网络编程-报文格式

傷城~ 2022-08-29 15:48 202阅读 0赞

*  以太网报文
 *  ARP报文
 *  IP报文
 *  UDP报文
 *  TCP报文
 *  ICMP报文

# 以太网报文 #

[![upload successful][]][upload successful 1]

*  **DMAC**，6字节，目的MAC地址，IPV4为6字节，该字段确定帧的接收者。可以是一个单播MAC地址，或组播MAC地址或者广播MAC地址。
 *  **SMAC**，6字节，源MAC地址，IPV4为6字节，该字段标识发送帧的工作站。只能是一个单播MAC地址。
 *  **Type**，2字节，用来表示荷载数据的类型。例如:该字段值如果是0x0800，则表示荷载数据是一个IPv4 Packet ，0x86dd是IPv6 Packet，0x0806是ARP Packet，0x8848是MPLS报文等。
 *  **Data**，变长，数据字段的最小长度必须为46字节以保证帧长至少为64字节，这意味着传输一字节信息也必须使用46字节的数据字段。如果填入该字段的信息少于46字节，该字段的其余部分也必须进行填充。数据字段的最大长度为1500字节。
 *  **CRC**，4字节，用于帧内后续字节差错的循环冗余检验（也称为FCS或帧检验序列）
    
    > 注意：CRC在wireshark中无显示，若CRC错误，可能在网卡层或传入内核时被丢弃

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# ARP报文 #

[![126cf6c6f7dc4cea05ab40021bbd4335.png][]][126cf6c6f7dc4cea05ab40021bbd4335.png 1]

*  **目的MAC地址**，请求报文为ff-ff-ff-ff-ff-ff,应答报文为请求端的MAC地址。
 *  **源MAC地址**，请求报文为请求端的MAC地址，应答报文为被请求的MAC地址。
 *  **类型**，长度为2个字节，取值为0x0806。
 *  **硬件类型**，长度为2个字节。表示网络类型；以太网取值为1。
 *  **协议类型**，长度为2个字节。表示协议地址类型；取值为0x0800即表示根据IP地址来进行映射。
 *  **hln**，硬件地址长度，长度为1个字节。表示硬件地址的长度；以太网中取值为6，表示MAC地址长度为6个字节。
 *  **pln**，协议地址长度，长度为1个字节。表示协议地址长度；取值为4表示IP地址长度为4个字节。
 *  **op**，请求报文的长度为2个字节，表示ARP报文的种类；取值为1表示是ARP请求报文。应答报文的长度也为2个字节，+ 表示ARP报文种类；取值为2表示是ARP应答报文。
 *  **发送端的MAC地址**，请求报文为请求端的MAC地址；应答报文为被请求端的MAC地址。
 *  **发送端的IP地址**，请求报文为请求端的IP地址；应答报文为被请求端的IP地址。
 *  **目的端MAC地址**，请求端发出该请求时，还不知道该MAC地址。接收方忽略该字段。应答报文为请求端的MAC地址。
 *  **目的端IP地址**，请求端希望映射的IP地址，也就是被请求端的IP地址。应答报文为请求端的IP地址。

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# IP报文 #

[![3cfedb4efc1822c027d1061fbc574486.png][]][3cfedb4efc1822c027d1061fbc574486.png 1]

*  **版本**，长度为4bit，表示IP报文版本信息。该字段值为0x4,表示是IPv4报文，该字段值为0x6,表示是IPv6报文。
 *  **包头部长度**，长度为4bit，用来表示IP包的头部长度。如果不带Option字段，则为20，最长为60，“包头部长度”字段的值×4=包头部的字节数。
 *  **DS域**， 长度为8bit，只有在有QoS差分服务要求时这个字段才起作用，用来区分报文的转发优先级。
 *  **总长度**，长度为16bit，整个IP数据报的长度，包括首部和数据之和，单位为字节，最长65535，总长度必须不超过最大传输单元MTU。
 *  **标识**，长度为3bit，用于IP报文的分片和重组。主机每发一个报文，加1，分片重组时会用到该字段。  
    标志，长度为3bit,用于IP报文的分片和重组  
    [![upload successful][upload successful 2]][upload successful_upload successful 2]
    
        Bit 0: 保留位，必须为0 
        Bit 1: DF（Don’t Fragment），能否分片位，0表示可以分片，1表示不能分片
        Bit 2: MF（More Fragment），表示是否该报文为最后一片，0表示最后一片，1代表后面还有
 *  **分段位移**，长度为13bit，用于IP报文的分片和重组。分片重组时会用到该字段。表示较长的分组在分片后，某片在原分组中的相对位置。以8个字节为偏移单位。
 *  **存活时间**，TTL，长度为8bit,可经过的最多路由数，即数据包在网络中可通过的路由器数的最大值，每过一个路由器TTL值减1，用它的值结合ping命令可以判断对方主机操作系统。
 *  **协议**，长度8bit，。指出此数据包携带的数据使用何种协议，以便目的主机的IP层将数据部分上交给哪个进程处理。
    
        0x01: ICMP, Internet Control Message
        0x02: IGMP, Internet Group Management
        0x06: TCP Transmission Control Protocol
        0x11: UDP User Datagram Protocol
 *  **头部校验和**，长度为16bit，用来对IP报文的头部进行差错校验。只检验数据包的首部，不检验数据部分。这里不采用CRC检验码，而采用简单的计算方法。
 *  **源IP地址**，长度为32bit，表示产生并发送该IP报文的设备接口的IP地址。
 *  **目的IP地址**，长度为32bit，表示该IP报文的目的接口的IP地址。
 *  **选项/长度填充**，选项字段长度可变，从1字节到40字节不等，取决于所选项的功能。填充字段全为0。

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# UDP报文 #

[![77a94d8bc03988be71c93f86e0666d16.png][]][77a94d8bc03988be71c93f86e0666d16.png 1]

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# TCP #

[![2c29c5d6ccdc39b97cf2f8b0f6b4a045.png][]][2c29c5d6ccdc39b97cf2f8b0f6b4a045.png 1]

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# ICMP #

[![786c6fc96c99af0e71f34c19c9463f8d.png][]][786c6fc96c99af0e71f34c19c9463f8d.png 1]

[https://kind-ptolemy-135b80.netlify.app/%E7%BD%91%E7%BB%9C%E7%BC%96%E7%A8%8B-%E6%8A%A5%E6%96%87%E6%A0%BC%E5%BC%8F/][https_kind-ptolemy-135b80.netlify.app_E7_BD_91_E7_BB_9C_E7_BC_96_E7_A8_8B-_E6_8A_A5_E6_96_87_E6_A0_BC_E5_BC_8F]

[upload successful]: /images/20220829/98c1112b3c204c259a2b5547b422b74d.png
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