实验二：分析IP协议

分析IP协议（一） 实验目的：通过Wireshark分析ip 协议，了解IP协议在网络中所起的作用。（二）IP协议简介：（1）互联网协议IP是Internet Protocol的缩写，中文缩写问哦“网协”。IP协议位于OSI模型中的第三层也就是网络层，其主要目的是使得网络之间能够互相通信。（2）什么是IP地址？ IP地址是如何产生的？互联网协议地址（Internet Protocol Address）中文为：网际协议地址，缩写为IP地址。ARP协议，通过分析发现它是依靠MAC地址发送数据的。但是当ARP以广播的方式发送ARP请求时，需要确保所有的主机都要收到该数据包的。这样不仅传输效率低，而且只能局限在同一个子网中。也就是说如果两台主机不在一个子网，广播报是发送不过去的。当然了这样的设计是合理的，不然会导致全网瘫痪。所以需要一种方法来区分那些MAC地址属于同一个子网，那些不是。同一个子网就采用广播的发送方式。否则就采用“路由”发送。所以就必须引入一套新的地址，使得用户能够区分不同的计算机是否属于同一个子网，通常人们称问“IP”地址。这时候一台主机就会有两种地址。MAC地址，IP地址。但是两者没有太大的关系。MAC地址是绑定在网卡上的，是唯一的。而IP地址是有网络管理员分配的。（3）IP地址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分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。IP地址分为IPv4和IPv6两大类，其中IPv4使用最广泛的。在IPv4中IP地址是由32个二进制组成。由于IP地址是32位的二进制，用户记住一串32位二进制是很难的，所以IP地址采用点分十进制的表示法。（4）IP地址的构成IP地址之所以会被分成四个单独的部分，是因为每个IP地址都包含两部分，分别为网络地址和主机地址。网络地址用来标识设备所连接到的局域网，主机地址用来表示这个局域网中的设备本身。但是通常一个IP地址是无法判断网络部分的。所以需要引入另一个参数“子网掩码”。子网掩码的形式等同于IP地址，也是一个32位的二进制数字。它的网络部分全为1，主机部分全文0. 例如： IP为2,它的子网掩码为.。这就意味着IP地址的前一半10.10是网络地址，1.22是主机地址。（二） 实验数据：（1）什么是IP数据报 TCP/IP协议定义了一个在局域网上传输的包，称为IP数据报（IP Datagram）。IP数据报由首部和数据两部分组成，首部部分包括版本，长度，IP地址等信息。数据部分一般用来传输其他的协议，如TCP，UDP和ICMP协议等。（2）IP数据报首部格式（3）分析IP数据报 在本地主机上ping ，使用wireshark获取数据。ping程序是用来探测主机到主机之间是否可通信，如果不能ping到某台主机，表明不能和这台主机建立连接。ping使用的是ICMP协议，它发送icmp回送请求消息给目的主机。ICMP协议规定：目的主机必须返回ICMP回送应答消息给源主机。如果源主机在一定时间内收到应答，则认为主机可达。（4）先分析69帧，也就是请求帧 选中69帧，查看包的详细信息分析70帧，也就是响应帧；看一下详细信息其中明显的不同的是生存时间发了变化，也就是从我本地到百度之间总共经过了64-55=9个路由。当然每次可能经过的路径是不一样的。我们可以通过tracert命令查看。存活时间Time-to-live（TTL）值定义了在该数据报丢失之前，所能经历的时间，或者能够经过的最大路由数目。TTL在数据报被创建时就会被定义，而且通常在每次被发往一个路由器的时间减1.（1） IP分片数据包 由于以太网数据报的“数据”部分最长只有1500字节，因此如果IP数据报超过了1500字节，就需要分割成多个以太网数据包分开发送。 在使用ping命令时，默认是不会超过1500字节的，所以如果想要获取IP分片包，需要指定发送的ICMP包大大小。 比如： ping -l 3000 指定获取包的大小为3000（2） 分析IP分片数据