IP数据报的格式
IP包格式详解
工作原理：当IP包在传输过程中遇到问题时，如目的不可达、路由问题等，源主机发 送ICMP报文给路由器或目的主机，帮助诊断和解决问题。
主要功能：ICMP提供了一些重要的诊断工具，如ping命令，用于测试主机之间的连 通性。
IP包安全防护措施
使用加密技术 保护IP包内容， 防止数据被窃
取或篡改
部署防火墙， 限制非法访问
和恶意攻击
定期更新和升 级操作系统、 应用程序和安 全设备，以修
复安全漏洞
实施安全审计 和日志记录， 监控网络流量
和异常行为
加密技术应用
加密技术可以保护IP包的内容，防止数据被窃取或篡改 常见的加密技术包括对称加密和公钥加密 对称加密使用相同的密钥进行加密和解密，常见的对称加密算法有AES和DES 公钥加密使用不同的密钥进行加密和解密，常见的公钥加密算法有RSA和ECC
严格源路由：用于 指定数据包必须经 过特定的路径到达 目的主机
选项长度
长度范围：0-40字节 选项字段的长度不固定，取决于具体选项的长度和数量 选项字段长度必须为4字节的整数倍 选项字段长度不足时，需要填充0字节
选项内容
选项类型：标识IP选项的类型， 如路由器警告、时间戳等
选项长度：IP选项的长度，以 32位为单位
IP包重组的过程
IP包到达接收端
接收端检查IP包的头部信 息
根据头部信息，将IP包放 入重组缓冲区
按照IP包的序号进行排序， 完成重组
IP包安全问题与 防护措施
IP包面临的安全威胁
篡改数据：攻击者可以修改IP包中的数据，导致数据丢失或损坏 窃取信息：攻击者可以截获IP包中的敏感信息，如账号密码等 拒绝服务：攻击者可以发送大量的垃圾IP包，导致网络拥堵，影响正常通信 恶意软件传播：攻击者可以利用IP包传播病毒、木马等恶意软件
ipip隧道协议报文格式
ipip隧道协议报文格式摘要：一、IP 隧道协议概述二、IP 隧道协议报文格式1.报文头部1) 版本与协议类型2) 首部长度3) 服务类型4) 总长度5) 标识6) 标志7) 分段偏移量8) 生存时间9) 协议2.报文数据部分1) 源IP 地址2) 目标IP 地址3) 协议类型4) 序列号5) 确认号6) 数据偏移量7) 标志位8) 窗口缩放9) 紧急指针10) 选项字段正文：一、IP 隧道协议概述IP 隧道协议，又称为IP 封装协议，是一种在网络中传输数据包的协议。
通过使用IP 隧道协议，可以在一个网络中传输另一个网络中的数据包。
这种协议主要应用于虚拟专用网络（VPN）和IPSec 等场景，以实现数据在网络中的安全传输。
二、IP 隧道协议报文格式IP 隧道协议报文主要包括报文头部和报文数据部分。
1.报文头部报文头部包含以下字段：- 版本与协议类型：表示IP 协议的版本号和协议类型，例如IPv4 或IPv6。
- 首部长度：表示报文头部的长度，以4 字节为单位。
- 服务类型：表示数据包的服务质量，例如优先级、延迟等。
- 总长度：表示整个IP 数据包的长度，以4 字节为单位。
- 标识：用于标识数据包的唯一性。
- 标志：表示是否分段以及如何分段数据包。
- 分段偏移量：表示数据包在分段后的位置。
- 生存时间：表示数据包在网络中允许经过的最大路由器数量。
- 协议：表示数据包所使用的协议类型，例如ICMP、TCP 或UDP 等。
2.报文数据部分报文数据部分包含以下字段：- 源IP 地址：表示数据包的源IP 地址。
- 目标IP 地址：表示数据包的目标IP 地址。
- 协议类型：表示数据包所使用的协议类型，例如ICMP、TCP 或UDP 等。
- 序列号：表示数据包在传输过程中的顺序。
- 确认号：表示期望接收到的下一个数据包的序列号。
- 数据偏移量：表示数据包在传输过程中的位置。
- 标志位：表示数据包的传输方向和其他控制信息。
各种数据报和数据包格式
IP 数据包格式版本字段:4位。
当前的IP 协议版本是4，通常称为IPv4。
下一个版本是6，称为IPv6首部长度:4位，IP 数据报首部的长度，每个单位为4个字节。
IP 数据报的长度是4个字节的整数倍。
服务类型：8位，服务类型。
前3位为优先级，用于表示数据报的重要程度，优先级取值从0（普通优先级）到7（网络控制高优先级）。
D 、T 和R 位表示本数据报希望的传输类型。
D 表示低时延（Delay ）需求T 表示高吞吐量（Throughput ）要求R 代表高可靠性（Reliability ）要求。
总长度：总长度指首部和数据之和的长度，单位为字节。
总长度字段为16位，因此数据报的最大长度为216-1=65535字节。
标识(identification)：占16位。
IP 软件在存储器中维持一个计数器，每产生一个数据报，计数器就加1，并将此值赋给标识字段。
但这个“标识”并不是序号，因为IP 是无连接服务，数据报不存在按序接收的问题。
当数据报由于长度超过网络的MTU 而必须分片时，这个标识字段的值就被复制到所有的数据报的标识字段中。
相同的标识字段的值使分片后的各数据报片最后能正确地重装成为原来的数据报。
标志(flag)：占3位，但目前只有2位有意义。
标志字段中的最低位记为MF(More Fragment)。
MF=1即表示后面“还有分片”的数据报。
MF=0表示这已是若干数据报片中的最后一个。
标志字段中间的一位记为DF(Don’t Fragment)，意思是“不能分片”。
只有当DF=0时才允许分片。
片偏移：占13位。
片偏移指出：较长的分组在分片后，某片在原分组中的相对位置。
也就是说，相对用户数据字段的起点，该片从何处开始。
片偏移以8个字节为偏移单位。
这就是说，每个分片的长度一定是8字节（64位）的整数倍。
总长度 服务类型版本 首部长度 标识 源站IP 地址寿命 协议首部校验和 片偏移 标志目的站IP 地址IP 选项（可选）填充 数据……生存时间：占8位，生存时间字段常用的的英文缩写是TTL(Time To Live)，表明是数据报在网络中的寿命。
ipv4报文格式解析
ipv4报文格式解析IPv4报文格式如下：1. 版本号（Version）：占4位，表示IP协议的版本。
目前广泛使用的是IPv4，其版本号为0100。
2. 首部长度（Header Length）：占4位，表示IP首部的长度。
首部长度单位为32位字长（4字节），4位二进制表示最大的十进制数值为15，因此，当首部长度为1111时（即十进制的15），首部长度达到最大长度60字节。
通常情况下，首部长度为20字节。
3. 区分服务（Type of Service）：占8位，用于表示数据包的服务质量，如延迟、吞吐量、可靠性和成本等。
现在通常使用3位优先级字段和5位TOS字段。
4. 总长度（Total Length）：占16位，表示整个IP数据包的长度，包括首部和数据部分。
范围为0-65535字节。
5. 标识（Identification）：占16位，用于标识数据包。
当原始报文超过最大传输单元（MTU）时，需要进行分片，每个分片打上相同的标识符，以便接收端识别为同一个报文的分片。
6. 标记（Flags）：占3位，用于表示数据包是否分片以及分片顺序。
其中，第一位未使用；第二位表示“不允许分片”（Don't Fragment，DF），第三位表示“更多分片”（More Fragments，MF）。
7. 分片偏移量（Fragment Offset）：占13位，用于标记分片在分组中的位置。
8. 生存时间（Time to Live，TTL）：占8位，表示数据包可以在网络中传输的最大跳数。
9. 协议（Protocol）：占8位，表示传输层使用的协议类型，如ICMP、IGMP、TCP、UDP等。
10. 头部校验和（Header Checksum）：用于校验IP报头的正确性，仅校验头部，数据部分由传输层协议负责校验。
11. 源IP地址（Source IP Address）：占32位，表示数据包的源IP 地址。
12. 目的IP地址（Destination IP Address）：占32位，表示数据包的目的IP地址。
数据包报文格式(IP包TCP报头UDP报头)
数据包报文格式（IP包TCP报头UDP报头）一、IP包格式IP数据包是一种可变长分组，它由首部和数据负载两部分组成。
首部长度一般为20-60字节（Byte），其中后40字节是可选的，长度不固定，前20字节格式为固定。
数据负载部分的长度一般可变，整个IP数据包的最大长度为65535B。
1、版本号（Version）长度为4位（bit），IP v4的值为0100，IP v6的值为0110。
2、首部长度指的是IP包头长度，用4位（bit）表示，十进制值就是[0,15]，一个IP包前20个字节是必有的，后40个字节根据情况可能有可能没有。
如果IP包头是20个字节，则该位应是20/4=53、服务类型（Type of Service TOS）长度为8位（bit），其组成：前3位为优先级（Precedence），后4位标志位，最后1位保留未用。
优先级主要用于QoS，表示从0（普通级别）到7（网络控制分组）的优先级。
标志位可分别表示D（Delay更低的时延）、T（Throughput 更高的吞吐量）、R（Reliability更高的可靠性）、C（Cost 更低费用的路由）。
TOS只表示用户的请求，不具有强制性，实际应用中很少用，路由器通常忽略TOS字段。
4、总长度（Total Length）指IP包总长度，用16位（bit）表示，即IP包最大长度可以达216=65535字节。
在以太网中允许的最大包长为1500B，当超过网络允许的最大长度时需将过长的数据包分片。
5、标识符（Identifier）长度为16位，用于数据包在分段重组时标识其序列号。
将数据分段后，打包成IP 包，IP包因走的路由上不同，会产生不同的到达目地的时间，到达目地的后再根据标识符进行重新组装还原。
该字段要与标志、段偏移一起使用的才能达到分段组装的目标。
6、标志（Flags）长度为3位，三位从左到右分别是MF、DF、未用。
MF=1表示后面还有分段的数据包，MF=0表示没有更多分片（即最后一个分片）。
第5章 IP协议
发送方 第1块 IP 数据报 首部 第2块 „ 校验和 0x0000 „ 第n块 第1块 第2块 校验和 第n块 „
接收方 第1块 第2块 „
传输
„
校验和 „ 第n块
和
求反码 求反码
和
校验和
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0000
校验和的生成与校验
图 5-5
• 例子：假设某IP数据报首部中，首部长度字段为5，数据报总
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生成 IP 数据报首部校验和
• 下一跳设备收到IP数据报后先进行首部校验：求和求反后
若得到0，表明数据报首部正确；否则认为出错，丢弃该 数据报，并使用ICMP向源主机进行差错报告。
版本、首部长度、 服务类型 数据报总长度 标识 标志、片偏移 T T L、协议 首部校验和 源 IP 地址 目的 IP 地址 192 20 192 21 0 4 3005 168 86 168 20 加进位 和数 求补得校验和
• 因特网的发展对网络传输的服务类型提出了更多的要求，
为此，IETF将服务类型字段改成区分业务字段。长度 仍然是8位，前面6位称为“码点” ，最多可以提供64 种不同பைடு நூலகம்编码，以对应更多种类的传输服务类型。最后 两位保留未用，
1 码 点（Code point） 与原服务类型兼容 IETF 指定 本地机构指定 用于临时使用或实验目的 优 先 级 X X X X X X X X X 0 X X X 0 X 1 0 0 0 1 1 6 保 留 保 留 保 留 保 留 保 留
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IP数据报的封装
• IP数据报使用网络底层的帧进行封装，然
后再通过网络介质进行传输。网络底层为 以太网时，IP数据报的封装：
ipip隧道协议报文格式
ipip隧道协议报文格式本文将为大家介绍ipip隧道协议报文格式。
隧道协议指的是一种在网络层进行连接的协议，其目的是为了在不同网络之间建立通信的链路。
ipip隧道协议报文格式主要包括源IP地址、目的IP地址、协议类型、报文长度和数据部分。
下面将逐一介绍每个字段的含义和格式。
1. 源IP地址：该字段用来指示报文的来源IP地址，通常以32位的二进制形式表示，如192.168.1.1。
源IP地址的作用是用来标识报文的发送方。
2. 目的IP地址：该字段用来指示报文的目的IP地址，也以32位的二进制形式表示。
目的IP地址的作用是用来标识报文的接收方。
3. 协议类型：该字段用来指示报文所使用的协议类型，如TCP、UDP等。
协议类型通常以数字形式表示，例如TCP对应的协议类型为6，UDP对应的协议类型为17。
4. 报文长度：该字段用来指示报文的总长度，以字节为单位。
报文长度的值应包括报头和数据部分的长度。
5. 数据部分：该字段包含了报文的实际数据内容，可以根据具体的需求进行定义。
数据部分可以包含任意长度的信息，根据使用的协议类型和应用场景的不同，数据部分的格式和内容也会有所不同。
在ipip隧道协议中，报文的格式通常采用固定长度的报头和可变长度的数据部分。
报文的长度和字段的顺序是固定的，这样接收方可以根据报文格式来正确解析和处理报文。
总结一下，ipip隧道协议报文格式包括源IP地址、目的IP地址、协议类型、报文长度和数据部分。
通过这些字段的组合，可以实现网络间的通信和数据传输。
在实际应用中，可以根据具体的需求和协议类型来定义报文的格式和内容，以满足不同的业务需求。
希望本文对大家理解ipip隧道协议报文格式有所帮助。
如果还有其他疑问或需求，请随时在评论区留言。
IPv4数据报格式及其语义
IPv4数据报格式及其语义⼀、IP数据报的格式如下图所⽰版本⾸部长度服务类型数据报长度16⽐特标识标志13⽐特⽚偏移寿命上层协议⾸部检验和32⽐特源IP地址32⽐特⽬的IP地址选项（如果有的话）数据IPv4数据报格式⼆、各部分语义1）版本（号）：4bit,规定了数据包的IP协议版本；通过查看版本号，路由器能够确定如何解释IP数据报的剩余部分2）⾸部长度：因为IPV4数据报可包含⼀些可变数量的选项，所以需要⽤这4bit来确定⾸部的长度，以确定IP数据报的数据部分实际从哪⾥开始。
⼤多数IP数据报不包含选项，所以⼀般IP数据报具有20字节的⾸部3）服务类型：8bit，服务类型包含在⾸部中以使不同类型的IP数据报能相互区分开来，例如，将实时数据报（如⽤于IP电话应⽤）与⾮实时流量（如FTP）区分开来也许是有⽤，提供特定等级的服务是⼀个由路由器管理员决定的策略问题4）数据报长度：这是IP数据报的总长度（⾸部加上数据），以字节计，因为该字段长为16bit，所以IP数据报的理论最⼤长度为65535字节，然⽽数据报很少有超过1500字节的（因为IP数据还要靠数据链路层运输的，⽽链路层帧能承载的最⼤数据量为叫做最⼤运输单元（Maximum Transmission Unit，MTU））5）标识、标志、⽚偏移： 要理解这三个内容，要先理解⼀些其他知识 （1）分⽚：把IP数据报中的数据分成两个或者更多个较⼩的IP数据报，⽤单独的链路层帧封装成较⼩的IP数据报，每个这些较⼩的数据报称为⽚ （2）为什么要分⽚：因为每个IP数据报封装在链路层帧中从⼀台路由器传输到下⼀台路由器，⽽链路层帧能承载的最⼤数据量（最⼤运输单元（Maximum Transmission Unit，MTU）是⼀定的，故链路层帧严格限制着IP数据报的长度；⽽且发送⽅和与⽬的路径上的每段链路可能使⽤不同的链路层协议，且每种协议可能具有不同的MTU，所以就更有可能需要分⽚了，以便能够使得数据报能够顺利的传递数据报 （3）组装：⽬的主机从相同源收到⼀系列数据报时，需要确定哪些数据报是分⽚，如果是分⽚的话，还要进⼀步指导何时收到最后⼀个分⽚，如何将接收到的分⽚拼接起来以形成初始的数据报，故IPV4的设计者将标识、标志和⽚偏移字段放在IP数据报⾸部中，当⽣成⼀个数据报时，发送主机为该数据报设置源和⽬的地址的同时，再填上标识号标识：16bit，源主机发送IP数据报的时候，通常为它发送的每个数据报的标识号加1，所以当某个路由器需要对某⼀个数据报分⽚时，形成的每个数据报（分⽚）具有初始数据报的源地址、⽬的地址、与标识号，这样⽬的主机就可以判别哪些分⽚是属于⼀个初始数据报的标志：3bit，由于IP是⼀种不可靠服务，⼀个或者多个⽚可能永远到不了⽬的地，所以为了让⽬的主机绝对的相信它已经收到了初始数据报的最后⼀个⽚，最后⼀个⽚的标志⽐特被设置为0，⽽所有其他⽚的标志⽐特被设置为1⽚偏移：13bit，标⽰数据相对于初始数据报的偏移值，并且偏移值应当被规定以8字节块为单位。