【计网实验】Lab Exercise – IPv4

Lab Exercise – IPv4 一、实验 *** 作

1、wget 任意一个网站测试是否可达，建议选择离自己网络较近的。比如校园网。
2、tracert 【上面使用的网址】得到跟踪记录

3、开启捕获，用tcp port 80过滤，启用resolve network name。
4、再次进行wget 得到结果如下：

5、IP各字段解释如下

Version:版本号，我这里是0100（IPv4）
Header Length:IP包头长度，IP包头的长度= IP头部长度（单位为bit）/(8*4)。我这里是5， IP包头长度为20字节。
Differentiation Services：包含位标志，表示数据包是否应该是处理路由器的服务质量和拥塞指示。
Total Length:IP包总长，这里是52字节。
Identifier:用于分组片段，当一个大的IP数据包作为多个更小的片段发送，称为片段。Flags和Fragment偏移量字段，也与碎片相关。观察它们共享字节。
Fragment Offset:片偏移，这里是00000 0000 0000。表示该IP包在该组分片包中位置，接收端靠此来组装还原IP包。
Time to Live:生存时间，这里是64。当IP包进行传送时，先会对该字段赋予某个特定的值。当IP包经过每一个沿途的路由器的时候，每个沿途的路由器会将IP包的TTL值减少1。如果TTL减少为0，则该IP包会被丢弃。这个字段可以防止由于路由环路而导致IP包在网络中不停被转发。
Protocol:协议，这里是0x06表示TCP协议
Header Checksum:头部校验，这里是0x0000。16bit的首部校验和字段用来使接收端检验收到的报文是否正确。该字段只对IP首部计算校验和不包含后面的数据字段。原因是IP的上层协议比如ICMP、IGMP、TCP、UDP协议的各自首部中均含有同时覆盖首部和数据的校验和。
Source:源地址
Destination:目的地址

二 、回答问题

1．您的计算机和远程服务器的IP地址是什么?
答：我的：上面的Source字段 远程服务器：Destination字段
2. 总长度字段是否包括IP头加上IP有效载荷，或只是IP有效载荷?
答：包括IP头和IP有效载荷。
3.对于不同的数据包，Identification字段的值是如何改变或保持不变的?例如，它对TCP连接中的所有数据包的值是相同的还是不同的包吗?两个方向都一样吗?如果数值改变，你能看到任何规律吗?
答：同个连接中的Identification字段可能相同，因为可能原来是一个包，只是后来被分片了。不同传输方向上相同可能性不大，因为发送端和接收端标识字段是各自标识的，且标识字段的初始值是随机的。所以它对TCP连接中的每个数据包都有不同的分组。Identification字段的规律是，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。分片，保持一致。
4. 从您的计算机发送的数据包的TTL字段的初始值是多少?是最大值吗？可能的值，还是更低的值?
答：我的TTL字段初始值为64。数据报在转发过程中每经过一个路由，该值就被路由器减1。当TTL值减为0时，路由器将丢弃数据报，并向源端发送一个ICMP差错报文。
5. 如何通过查看包来判断它没有被分片?大多数情况下，IP包在正常运行时是不分片的。但接收者必须有办法确定。
答：如果收到的 IP 报头中 Fragmentation Flags 为 1 则未分片；而如果收到的IP报头的Fragment Flag为0，则表明其是被分片的。
6. IP报头的长度是多少，这是如何编码进报头长度字段?
答：我的图中ip报头长度为20，对应为0101 表示4，ip报头长度以4字节进行计数。因而总长度为4x5=20B。
7.上交IP包结构图纸，以及tracert输出结果。
(就一个个点着去数一数就好了，tracert结果弄过了)

8.画网络路径
我打马赛克的地方填自己tracert得到的ip地址就好，然后推荐一个网站查ip地址的https://www.ip.cn/

9.校验码
IP头部校验过程：

1. 将字段分成10个2Byte。
2. 将这十组数字相加。
3. 要从您的添加到迄今为止的补充总和，请占用任何前导数字（超出单词大小的4位数）并将其添加回其余部分。
4. 最终结果与实际值比对

一个例子：