ip数据包的可选字段(ip数据报头部标识字段的作用)

每个ip数据包都包含有一个头部和一个正文部分,其中头部又包含一个20字节的定长部分和一个可选的变长部分.数据包头部的传输采用big-endian字节序." 头部20字节分别记录有版本(version)(占用4个bit位, IHL(头部长度,以字为单位,至少为5,最大为15,即可限制头部长度为60字节,因此可选项最多为40字节)(4bit位), 接下来是服务类型(type of service)一共6个bit位,从左到右依次为一个3位的precedence域,和3个标志D,T,R(延迟,吞吐量,可靠性) 接 下来空2位之后是总长度,占一个字节,最大长度为65535字节.标志(Identification)的用途 是让目标主机确定一个新的数据段属于哪个数据包,同一个数据报的分段有相同的标志值. 接下来是一个空的bit位,后面是2个1位域,DF表示不分段, 而MF表示更多的分段,除最后一个分段外其他所有分段都要设这一位.因为接收方可以知道一个数据报的所由分段都已经到达了. 然后是分段偏移,这里他有13位,所以每个数据报最多有8192个分段,因此最大数据报长度为65536字节,比total length还大一个字节.TTL域,是一个限制分组生存期的计数器.计数时间为秒,一共占8位,所以最大生存期为255秒.当他递减到0时,路由器给源主机发送一个警告分组,原分组被丢弃.这样可以避免数据报长时间存在网络中.接下来的8位是协议类型,可能是tcp,或者udp或者其他.接下来的2个字节是头部校验和域,当数据到达时,所由的16位累加起来,再取结果的补玛,其结果应该为0. 接下来是32位的源地址和32位的目标地址接下来是40字节的选项部分 图画不上来，sorry~

一）IP协议的功能： （1）寻址和路由；（根据对方的IP地址，寻找最佳路径传输信息）；（2）传递服务：① 不可靠（IP协议只是尽自己最大努力去传输数据包），可靠性由上层协议提供（TCP协议）；② 无连接；（事先不建立会话）；（3）数据包的分片和重组。（二）IP数据包详解：（1）0100 = Version : 4（表示使用的 IPv4协议），对等层之间要使用同一种IP协议（IPv4协议）；（2）0101 = Header Length : 20Bytes(5) 首部长度占4 bit ，可表示的最大数值为15个单位（1111），一个单位一个字节，最大为60字节；（3）服务类型-----占8 bit ，（Differentiated Services  Field）字段来区分服务，Delay = 1 延迟小，Throughput = 1吞吐量大，Reliability = 1 质量比较高，Cost = 1 最小代价！同一时刻只有一位是1；（4）Total Length 总长度占 16 bit：2^16 - 1 = 65535 字节，值首部和数据之和的长度，单位为字节，因此数据报的最大长度为65535字节（MTU最大传送单元）；（5）标识（identification）占16 bit，它是一个计数器，用来产生数据包的标识；（6）标志（flag）:数据包在传输的过程中，标志字段MF（More Fregment），MF = 1表示后面还有分片，MF = 0 表示最后一个分片；（7）片偏移：每个数据片不同时传输，标志着谋片在原分组中的相对偏移位置，以8字节为偏移单位；注意：发送数据报过大，就要对其数据报分片处理，每一个分片都会含有一个标识（IP地址 + 标识），到达目的地要对其所有的分片进行重新组装；重点：片偏移计算过程；首部分大题的内容是一样，因为都属于同一个数据报文！（8）生存时间（Time To Live）占用 8bit ，使用“跳数“作为TTL的单位。数据报每经历一个路由器时对应的TTL值就会减 1 ；防止数据报发送在路由器中出现环路，因为数据报在传送的过程中要占用一定的带宽（TTL值为零自动丢弃）；（9）协议（8bit）字段指出此数据报所携带上层数据使用的TCP协议还是UDP协议，以便对等层接收到数据报交给上层相应的协议（TCP或者UDP协议）进行处理；（10）首部检验和（Header  checksum   16bit）字段只校验数据报的首部，不包含数据部分；看IP数据报头部是否被破坏、被篡改和丢失等；（11）源地址：数据向外发送，发送机器本身的IP地址，也成为逻辑地址；目的地址：数据具体要发送目标及其的IP地址。（对应IP数据报wireShark抓包图解）（三）逻辑地址和物理地址解释：（1）逻辑地址：（工作在网络层，网络级）也称为IP地址，具有特征 ① 全局唯一性；② 使用软件来实现网络中地址管理；③ 占32位，4字节；（2） 物理地址：也称为硬件地址、链路地址或MAC地址，（工作在网络接口层）具有特征：① 本地范围唯一性；② 使用硬件实现（路由器、计算机有设置MAC地址的位置）；③ 占48位，12字节，16进制表示！例如：74-E5-0B-35-60-16 ：0111  0100-1110  0101-0000  1011-0011  0101-0110  0000-0001  0110。（四）为什么有了IP地址，还要使用MAC地址：① IP地址一般情况下容易修改和变动，具有随意性，不能在网络上固定标识一台设备；② MAC地址一般情况出厂时由厂家烧录到网卡中，不容易修改，在局域范围内容易唯一定位一台设备。③ 从拓扑结构和分层上分析，IP地址属于网络层，主要功能在广域网范围内路由寻址，选择最佳路由，而MAC地址在网络接口层要形成适合于网络媒体上传输的数据帧。注意：标识一个设备的三种方式：① 域名访问（www.baidu.com，应用层）；② 设备的IP地址访问（网络层）；③ 设备的MAC地址（在局域网当中唯一标识该设备，实际不用其访问，在网络接口层，具有固定的特性，不易发生紊乱现象）。---------------------原文：https://blog.csdn.net/super_yc/article/details/72290931

因为IP数据报报文总长度字段为16位，因此数据报的最大长度为2^16-1=65535字节。这个和IP数据报的格式有关，IP数据报中有一个16位的字段表示IP数据报的长度，这个16位是二进制表示的，每一位中可以为0或者1，那最大可表示的数据报的长度就是16个1，也就是1111 1111 1111 1111表示IP数据报的长度，这16位二进制数转换成十进制就是65535。扩展资料IP数据报的构成：1、固定部分版本占4位、首部长度占4位、区分服务占8位、总长度、标识(identification)占16位、标志(flag)占3位、片偏移占13位、生存时间占8位、协议占8位、首部检验和占16位、源地址占32位和目的地址占32位。2、可变部分可变部分IP首部的可变部分就是一个可选字段。选项字段用来支持排错、测量以及安全等措施，内容很丰富。此字段的长度可变，从1个字节到40个字节不等，取决于所选择的项目。某些选项项目只需要1个字节，它只包括1个字节的选项代码。参考资料来源：百度百科-IP数据报
这个和IP数据报的格式有关，IP数据报中有一个16位的字段表示IP数据报的长度，这个16位是二进制表示的，每一位中可以为0或者1，那最大可表示的数据报的长度就是16个1，也就是1111 1111 1111 1111 表示IP数据报的长度，这16位二进制数转换成十进制就是65535，楼主呢可以自己算下，要是楼主不会，我帮楼主把算法列出来，转换成十进制算法：2的15次方+2的14次方+2的13次方+2的12次方+2的11次方+2的10次方.....+2的1次方+2的0次方。楼主可以按下计算器算下，转换过来就是65535，就是因为IP协议中只用了16位来表示IP数据报的长度，所以也就限制了其最大只能表示65535的字节长度。
IP包总长（Total Length）：16bit。 以字节为单位计算的IP包的长度 (包括头部和数据) 所以最大长度为2的16次方。你可以参考TCP/IP 协议内容。
很抱歉，这个只能问微软了，谁也帮不了你。

每个ip数据包都包含有一个头部和一个正文部分,其中头部又包含一个20字节的定长部分和一个可选的变长部分.数据包头部的传输采用big-endian字节序." 头部20字节分别记录有版本(version)(占用4个bit位, IHL(头部长度,以字为单位,至少为5,最大为15,即可限制头部长度为60字节,因此可选项最多为40字节)(4bit位), 接下来是服务类型(type of service)一共6个bit位,从左到右依次为一个3位的precedence域,和3个标志D,T,R(延迟,吞吐量,可靠性) 接 下来空2位之后是总长度,占一个字节,最大长度为65535字节. 标志(Identification)的用途 是让目标主机确定一个新的数据段属于哪个数据包,同一个数据报的分段有相同的标志值. 接下来是一个空的bit位, 后面是2个1位域,DF表示不分段, 而MF表示更多的分段,除最后一个分段外其他所有分段都要设这一位.因为接收方可以知道一个数据报的所由分段都已经到达了. 然后是分段偏移,这里他有13位,所以每个数据报最多有8192个分段,因此最大数据报长度为65536字节,比total length还大一个字节. TTL域,是一个限制分组生存期的计数器.计数时间为秒,一共占8位,所以最大生存期为255秒.当他递减到0时,路由器给源主机发送一个警告分组,原分组被丢弃.这样可以避免数据报长时间存在网络中. 接下来的8位是协议类型,可能是tcp,或者udp或者其他. 接下来的2个字节是头部校验和域,当数据到达时,所由的16位累加起来,再取结果的补玛,其结果应该为0. 接下来是32位的源地址和32位的目标地址 接下来是40字节的选项部分
没有什么意思，一个32位整数，分成4个字节，便于用户识别和修改
IP由4组(0-255)数字组成,中间用.分隔。

数据在经过IP网络层时,也会对数据进行封装,也就有相应的IP协议包头了｡在以太网帧中,IPv4包头紧跟着以太网帧头,同时以太网帧头中的协议类型值设置为十六进制的0800｡ ◆版本(Version)指定IP协议的版本号｡因为目前仍主要使用IPv4版本,所以这里的值通常是 0x4 (注意封包使用的数字通常都是十六进位的)｡占4位｡◆包头长度(Internet Header Length,IHL)指明IPv4协议包头长度的字节数包含多少个32位｡由于IPv4的包头可能包含可变数量的可选项,所以这个字段可以用来确定IPv4数据报中数据部分的偏移位置｡IPv4包头的最小长度是20个字节,因此IHL这个字段的最小值用十进制表示就是5｡占4位｡由于它是一个4比特字段,因此首部最长为60个字节,但实际上目前最多仍为24个字节｡◆服务类型(Type of Service,TOS)定义IP封包在传送过程中要求的服务类型,共由8个bit组成其中每个bit的组合分别代表不同的意思｡4bit中只能置其中1bit｡如果所有4bit均为0,那么就意味着是一般服务｡具体如下:◆000..... (Routine): 过程字段,占3位｡设置了数据包的重要性,取值越大数据越重要,取值范围为:0(正常)~ 7(网络控制)◆...0....(Delay):延迟字段 ,占1位,取值:0(正常)､1(期特低的延迟)◆....0...(Throughput):流量字段,占1位｡取值:0(正常)､1(期特高的流量)◆.....0..(Reliability) :可靠性字段,占1位｡取值:0(正常)､1(期特高的可靠性)◆…..0.(ECN-Capable Transport):显式拥塞指示传输字段,占1位｡由源端设置,以显示源端节点的传输协议是支持ECN(Explicit Cogestion Notifica tion,显式拥塞指示)的｡取值:0(不支持ECN)､1(支持ECN)◆.......0(Congestion Experienced):拥塞预警字段,占1位｡取值:0(正常,不拥塞)､1(拥塞)◆包长度(Total Length,TL)IP协议头格式中指定IP包的总长,通常以byte做单位来表示该封包的总长度此数值包括标头和数据的总和｡它以字节为单位,占16位｡利用首部长度字段和总长度字段,就可以知道IP数据报中数据内容的起始位置和长度｡由于该字段长16比特,所以IP数据报最长可达65535字节｡尽管可以传送一个长达65535字节的IP数据报,但是大多数的链路层都会对它进行分段｡而且,主机也要求不能接收超过576字节的数据报｡由于TCP把用户数据分成若干段,因此一般来说这个限制不会影响TCP｡UDP的应用(如RIP､TFTP､BOOTP､DNS､SNMP等),都限制用户数据报长度为512字节,小于576字节｡但是,事实上现在大多数的实现允许超过8192字节的IP数据报｡总长度字段是IP首部中必要的内容,因为一些数据链路(如以太网)需要填充一些数据以达到最小长度｡尽管以太网的最小帧长为46个字节(将在本章后面介绍),但是IP数据可能会更短｡如果没有总长度字段,那么IP层就不知道46字节中有多少是IP数据报的内容｡◆标识(Identification)每一个IP封包都有一个16位的唯一识别码｡当程序产生的数据要通过网络传送时都会被拆散成封包形式发送,当封包要进行重组的时候这个ID就是依据了｡占16位｡标识字段唯一地标识主机发送的每一份数据报｡通常每发送一份消息它的值就会加1｡RFC791认为标识字段应该由让IP发送数据报的上层来选择｡假设有两个连续的IP数据报,其中一个是由TCP生成的,而另一个是由UDP生成的,那么它们可能具有相同的标识字段｡尽管这也可以照常工作(由重组算法来处理),但是在大多数从伯克利派生出来的系统中,每发送一个IP数据报,IP层都要把一个内核变量的值加1,不管交给IP的数据来自哪一层｡内核变量的初始值根据系统引导时的时间来设置｡◆标记(Flags)这是当封包在传输过程中进行最佳组合时使用的3个bit的识别记号｡占3位｡◆000(Reserved Fragment):保留分段｡当此值为0的时候表示目前未被使用｡◆.0.(Don't Fragment):不分段｡当此值为0的时候表示封包可以被分段,如果为1则不能被分割｡◆..0( More Fragment):更多分段｡当上一个值为0时,此值为0就示该封包是最後一个封包,如果为1则表示其後还有被分割的封包｡◆分段偏移(Fragment Offset,FO) IP协议头格式规定当封包被分段之后,由于网路情况或其它因素影响其抵达顺序不会和当初切割顺序一至,所以当封包进行分段的时候会为各片段做好定位记录,以便在重组的时候就能够对号入座｡值为多少个字节,如果封包并没有被分段,则FO值为“0"｡ 占13位｡