网络层协议（Ping命令与ARP协议）

网络层协议（Ping命令与ARP协议）

一、网络层的功能

IP数据包格式

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IP各字段的介绍:

==版本(Version)==:该字段包含的是IP 的版本号，4bit。目前IP 的版本为4(即IPv4)。==首部长度(Header Length)==:该字段用于表示IP数据包头长度，4bit。IP数据包头最短为20字节，但是其长度是可变的，具体长度取决于可选项字段的长度。==优先级与服务类型(Priority & Type of Service)==:该字段用于表示数据包的优先级和服务类型，8bit。通过在数据包中划分一定的优先级，用于实现Qos(服务质量)的要求。==总长度(Total Length)==:该字段用以指示整个IP数据包的长度，16bit。最长为65535字节，包括包头和数据。==标识符(Identification)==:该字段用于表示IP数据包的标识符，16bit。当IP对上层数据进行分片时，它将给所有的分片分配同一组编号，然后将这些编号放入标识符字段中，保证分片不会被错误地重组。==标志(Flags)==:标志字段，3bit。对当前的包不能进行分片（当该包从一个以太网发送到另一个以太网时)，或当一个包被分片后用以指示在一系列的分片中，最后一个分片是否已发出。==段偏移量==(Fragment Offset):该字段用于表示段偏移量，13bit。段偏移量中包含的信息是指在一个分片序列中如何将各分片重新连接起来。==TTL(Time to Live)==:该字段用于表示IP数据包的生命周期，8bit。一个数据包每经过一个路由器，TTL将减去1。当TTL的值为0时，该数据包将被丢弃。可以防止一个数据包在网络中无限循环地转发下去。==协议号(Protocol)==:协议字段，8bit。该字段用以指示在IP数据包中封装的是哪一个协议，是TCP还是UDP，TCP的协议号为6，UDP的协议号为17。==首部校验和(Header Checksum)==:该字段用于表示校验和，16bit。接收方和网关用来校验数据有没有被改动过。==源IP地址(Source IP Address)==:该字段用于表示数据包的源地址，32bit。==目标IP地址(Destination IP Address)==:该字段用于表示数据包的目的地址，32bit。==可选项(Options)==:可选项字段根据实际情况可变长，可以和IP一起使用的选项有多个。例如，可以输入创建该数据包的时间等。在可选须之后，就是上层数据。

三、ICMP协议

1.ICMP协议介绍

2.ICMP协议封装

ICMP协议封装

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3、Ping命令的基本格式

ping的格式为：C:\>ping [-t][-l 字节数] [-a] [-i] IP_Address|target_name (1)、Windows系统中Ping命令参数

(2)、在Linux系统下Ping命令参数

四、ARP协议

1、广播和广播域

广播：将广播地址作为目的地址的数据帧广播域：网络中能接收到同一个广播的所有节点的集合广播地址：FF-FF-FF-FF-FF-FF

2.ARP协议介绍

ARP（地址解析协议）就提供了一种在32位IPv4地址和以太网的48位MAC地址（硬件地址）之间的映射。ARP提供的是网络层地址到相关硬件地址的“动态映射”，即：会自动执行和随时间变化，而不需要系统管理员的配置。（如一台一台主机改变了它的网卡后（mac地址改变），ARP可以在一定延时后继续正常工作）==即，ARP协议的基本功能是负责将一个已知的IP地址解析成MAC地址。==

3、ARP协议将IP地址解析为MAC地址的工作原理

ARP协议将IP地址解析为MAC地址的工作原理

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==windows系统中ARP命令：==

动态学习的ARP老化时间是120s，静态绑定的ARP条目则会在关机或重启后消失。

4、ARP欺骗

ARP欺骗

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