2. 考研
  3. 下面是给出的一段IP数据包头所包含的数据，00 00 30 52 52 40 00 80 06 2C 23 C0 A8 01 01 D8 03 E2 15，请根据IPv4头部格式回答如下问题： (1)该IP包的发送主机和接收主机的地址分别是什么?

下面是给出的一段IP数据包头所包含的数据，00 00 30 52 52 40 00 80 06 2C 23 C0 A8 01 01 D8 03 E2 15，请根据IPv4头部格式回答如下问题： (1)该IP包的发送主机和接收主机的地址分别是什么?

admin2012-06-26  100
问题 下面是给出的一段IP数据包头所包含的数据，00 00 30 52 52 40 00 80 06 2C 23 C0 A8 01 01 D8 03 E2 15，请根据IPv4头部格式回答如下问题：
    (1)该IP包的发送主机和接收主机的地址分别是什么?
    (2)该IP包的总长度是多少?头部长度是多少?
    (3)该IP分组有分片吗?如果有分片它的分片偏移量是多少?
    (4)该IP包是由什么传输层协议发出的?
   
选项
答案(1)该IP包的发送主机和接收主机的地址分别是192．168．1．1和216．3．226．21。 (2)该IP包的总长度是48，头部长度是20。 (3)该IP分组没有分片。 (4)该IP包是由TCP协议发出的。
解析 本题考查IP数据报的格式，首先我们先列出IP头部的格式，然后按照这个格式来解析题目给出的头部数据。IPv4的头部格式如下图所示：
   
    版本(4位)：目前的协议版本号是4，因此IP有时也称作IPv4。
    首部长度(4位)：首部长度指的是IP层头部占32 bit字的数目(也就是IP层头部包含多少个4字节一32位)，包括任何选项。由于它是一个4比特字段，因此首部最长为60个字节。普通IP数据报(没有任何选择项)字段的值是5，也就是5×32／8=5×4=20个字节。
    服务类型字段(8位)：服务类型(TOS)字段包括一个3 bit的优先权子字段(现在已被忽略)，4 bit的TOS子字段和1 bit未用位但必须置0。
    总长度字段(16位)：整个IP数据报的长度，以字节为单位。利用首部长度字段和总长度字段，就可以知道IP数据报中数据内容的起始位置和长度。由于该字段长16比特，所以IP数据报最长可达65535字节总长度字段是IP首部中必要的内容。
    标识字段(16位)：唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份报文它的值就会加1。
    frag_off域的低13位中分段偏移(Fragment offset)域指明了该分段在当前数据报中的什么位置上。除了一个数据报的最后一个分段以外，其他所有的分段(分片)必须是8字节的倍数。这是8字节是基本分段单位。由于该域有1 3个位，所以，每个数据报最多有81 92个分段。frag_off的高3位：(1)比特0是保留的，必须为0；(2)比特1是“更多分片”(MF一More Fragment)标志。除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置1。(3)比特2是“不分片”(DF一Don’t Fragment)标志，如果将这一比特置1，IP将不对数据报进行分片。这时如果有需要进行分片的数据报到来，会丢弃此数据报并发送一个ICMP差错报文给起始端。
    TTL(time-to-live)：生存时间字段设置了数据报可以经过的最多路由器数。它指定了数据报的生存时间。TTL的初始值由源主机设置(通常为32或64)，一旦经过一个处理它的路由器，它的值就减去1。
    协议字段(8位)：根据它可以识别是哪个协议向IP传送数据。当网络层组装完成一个完整的数据报之后，它需要知道该如何对它进行处理。协议(Protocol)域指明了该将它交给哪个传输进程。TCP是一种可能，但是UDP或者其他的协议也是可能的。
    首部检验和字段(16位)：根据IP首部计算的检验和码。它不对首部后面的数据进行计算。后面就是32位源IP地址和32位目的IP地址。
    (1)根据以上的分析，可以得出源IP地址是第13，14，15，16字节，也就是C0 A8 0101，转换为十进制点分表示得到源IP地址为：192．168．1．1。目标IP地址是第17，18，19，20字节即D8 03 E2 1 5，转换为十进制点分表示得到目标IP地址为：216．3．226．21。
    (2)IP包的总长度域是IP头部的第3，4字节，即00 30。转换为十进制得到该IP包的长度是48。而头部长度为IHL域，是第一字节的后4个位表示，根据题目的数据IHL值是5，再将IHL的值乘以4，即得到头部的长度为20。
    (3)是否分片的标识在IP包头的第7字节的第7位表示，那么该分组的第7字节为40，对应第7位是‘1’，即DF位置为‘1’表示没有分片。
    (4)协议域是第10字节，值为06，用于表示传输层的协议，根据RFC标准，数值6表示的是TCP协议。
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