine";
break;
default:
return "Unknow";
break;
{
union
{
BYTE Version; //版本(前4位)
BYTE HdrLen; //IHL(后4位),报头标长
};
BYTE ServiceType; //服务类型
WORD TotalLen; //总长
WORD ID; //标识
union
{
WORD Flags; //标志(前3位)
WORD FragOff; //分段偏移(后13位)
七、
附录
图7-1程序流程图
附录
#include "winsock2.h"
#include "ws2tcpip.h"
#include "iostream.h"
#include "stdio.h"
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")
typedef struct _IP_HEADER //定义IP头
3.1.2 IP
IP协议所处理的数据单元称为IP数据报。其格式如下:
图3-1 数据报格式图[1]
IP数据报由首部和数据两部分组成,首部又分为定长部分和变长部分。
◆版本(VER):4位,表示数据报的IP协议版本,当前的IP协议版本号为4,即IPv4;下一代网络协议IPv6,版本号为6.
◆首部长度(HLEN):4位,表示以字长(4字节)为单位的数据报首部长度。
}
}
char * parseServiceType_getTOS(BYTE b)
{
b=(b>>1)&0x0f; //获取服务类型字段中的TOS子域
switch(b)
{
case 0:
return "Normal service";
break;
case 1:
return "Minimize monetary cost";
case 6:
return "TCP";
case 8:
return "EGP";
case 17:
return "UDP";
case Байду номын сангаас1:
return "IPv6";
case 46:
return "RSVP";
case 89:
return "OSPF";
default:
return "UNKNOW";
{
case 7:
return "Network Control";
break;
case 6:
return "Internet work Control";
break;
case 5:
return "CRITIC/ECP";
break;
case 4:
return "Flash Override";
break;
◆首部校验和(HEADER CHECKSUM):16位,保证首部数据完整性。
◆源IP地址(SOURCE ADDRESS):32位(IPv4中),发送方源地址。
◆目的地址(DESTINATION ADDRESS): 32位(IPv4中),最总接收方IP地址。
◆IP选项(IP OPTIONS):变长字段,传输数据报时的附加功能。
BYTE headerLen;
getIHL(ip.HdrLen,headerLen);
fprintf(file,"报头标长=%d(BYTE)\r\n",headerLen);
fprintf(file,"服务类型=%s,%s\r\n",
parseServiceType_getProcedence(ip.ServiceType),
通过实际操作,加深对计算机网络的理解,了解计算机网络应用的灵活性,加深对IP数据报格式的了解,点分十进制理解,巩固所学习的C语言。
二、
编写计算机程序,从网络捕获数据包,从IP数据报头中解析出源地址和目的地址,将它们以点分十进制形式输出。
三、
3.1
3.1.1
对主机或路由器来说,ip地址都是32位的二进制代码,为了提高可读性,我们常常把32位的ip地址中的每8位用其等效的十进制数字表示,并且在这些数字之间加上一个点,这就叫做点分十进制表示法(dotted decimal notation)。例如:一个ip地址:100000 00000用点分十进制表示为:128.11.3.31读起来要方便得多。
青 岛 农 业 大 学
理学与信息科学学院
计算机网络综合实习报告
题 目IP数据报解析源地址/目的地址
专 业计算机科学与技术
学 号
姓 名
指导教师
日 期2014年11月8日
一、
设计一个解析IP数据包的程序,并根据这个程序,从IP数据报头中解析出源地址和目的地址等相关问题,从而对IP层的工作原理有更好的理解和认识。
值得注意的有2点:
①服务类型代表用户的希望,并不具有强制性,目前许多设备TCP/IP中不支持服务类型特性。
②在D、T、R、C这4个参数中只能设置其中一个。
◆数据报总长度:在IP数据报封装到以太网帧中进行传输时很有用.
◆标识(IDENTIFICATION):16位每个IP数据报都有一个本地唯一的标识符,它由信源机赋予IP数据报。每次自动加1.
在实验过程中曾试图使用套接字编程实现数据包的抓取,然后使用解析程序分析数据报的报头,但是在具体的实现过程中由于现在使用的VC++平台不包含mstcpip.h库文件,所以程序没有得到验证,但也在思考和设计的过程中学到了很多知识。
六、
[1]谢希仁 《计算机网络》(第5版) 电子工业出版社 2008
[2] 殷肖川 《网络编程与开发技术》 西安交通大学出版社 2003
break;
case 2:
return "Maximize reliability";
break;
case 4:
return "Maximize throughput";
break;
case 8:
return "Minimize delay";
break;
case 15:
return "Maximize security";
{