IP数据包格式_ip数据包头的格式

IP数据包格式

版本（Version）：该字段包含的是 IP 的版本号，4bit。目前 IP 的版本为 4（即 IPv4）。
首部长度（Header Length）：该字段用于表示IP数据包头长度，4bit。IP数据包头最短为20字节，但是其长度是可变的，具体长度取决于选项字段的长度。
优先级与服务类型（Priority & Type of Service）：该字段用于表示数据包的优先级和服务类型，8bit。通过在数据包中划分一定的优先级，用于实现 QoS（服务质量）的要求。

总长度（Total Length）：该字段用以指示整个 IP数据包的长度，16bit。最长为65535字节，包括包头和数据。

标识符（Identification）：该字段用于表示IP数据包的标识符，16bit。当IP对上层数据进行分片时，它将给所有的分片分配一组编号，然后将这些编号放入标识符字段中，保证分片不会被错误地重组。

标志（Flags）：标志字段，3bit。对当前的包不能进行分片（当该包从一个以太网发送到另一个以太网时），或当一个包被分片后用以指示在一系列的分片中，最后一个分片是否已发出。

段偏移量（Fragment Offset）：该字段用于表示段偏移量，13bit。段偏移量中包含的信息是指在一个分片序列中如何将各分片重新连接起来。

TTL（Time to Live）：该字段用于表示 IP数据包的生命周期，8bit。一个数据包每经过一个路由器，TTL将减去 1。当 TTL 的值为 0 时，该数据包将被丢弃。可以防止一个数据包在网络中无限循环地转发下去。

协议号（Protocol）：协议字段，8bit。该字段用以指示在 IP数据包中封装的是哪一个协议，是 TCP还是 UDP，TCP 的协议号为 6，UDP的协议号为 17。

首部校验和（Header Checksum）：该字段用于表示校验和，16bit。接收方和网关用来校验数据有没有被改动过。

源 IP 地址（Source IP Address）：该字段用于表示数据包的源地址，32bit。

目标 IP地址（Destination IPAddress）：该字段用于表示数据包的目的地址，32bit。

可选项（Options）：选项字段根据实际情况可变长，可以和IP一起使用的选项有多个。例如，可以输入创建该数据包的时间等。在可选项之后，就是上层数据。

ICMP协议介绍

ICMP 互联网控制报文协议

工作在网络层 通过IP数据包封装

用来发送错误和控制消息来探测节点间的网络连通性

ICMP协议的封装

ICMP协议属于网络层协议

ICMP的封装过程：在网络层ICMP数据先封装一层ICMP头部 然后在上层数据后合并成ICMP报文 封装一层IP头部 然后往下传到数据链路层

ARP协议概述

IP地址解析为MAC地址

源主机发送数据给目标主机，查看缓存没有目标主机的MAC地址

1.源主机（以下简称PC1）想发送数据给目的主机（以下简称PC2）前，会先检查自己的ARP缓存表有没有对方主机的IP与MAC地址记录，如果有直接单播通信。
2.若ARP缓存表中没有相关记录，则会通过的广播的方式发送一个ARP请求消息【包括PC1的IP地址和MAC地址以及PC2的IP地址和目的MAC地址（为广播MAC地址FF-FF-FF-FF-FF-FF）】，交换机接收到消息后会泛洪，用于发现目的地的 MAC地址。
3.除PC1外所有主机收到ARP请求消息，只有拥有对应IP地址的主机PC2会接收ARP请求消息，其他主机则会丢弃ARP消息，PC2会先根据ARP消息将PC1的IP和MAC地址保存到自己的ARP缓存表中。
4.PC2通过单播的方式回复ARP应答消息，交换机会根据MAC地址表进行转发
5.PC1将PC2的IP与MAC地址保存到ARP缓存表中，此后以单播方式与PC2通信。

注：动态学习到的ARP的老化时间是120s，并且静态绑定的ARP条目在计算机关机或重启后会消失

ARP相关命令

Windows系统中的ARP命令

windows系统中ping命令常用参数：
-t 参数会一直不停的执行ping
-a 参数可以显示主机名称
-l 参数可以设定ping包的大小 ##在Linux系统下为：-s
–n 指定发送包的个数 ##在Linux系统下为： -c
–S 指定源IP去ping ##在Linux系统下为： -I(大写)

arp-a：查看ARP缓存表

arp-d【IP】：清除ARP缓存

arp-s IP MAC ：ARP静态绑定

ARP静态绑定

例如：arp -s 192.168.1.105 00-e0-4c-8d-fe-65

解除静态绑定

netsh -c i i delete neighbors ‘IDX’

华为系统中的ARP命令

【Huawei】dis mac - address 查看mac 地址信息

【Huawei】arp static < IP> < MAC> 绑定ARP

【Huawei】undo arp static < IP> < MAC> 解除绑定

< Huawei>reset arp all 清楚mac地址表

广播与广播域

**广播：**将广播地址作为目的地址的数据帧

**广播域：**网络中能接收到同一个广播的所有结点的集合

广播地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF

ARP攻击原理

PC1要通过网关 连取internet网 就会通过交换机发送MAC地址到网关，此时 PC2截取到PC1的MAC地址，然后将虚假的MAC地址伪装成PC1的MAC地址发送给网关， 然后网关回应的网关MAC地址将会传送给PC2 ，之后PC2将虚假的网关MAC地址通过交换机传送给PAC1， 然后PAC1的上网记录将会被PC2知道； 这就是APR的攻击原理。