TCPIP协议数据报结构详解

1、TCP/IP协议数据报结构详解TCP/IP协议中各层的数据报结构是一个比较抽象的内容，大家在日常学习过程中往往难以理解和掌握,常常是死记硬背把它记住了事。本文首先利用Sniffer工具捕获了FTP命令操作过程中的所有数据包，然后对Sniffer工具中捕获的每一部分数据包的含义进行了详细的阐述，最后总结归纳出TCP/IP协议中网络接口层、网络层、传输层的数据报文结构，从而使大家加深对TCP/IP协议各层数据报结构的理解和掌握。 一、捕获FTP命令底层数据包 1、搭建网络环境。建立一台FTP服务器，设置IP地址为：6。建立一台FTP客户端，IP地址设为04，

2、在其上安装Sniffer软件。将这两台设备通过集线器连接起来。 2、定义过滤器。在FTP客户端上运行Sniffer软件，进入系统，点“Monitor”“Matrixa”，选中本机，点鼠标右健，选择“Define Filter”，在“Define Filter”窗口，点“Advanced”，选择IP-TCP-FTP，点“确定”，即已定义好过滤器，如图1所示。 图1 3、捕获FTP命令数据包。首先，在Sniffer中选择“Monitor”“Matrix”，点击“Capture”命令开始捉包。然后，在FTP客户端上进入DOS提示符下，输入“FTP6”命令，输入FTP用户名和口令，

3、登录FTP服务器，进行文件的下载，最后输入“bye”命令退出FTP程序，完成整个FTP命令操作过程。最后，点击Sniffer中的“停止捕捉”，选择“Decode”选项，完成FTP命令操作过程数据包的捕获，并显示在屏幕上。 下面对Sniffer捕获的底层数据包进行详细的介绍。二、网络接口层DLC帧结构详解 图2如图2所示，在Sniffer捕获的DLC数据帧中依次包括以下信息： 目的MAC地址DestinationGigTecAAD4A3，源MAC地址Source000CC2，以太网类型Ethertype0800(IP)，8表示为以太网。 通过上述分析，可以得出DLC帧结构为： 三、网络层IP数据

4、报结构详解 图3如图3所示，IP数据报中依次包括以下信息： 1、Version4，表示IP协议的版本号为4。该部分占4个BIT位。 2、Header Length=20 Bytes，表示IP包头的总长度为20个字节。该部分占4个BIT位，单位为4个字节，因此，一个IP包头的长度最长为“1111”，即15460个字节。 3、Type of Service=00，表示服务类型为0。该部分用二个十六进制值来表示，共占8个BIT。 8个BIT的含义是： 000 前三位不用 0 表示最小时延，如Telnet服务使用该位 0表示吞吐量，如FTP服务使用该位 0表示可靠性，如SNMP服务使用该位 0表示最小

5、代价 0不用 4、Total Length=48Bytes,表示该IP包的总长度为48个字节。该部分占16个BIT，单位为Byte。由此可见，一个IP数据包的最大长度为2的16次方减1，即：65535个字节。因此，在以太网中能够传输的最大IP数据包为65535个字节。 5、Identification=363，表示IP包识别号为363。该部分占16个BIT，以十进制数表示。 6、Flags，表示片标志，占3个BIT。各位含义分别为：第一个“0”不用，第二个“0”为分片标志位，“1”表示分片，“0”表示不分版本。第三个0为是否最后一片标志位，0表示最后一片，1表示还有更多的片。 7、Fragme

6、nt Offset0，表示片偏移为0个Bytes。该部分占13个BIT。 8、Time to Live=128Secongs/Hops，表示生存时间TTL值为128。该部分占8个BIT。 9、Proctol6（TCP），表示协议类型为TCP，协议代码是6。如果是UDP协议，则此处的协议代码应为17。如果是ICMP协议，则此处的协议代码应为1。该部分占8个BIT。 10、Header Checksun=4035(correct)，表示IP包头校验和为4035，括号内的Correct表示此IP数据包是正确的，没有被非法修改过。该部分占16个BIT，用十六进制表示。 11、Source Addres

7、s=04，表示IP数据包源地址为：04。该部分占32个BIT。 12、Destination Address=6,表示IP数据包目的地址为：6。该部分占32个BIT。 13、No Options，表示IP数据包中未使用选项部分。当需要记录路由时才使用该选项。 通过上述分析，可以得出IP数据报结构为： 四、传输层TCP数据报结构详解 图4如图4所示，TCP数据报中依次包括以下信息： 1、Source Port=1038，表示发起连接的源端口为1038。该部分占16个BIT。通过此值，可以看出发起连接的计算机源端口号。

8、 2、Destination Port=21(FTP-CTRL)，表示要连接的目的端口为21。该部分占16个BIT。通过此值，可以看出要登录的目的端口号。21端口表示是FTP服务端口。 3、Initial Sequence Number=，表示初始连接的请求号，即SEQ值。该部分占32个BIT，值从1到2的32次方减1。 4、Next Expected SEQ Number=，表示对方的应答号应为，即对方返回的ACK值。该部分占32个BIT，值从1到2的32次方减1。 5、Data Offset28Bytes，表示数据偏移的大小。该部分占4个BIT。 6、Reserved Bites：保留位，

9、此处不用。该部分占6个BIT。 7、Flags02。该值用两个十六进制数来表示。该部分长度为6个BIT，6个标志位的含义分别是： 0URG，紧急数据标志，为1表示有紧急数据，应立即进行传递。 0ACK，确认标志位，为1表示此数据包为应答数据包 0PSH，PUSH标志位，为1表示此数据包应立即进行传递。 0RST：复位标志位。如果收到不属于本机的数据包，则返回一个RST 0SYN：连接请求标志位。为1表示为发起连接的请求数据包。 0FIN：结束连接请求标志位。为1表示是结束连接的请求数据包。 8、Window=64240，表示窗口是64240。该部分占16个BIT。 9、CheckSum=92D7(Correct)，表示校验和是92D7。该部分占16个BIT，用十六进制表示。 10、Urgent Pointer=0，表示紧急指针为0。该部分占16个BIT。 11、Maximum Segment Size=1460，表示最大段大小为1460个字节。 通过上述分析，可以得出TCP数据报结构为： 五、小结 通过上述分析，可以发现：在以太网中，最大传输单元MTU