IP TCP

 

 

 

 数据包的总体结构:
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  | ip header | tcp header(or x header) | data |
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  IP header structure:

4	8	16	32bit
Version	IHL	Type of service	Total length
Identification			Flags	Fragment offset
Time to live		Protocol	Header checksum
Source address
Destination address
Option + Padding
Data

• Version － 4位字段，指出当前使用的 IP 版本。
• IP Header Length （IHL） ― 指数据报协议头长度，具有32位字长。指向数据起点。正确协议头最小值为5。
• Type-of-Service ― 指出上层协议对处理当前数据报所期望的服务质量，并对数据报按照重要性级别进行分配。这些8位字段用于分配优先级、延迟、吞吐量以及可靠性。
• Total Length ― 指定整个 IP 数据包的字节长度，包括数据和协议头。其最大值为65,535字节。典型的主机可以接收576字节的数据报。
• Identification ― 包含一个整数，用于识别当前数据报。该字段由发送端分配帮助接收端集中数据报分片。
• Flags ― 由3位字段构成，其中低两位（最不重要）控制分片。低位指出数据包是否可进行分片。中间位指出在一系列分片数据包中数据包是否是最后的分片。第三位即最高位不使用。
• Fragment Offset ― 13位字段，指出与源数据报的起始端相关的分片数据位置，支持目标IP适当重建源数据报。
• Time-to-Live ― 是一种计数器，在丢弃数据报的每个点值依次减1直至减少为0。这样确保数据包无止境的环路过程。
• Protocol ― 指出在 IP 处理过程完成之后，有哪种上层协议接收导入数据包。
• Header Checksum ― 帮助确保 IP 协议头的完整性。由于某些协议头字段的改变，如生存期（Time to Live），这就需要对每个点重新计算和检验。Internet 协议头需要进行处理。
• Source Address ― 指定发送代码。
• Destination Address ― 指定接收代码。
• Options ― 允许 IP 支持各种选项，如安全性。
• Data ― 包括上层信息。

 TCP HEAD

16								32 bit
Source port								Destination port
Sequence number
Acknowledgement number
Offset	Reserved	U	A	P	R	S	F	Window
Checksum								Urgent pointer
Option + Padding
Data

 

• Source Port – 识别上层源处理器接收 TCP 服务的点。
• Destination Port – 识别上层目标处理器接收 TCP 服务的点。
• Sequence Number – 通常指定分配到当前信息中的数据首字节的序号。在连接建立阶段，该字段用于设别传输中的初始序列号。
• Acknowledgment Number – 包含数据包发送端期望接收的数据下一字节的序列号。一旦连接成功，该值会一直被发送。
• Data Offset – 4 位。TCP 协议头中的32位字序号表示数据开始位置。
• Reserved – 6位。预留以备用，必须设置为0。
• Control Bits （Flags） – 6位。传送各种控制信息。控制位可以是：

U （URG）	Urgent pointer field significant.
A （ACK）	Acknowledgment field significant.
P （PSH）	Push function.
R （RST）	Reset the connection.
S （SYN）	Synchronize sequence numbers.
F （FIN）	No more data from sender.

• Window – 16位。指定发送端接收窗口的大小，也就是说，数据可用的八位缓存区大小。
• Checksum – 16 位。指出协议头在传输中是否遭到破坏。
• Urgent Pointer – 16 位。指向数据包中的第一个重要数据字节。
• Option + Padding – 指定各种 TCP 选项。可选项有两种可能形式：单个八位可选类型和八位可选类型，八位可选长度和实际可选数据八位位组。
• Data – 包含上层信息。

 

UDP HEAD

 

16	32bit
source port	Destination port
length	checksum
data

UDP长字段的值是UDP报文头的长度(8字节)与UDP所携带数据长度的总和。确定UDP长字段值的快速方法是将IP长字段的值减去20个字节。因为IP报文头的长度始终是20字节，所以结果就总是取决于UDP报文头及UDP数据的长度。例如，如果IP所带数据为1480字节，则可以知道UDP所带的数据是1452字节(1480－20(IP)－8(UDP报头)＝UDP数据)。当然，您可以查看UDP长字段，不过有时进行减法运算更容易。

UDP校验和字段是对整个UDP报文头和UDP所带的数据的校验和。UDP报文头的校验和是可选的，应用程序可以不使用该校验和。取消UDP校验和计算有时可以加快运行缓慢的主机上的报文处理。如果没有使用校验和，则发送方传输的校验和必须是全1。当接收方站点在校验和字段发现都是1时，就不会试图重新计算校验和。

ICMP HEAD

8	16	32bit
Type	Code	Checksum
Identifier		Sequence number
Address mask

• Type ― 错误消息或信息消息。错误消息可能是不可获得目标文件，数据包太大，超时，参数问题等。可能的信息消息有：Echo Request、Echo Reply、Group Membership Query、Group Membership Report、Group Membership Reduction。
• Code ― 每种消息类型具有多种不同代码。不可获得目标文件正式这样一个例子，即其中可能的消息是：目标文件没有路由，禁止与目标文件的通信，非邻居，不可获得地址，不可获得端口。具体细节请参照相关标准。
• Checksum ― 计算校验和时，Checksum 字段设置为0。
• Identifier ― 帮助匹配 Requests/Replies 的标识符，值可能为0。
• Sequence Number ― 帮助匹配 Requests/Replies 的序列号，值可能为0。
• Address Mask ― 32位掩码地址。

DNS HEAD

16	21					28		32 bit
ID	Q	Query		A	T	R	V	B	Rcode
Question count	Answer count
Authority count	Additional count

• ID – 用于连接查询和答复的16bit。
• Q – 识别查询和答复消息的1位字段。
• Query – 描述消息类型的4位字段：
  0 标准查询（由姓名到地址）；
  1 逆向查询；
  2 服务状态请求
• A – 命令回答：1位字段。当设置为1时，识别由命令名字服务器作出的答复。
• T – 切断。1位字段。当设置为1，表明消息已被切断。
• R – 1位字段。由名字服务器设置为1请求递归服务。
• V –1位字段。由名字服务器设置表示递归服务的实用性。
• B –3位字段。备用，必须设置为0。
• Rcode – 响应代码，由名字服务器设置的4位字段用以识别查询状态。
• Question count – 16位字段用以定义问题部分的登陆号。
• Answer count – 16位字段，用以定义回答部分的资源记录号。
• Authority count – 16位字段，用以定义命令部分名字服务器的资源记录号。
• Additional count – 16位字段，用以定义附加记录部分的资源记录号。