IP报文及地址段分析

Posted 2023-04-22

参考技术A 我们先来看看关键字段的含义

4位，字段的值设置为二进制的0100表示IP版本4（IPv4）.设置为0110表示IP版本6（IPv6）

4位，它表示32位字长的IP报头长度，设计报头长度的原因是数据包可选字段大小会发生变化。IP报头最小20个八位组，最大可以扩展到60个八位组。这个字段也可以描述32位字的头部长度

它用来指定特殊的数据包处理方式。

2字节，通常与标记字段和分段偏移一起用于数据包的分段。也就是当数据包原始长度超过数据包所要经过的数据链路的最大传输单元（MTU）那么分段必须将数据包分段为更小的数据包。

长度为8位，他给出了主机到主机的层或传输层协议的“地址”或协议号。协议字段指定了数据包中信息的类型。

它是针对IP报头的纠错字段。校验和不计算被封装的数据。UDP、TCP和ICMP都各有自己的校验和。报头校验和字段包含一个16位二进制补码和。如果数据包在传输中没有发生错误，那么结果应该16位全为1. 数据包每经过1台路由器，每台路由器都将重新计算校验和。

A类 0.0.0.0 – 127.255.255.255 netMask:255.0.0.0
127为回环测试地址，因此，A类ip地址的实际范围是1-126.

B类128.0.0.0 – 191.255.255.255 netMask:255.255.0.0
其中128.0.0.0和191.255.0.0为保留ip,实际范围是128.1.0.0–191.254.0.0

C类192.0.0.0-223.255.255.255 netMask:255.255.255.0
其中192.0.0.0和223.255.255.0为保留ip,实际范围是192.0.1.0–223.255.254.0

D类 224.0.0.0-239.255.255.255 组播

E类240—255.255.255.254 保留使用, 255.255.255.255用于广播地址

Socket网络编程学习笔记 报文协议Mac地址IP端口远程服务器

1.报文

报文段，指TCP/IP协议网络传输过程中，起着路由导航作用。用以查询各个网络路由网段、IP地址、交换协议等IP数据包。报文段充当整个TCP/IP协议数据包的导航路由功能。

 报文也是网络传输的单位，传输过程中会不断的封装成分组、包、帧来传输，封装的方式就是添加一些信息段，那些就是报文头以一定格式组织起来的数据。

比如里面有报文类型，报文版本，报文长度，报文实体等等信息。

报文的封装方式，就是添加一些控制信息组成的首部，即报文头。

2.传输协议

协议，顾名思义，一种规定，约束。约定大于配置，在网络传输中依然适用；网络的传输流程是健壮的稳定的，得益于基础的协议构成。

简单来说，A -> B 的传输数据，B能识别，反之 B -> A 的传输数据A也能识别，这就是协议。

3.Mac地址

Media Access Control 或者Medium Access Control。意译为媒体访问控制，或成为物理地址、硬件地址。用来定义网络设备的位置。

形如： 44-45-53-54-00-00；与身份证相似。

4. IP 地址

IP地址，互联网协议地址（英语：Integrnet Protocol Address，又译为网际协议地址），缩写为IP地址（英语： IP Address）。是分配给网络上使用网际协议（英语：Internet Protocol, IP）的设备的数字标签。

常见的IP地址分为IPv4 与 IPv6两大类。

（1）IP地址-IPv4

IP地址由32位二进制数组成，常以XXX.XXX.XXX.XXX形式组成，每组XXX代表小于或等于255的10进制数。

如：208.80.152.2。分为A、B、C、D、E五大类，其中E类属于特殊保留地址。总数量：4,294，967,296（即232）：42亿个；最终于2011年2月3日用尽。

如果主机号是全1，那么这个地址为直接广播地址。IP地址 “255.255.255.255” 为受限广播地址。

（2）IP地址-IPv6

总共有128位长，IPv6地址的表达形式，一般采用32个十六进制数。也可以想象为1632个。

由两个逻辑部分组成：一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址，主机地址通常根据物理地址自动生成，叫做EUI-64（或者64位扩展唯一标识）。

比如： 2001:0db8:85a3:000:1319:8a2e:0307:7344。IPv4转换为IPv6一定可行，IPv6转换为IPv4不一定可行。

5.端口

如果把IP地址比作一间房子，端口就是出入这间房子的门或者窗户。

端口号：0到1023号端口以及1024到49151号端口都是特殊端口。

Service,Protocol, or Application	Port Number	TCP or UDP
FTP(File Transfer Protocol)	20,21	TCP
SSH(Secure Shell Protocol)	22	TCP
Telnet	23	TCP
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)	25	TCP
DNS(Domain Name System)	53	UDP
TFTP	69	UDP
HTTP	80	TCP
POP3	110	TCP
IMAP4	143	TCP
HTTPS	443	TCP

端口使用，49152到65535号端口属于“动态端口”范围，没有端口可以被证实地注册占用。

问题：端口总数：65535，连接能建立多少个？65535个?

数据传输层次：

数据在进入到传输层时，会在前面加上UDP的header头部数据； 在进入到Internet层时，会在前面加上IP的 header 数据，将之转换为IP 的数据；在进入到数据链接层时，会在前面加上 Fram header数据和 Frame footer数据，将之转换为帧数据。解析则是相反，从下往上进行丢，最后只留下 Data。

6. 远程服务器

 局域网：一般而言，家里的环境以及公司相互电脑之间环境都属于局域网。不同局域网的电脑之间属于互联网，而非局域网。相互之间默认是无法直接链接的。

Web请求流程如下：

通过UDP访问时，是基于53号端口；而TCP访问有HTTP\\HTTPS两种协议，分别基于80/443端口进行访问。