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网络层(NetWork)
◼ 网络层数据包(IP数据包,Packet)由首部、数据2部分组成
数据:很多时候是由传输层传递下来的数据段(Segment)
网络层首部 - 版本、首部长度、区分服务
◼ 版本(Version)
- 占4位
- 0b0100:IPv4
- 0b0110:IPv6
◼ 首部长度(Header Length)
-
占4位,二进制乘以4才是最终长度
-
**0b0101:20(最小值)**5 * 4 = 20
-
**0b1111:60(最大值)**15 * 4 = 60 所以首部最长为60字节, 所以可变部分最多40字节
◼ 区分服务(Differentiated Services Field)
- 占8位
- 可以用于提高网络的服务质量(QoS,Quality of Service)
网络层首部 - 总长度
◼ 总长度(Total Length)
-
占16位
-
首部 + 数据的长度之和,最大值是65535
◼ 由于帧的数据不能超过1500字节,所以过大的IP数据包,需要分成片(fragments)传输给数据链路层
每一片都有自己的网络层首部(IP首部)
网络层首部 - 标识、标志
◼ 标识(Identification)
- 占16位
- 数据包的ID,当数据包过大进行分片时,同一个数据包的所有片的标识都是一样的
- 有一个计数器专门管理数据包的ID,每发出一个数据包,ID就加1
◼ 标志(Flags)
- 占3位
- 第1位(Reserved Bit):保留
- 第2位(Don’t Fragment):1代表不允许分片,0代表允许分片
- 第3位(More Fragments):1代表不是最后一片,0代表是最后一片
ping - 几个用法
◼ ping -help
查看ping的用法
◼ ping ip地址 -s 数据包大小
发送指定大小的数据包
◼ ping ip地址 -M do
不允许网络层分片, 设置 DF(Don’t fragment)
ping xxx.com -s 4000 -M do
错误信息:
ping: local error: message too long, mtu=1500
◼ ping ip地址 -i TTL
设置TTL的值
◼ 通过tracert、pathping命令,可以跟踪数据包经过了哪些路由器
网络层首部 - 片偏移
◼ 片偏移(Fragment Offset)
- 占13位
- 片偏移乘以8:字节偏移
- 每一片的长度一定是8的整数倍
◼ ping xxx.com -s 4000
网络层首部 - 生存时间
网络层首部 - 协议、首部校验和
◼ 协议(Protocol)
- 占8位
- 表明所封装的数据是使用了什么协议
◼ 首部校验和(Header Checksum)
用于检查首部是否有错误