ip报文格式详解(ip数据报报文格式)

IP报文格式如下图，IP报头前5块为必选，因此，IP包最少20字节：以下为属性解说供参考：Version（版本）：标识了数据包的IP版本号，一共4位，0100表示IPV4，0110表示IPV6；IHL（报头长度）：表示32位字长的报头长度，一共4位；TOS（服务类型）：用来指定特殊的数据包处理方式。一共8位；Total Length（总长度）：接收者用IP数据包总程度减去IP报头长度，就可以确定数据包数据有效载荷的大小；Identification（标识符）：通常与标记字段和分片字段一起用于数据包的分段，长度为16位；Flags（标记字段）：用于IP数据包分段标记使用，长度为3位；Fragment Offset（分段偏移）：用于指明分段起始点相对于报头起始点的偏移量，可以使接受者按照正确的顺序重组数据包，长度为13位；Time to Live（生存时间）：用于防止数据包在网络上无休止地被传输，长度8位；Protocol（协议）：指定了数据包中信息的类型，长度8位；Header Checksum(报头校验和)：针对IP报头的纠错字段；Source Address（源地址）：表示发送者数据包源点的IP地址，长度为32位；Destination Address（目标地址）：表示发送者目标的IP地址，长度为32位；Options（可选项）：被添加在IP报头中，包括源点产生的信息和其它路由器加入的信息；可选字段，主要用于测试，长度可变；Loose Source Routing(松散源路由选择)：可以指定数据包传递的路径；可以跨越中间多台路由器；Strict Soutce Routing(严格源路由选择)：可以指定数据包传递的路径；不同于loose的是，数据包必须严格按照路由转发，如果下一跳不在路由表中，将会产生错误；Record Route(记录路由)：记录数据包离开每台路由的出接口，区别于traceroute的是，record可以记录来 回的路径，而traceroute只可以记录但方向的；Timestamp（时间戳）：记录数据包到达设备的时间；Verbose（详细内容）：查看数据包传送的详细内容；一般用于查看延迟；Padding（填充）：通过在可选字段后面添加0来补足32位，为了确保报头长度是32的倍数。
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(一)“IP地址”： “IP地址”是“TCP/IP”（Transmite Control Protocol传输控制协议/Internet Protocol网际协议）里其中的一种协议。Internet之所以能将广阔范围内各种各样网络系统的计算机互联起来，主要是因为应用了“统一天下”的TCP/IP协议。在应用TCP/IP协议的网络环境中，为了唯一地确定一台主机的位置，必须为TCP/IP协议指定三个参数，即IP地址、子网掩码和网关地址。IP地址实际上是采用IP网间网层通过上层软件完成“统一”网络物理地址的方法，这种方法使用统一的地址格式，在统一管理下分配给主机。Internet网上不同的主机有不同的IP地址，每个主机的IP地址都是由32比特，即4个字节组成的。为了便于用户阅读和理解，通常采用“点分十进制表示方法”表示，每个字节为一部分，中间用点号分隔开来。如61.129.64.150就是黑客力量Web服务器的IP地址。每个IP地址又可分为两部分。网络号表示网络规模的大小，主机号表示网络中主机的地址编号。按照网络规模的大小，IP地址可以分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C类是三种主要的类型地址，D类专供多目传送用的多目地址，E类用于扩展备用地址。A、B、C三类IP地址有效范围如下表：类别 网络号 主机号A 1～126 0～255 0～255 1～254B 128～191 0～255 0～255 1～254C 192～223 0～255 0～255 1～254在IP地址中，有几种特殊含义的地址：广播地址：TCP/IP协议规定，主机号部分各位全为1的IP地址用于广播。所谓广播地址指同时向网上所有的主机发送报文，也就是说，不管物理网络特性如何，Internet网支持广播传输。如136.78.255.255就是B类地址中的一个广播地址，你将信息送到此地址，就是将信息送给网络号为136.78的所有主机。有限广播地址：有时需要在本网内广播，但又不知道本网的网络号时，TCP/IP协议规定32比特全为1的IP地址用于本网广播，即255.255.255.255。“0”地址：TCP/IP协议规定，各位全为0的网络号被解释成“本网络”。若主机试图在本网内通信，但又不知道本网的网络号，那么，可以利用“0”地址。回送地址 A类网络地址的第一段十进制数值为127是一个保留地址，如127.1.11.13用于网络软件测试以及本地机进程间通信。为了快速确定IP地址的哪部分代表网络号，哪部分代表主机号，以及判断两个IP地址是否属于同一网络，就产生了子网掩码的概念。子网掩码给出了整个IP地址的位模式，其中的1代表网络部分，0代表IP主机号部分，应用中也采用点式十进制表示。用它来帮助确定IP地址网络号在哪结束，主机号在哪开始。A、B、C三类网络的标准缺省掩码如下：类别 子 网 掩 码 位 模 式 子网掩码A 11111111.00000000.00000000.00000000 255.0.0.0B 11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.0.0C 11111111.11111111.11111111.00000000 255.255.255.0如果在Internet网上进行通信的两台主机的IP地址分别为192.83.192.10和192.83.192.32，那么子网掩码255.255.255.0分别对两个IP地址进行与(and)运算后，得出网络号和主机号，并且结果一致，可以判断这两个IP地址属于同一个网络。为了在网络分段情况下有效地利用IP地址，可以攫取主机号的高位部分作为子网号，从通常的八位界限中扩展子网掩码，用来创建某类地址的更多子网。但创建更多的子网时，在每个子网上的可用主机地址数目会减少。要确定更多子网的子网掩码，首先应确定传输IP信息流的网段的数目，然后再确定能够容纳网段数的最低子网掩码数目，记住不要使用包含全0或全1的网络地址。若要使两个完全不同的网络(异构网)连接在一起，一般使用网关，在Internet中两个网络也要通过一台称为网关的计算机实现互联。这台计算机能根据用户通信目标计算机的IP地址，决定是否将用户发出的信息送出本地网络，同时，它还将外界发送给属于本地网络计算机的信息接收过来，它是一个网络与另一个网络相联的通道。为了使TCP/IP协议能够寻址，该通道被赋予一个IP地址，这个IP地址称为网关地址。 简单来说，“IP地址”就是每台主机的“身份证”！
网络之间互连的协议（IP）是Internet Protocol的外语缩写，中文缩写为“网协”. 网络之间互连的协议也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统，只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址具有唯一性，根据用户性质的不同，可以分为5类。另外，IP还有进入防护，知识产权，指针寄存器等含义。按照TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/Internet协议）协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。例如一个采用二进制形式的IP地址是一串很长的数字，人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号“.”分开不同的字节。于是，上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”，这显然比1和0容易记忆得多。如今的IP网络使用32位地址，以点分十进制表示，如192.168.0.1。地址格式为：IP地址=网络地址+主机地址或 IP地址=网络地址+子网地址+主机地址。网络地址是因特网协会的ICANN（the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers）分配的，下有负责北美地区的InterNIC、负责欧洲地区的RIPENIC和负责亚太地区的APNIC 目的是为了保证网络地址的全球唯一性。主机地址是由各个网络的系统管理员分配。因此，网络地址的唯一性与网络内主机地址的唯一性确保了IP地址的全球唯一性。 根据用途和安全性级别的不同，IP地址还可以大致分为两类：公共地址和私有地址。公用地址在Internet中使用，可以在Internet中随意访问。私有地址只能在内部网络中使用，只有通过代理服务器才能与Internet通信。
IP地址是指互联网协议地址（英语：Internet Protocol Address，又译为网际协议地址），IP Address是缩写。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异，每个连接到网络上的计算机都必须有一个IP地址。 我们目前使用的IP地址IPv4是32位的，通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节）。IP地址通常用“点分十进制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例：点分十进IP地址（100.4.5.6），实际上是32位二进制数(01100100.00000100.00000101.00000110)。 总的来说，IP地址的格式为：IP地址=网络地址+主机地址 或者 IP地址=主机地址+子网地址+主机地址。
ip就是互连网络地址协议 具体含义到这里面有详细的图解http://www.yesky.com/technews/506654958079180800/20041205/1883995.shtml

ip报文格式里包含有关于分片和重组的三个字段，从标示和片偏移这两个字段可以分辨出来的，ip报文帧长最大为1500，超过就会分片

IP包结构 IP协议IP包结构为IP协议头+有效载荷，包括IP协议首部的分析，分析的IP分组的主要内容时，IP数据包的详细信息，请参阅有关的相关信息。这里显示的IP协议头的结构。版本：4 -的IPv4报头长度：4字节为单位，最多60个字节TOS：IP优先级字段总长度：单位字节，最大65535字节标识：IP报文标识符现场标志：占3位，使用MF（更多片段）MF = 1，只有低阶2位，并有碎片包MF = 0，最后一个 BR> DF（不分片）分片报文DF = 1，不允许分片DF = 0，使碎片段偏移：当数据包分片的原始数据包的相对位置，共有13位，8个字节生活单位：TTL（生存时间）丢弃数据包的TTL = 0协议：什么样的协议进行数据包我们1：ICMP页6：TCPBR> 17：UDP89：OSPF头检验和：中华人民共和国IP协议进行检查第一和太平洋源IP地址的报文的IP 源地址和目的IP地址：IP数据包的目的地地址

arp将一个IP地址解析为一个MAC地址，这和DNS类似。每个节点的ARP模块在他的RAM中都有一ARP表，这个表包含IP地址到MAC地址的映射。假设没有找到对应的MAC地址，发送节点构造一个ARP分组的特殊分组，他有几个字段，包括发送节点和接受节点的IP地址和MAC地址，ARP查询和响应分组具有相同的格式。ARP查询分组的目的是询问子网上的所有的其它节点，来判定对应于要解析的IP地址的MAC地址。 携带主机A的IP地址Ia——物理地址Pa，适配器应该用MAC广播地址（即FF-FF-FF-FF-FF-FF）发送这个分组。包含这个ARP查询的桢里的ARP分组向上传递给它的父节点，每个节点检查它的IP地址是否与ARP分组中的目的IP地址匹配。至多一个匹配的节点给查询节点发送回一个携带要求映射的响应ARP分组。然后进行查询的节点（222，222，222，220）可以更新它的ARP表并且发送它的IP数据包！
ip报文结构ip协议为网络层协议,网络层的数据结构体一般称为ip报文,ip报文头部通常为20字节ip报文结构版本号字段表示协议支持的ip版本号,占有4个比特,当前测量的所有报文均是ipv4