TCP IP學習筆記（二）

tcp/ip學習筆記（二）

一、 arp：位址解析協議

先看：

c:\documents and settings\xiaoj>arp -a

inte***ce: 192.1.8.84 on inte***ce 0x1000003

internet address physical address type

192.1.8.12 00-0b-cd-03-c4-27 dynamic

192.1.8.15 00-0d-9d-93-09-f5 dynamic

192.1.8.18 00-e0-18-c1-86-3d dynamic

192.1.8.26 00-80-2d-78-4f-81 dynamic

192.1.8.33 00-0b-cd-0f-a4-c5 dynamic

192.1.8.38 00-30-6e-36-5f-99 dynamic

192.1.8.86 00-0b-cd-b8-0c-ae dynamic

192.1.8.247 00-50-ba-e5-20-af dynamic

192.1.8.248 00-0d-56-19-ba-56 dynamic

第一列顯示的是主機的ip位址，第二列就是主機的網絡卡mac位址。

arp協議就是提供ip位址到對應的硬體位址提供動態對映。這個過程一般是系統自動完成的。arp傳送乙份arp請求給乙太網上的主機,該請求中包含目的主機的ip位址，其意思是「如果你是這個ip的擁有者，請回答你的硬體位址」。當目的主機的arp層收到這份廣播報文時，識別出這是傳送端在詢問它的ip位址，於是就會傳送乙個arp應答，這個arp應答包括ip位址及對應的硬體位址。

二、 arp分組格式

乙太網目的位址6

乙太網源位址6

幀型別2

硬體型別2

協議型別2

硬體位址長度

1協議位址長度1

請求應答1

傳送者硬體位址6

傳送者ip位址

4目的硬體位址6

目的ip位址4

先看定義：

//arp首部

struct arphdr(

u_short ar_hrd; //硬體型別

u_short ar_pro; //協議型別

u_char ar_hln; //硬體位址長度

u_char ar_pln; //協議位址長度

u_short ar_op; // 請求還是應答

u_char arp_sha[6]; //傳送者硬體位址

u_char arp_spa[4]; //傳送者ip位址

u_char arp_tha[6]; //目的硬體位址

u_char arp_tpa[4]; //目的ip位址

u_char arp_zero[18]; //填充字段

};

說明：◆乙太網目的位址全為1的特殊位址為廣播位址。

◆ 乙太網幀型別arp對應的值為0x0806。

◆ 硬體型別表示硬體位址的型別，乙太網為1。

◆ 協議型別字段表示要對映的協議位址型別，ip位址對應的值為0x0800。

◆ 硬體位址長度：乙太網為6。

◆ 協議位址長度：乙太網為4，即ip位址長度。

◆ 操作字段：arp請求＝1，arp應答＝2，rarp請求＝3，rarp應答＝4。

◆ 當系統收到乙份目的端為本機的arp請求報文時，它就把硬體位址填進去，然後用兩個目的端位址分別替換兩個傳送端位址，並把操作欄位置為2，最後把它傳送出去。

三、 arp**：

如果arp請求是從乙個網路的主機發往另乙個網路的主機，那麼連線這兩個網路的路由器可以回答該請求，這個過程稱為arp**，這樣可以欺騙發起arp請求的傳送端，使它誤以為路由器就是目的主機。

四、免費arp

指主機啟動時傳送arp查詢自己的ip位址，主要作用：

1、查詢網路上有沒有相同的ip位址。

2、更新arp快取。

五、 rarp協議：逆位址解析協議，這裡就不詳細介紹了。

rarp協議一般用於無盤工作站，根據硬體位址查詢ip位址。

rarp分組格式與arp分組格式相同。

六、 icmp協議：internet控制報文協議：

icmp經常被認為是ip層的乙個組成部分，它傳遞差錯報文以及其他需要注意的事項。icmp報文通常被ip層或更高層協議（tcp或udp）使用。icmp報文是在ip資料報內部被傳輸的。icmp報文包差錯報文和查詢報文。報文格式如下：

8位型別

8位**

16位檢驗和

不同型別和**有不同的內容

型別字段可以有15個不同的值（0、3－5、8－18）。某些報文還使用**欄位來進一步描述不同的條件。檢驗和字段覆蓋整個icmp報文，與ip首部檢驗和演算法是一樣的。

以下情況不會產生icmp差錯報文：

◆ icmp差錯報文

◆ 目的位址為廣播位址或者多播位址

◆ 作為鏈路層的資料報

◆ 不是ip分片的第一片

◆ 源位址不是單個主機的資料報，也即源位址不能為0位址、環迴位址、廣播位址或多播位址

七、 icmp位址掩碼請求與應答：

icmp位址掩碼請求用於無盤系統在引導過程中獲取自己的子網掩碼，系統廣播它的icmp請求報文。icmp位址掩碼請求和應答報文格式如下：

型別（17或18）

**（0）

檢驗和識別符號

序列號32位子網掩碼

icmp報文中的識別符號和序列號由傳送端任意選擇設定，這些值在應答中將被返回。

struct icmp_mask;

說明：rfc規定，除非是位址掩碼的授權**，否則不能傳送位址掩碼應答。

向本機ip位址和環迴位址傳送位址掩碼請求結果是一樣的。

八、 icmp時間戳請求與應答：

icmp時間戳請求允許系統向另乙個系統查詢當前時間，返回的是自午夜開始記算的毫秒數。呼叫者必須通過其他方法獲取當前時間。

icmp時間戳請求與應答報文格式如下：

型別（13或14）

**（0）

檢驗和識別符號

序列號發起時間戳

接收時間戳

傳送時間戳

請求端填寫發起時間戳，然後傳送報文。應答系統收到報文填寫接收時間戳，傳送應答時填寫傳送時間戳。實際上，大多數實現將後兩個字段一般設定為一樣的。

struct icmp_time;

九、 icmp埠不可達差錯

主機如果收到乙份udp資料報而目的埠與某個正在使用的程序，那麼udp返回乙個icmp不可達報文。報文格式如下：

型別3**（0－15）

檢驗和保留（必須為0）

ip首部＋原始ip資料報中資料的前8個位元組

當**為4時，路徑mtu發現機制允許路由器把外出介面的mtu填在這個32bit的低16bit中。

struct icmp_unreach

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