(完整版)IP分片_计算与MTU的_关系

两台PC之间有三段链路，MTU分别为1500字节、1300字节、900字节，源PC发送的1500字节IP包，会被分片两次，额外增加2 个IP头和2个帧头帧尾。

IP分片相关数据：标识，标志，片偏移。

1、标识（Identificaiton）：16bit，是发送者赋予数据报的标识符，接收者利用这个信息和源地址判断收到的分组属于哪个数据报，以便进行重组。因此，在分片时，该域必须不加修改该

2、标志（Flags）：3bit，只有低两位有效。第一位bit（MF[more flag]）为0时表示该分片是最后一片，如果该位是1表示后面还有分片。第二位bit（DF[Don’t Flag]）为0时表示可以对数据报进行分片，如果该位是1表示数据报不能分片。当该位设置为1而帧长度不匹配又必须分片时，设备就会将数据报丢弃并返回错误信息。

片偏移：13位的字段表示这个分片在整个数据报中的相对位置。是在原始数据报中的数据偏移量，以8字节为度量单位。这样做是因为分片偏移字段只有13

bit长，用1bit表示1B的长度，13bit最多能标示8191B（2^13），总长度：包括IP 报头和数据，16bit，单位byte。IP包可以是总长65535字节（2^16[0~65535]）。因此按1bit表示8字节，以8字节为单位可以用13位来表示更多的字节。规定：把数据报进行分片的主机或路由器必须选择每个分片的长度，使得这个长度可以被8整除。用片偏移表示片段的开始位置，除最后一个分片外，其他分片的长度（数据载荷部分，不包括IP头）应能被8整除。

例子：

某数据报的总长度为3820B（使用固定首部），需要分片为长度不超过1420B 的数据报片（标识：250382），应该怎么分？

IP数据报首部与分片有关的字段中的数值

IP计算方法

IP计算方法 例如：已知一个IP地址为131.65.12.86 它的子网掩码是255.255.255.224 是怎样算来的？？？？ 2008-3-24 23:01 最佳答案看到这么多人copy，我也来一个。希望对大家有用！楼主看了也许会茅塞顿开哦！ 以上的是我原创 以下是copy来的，对作者致以崇高的敬意！ IP和子网掩码 我们都知道，IP是由四段数字组成，在此，我们先来了解一下3类常用的IP A类IP段0.0.0.0 到127.255.255.255 B类IP段128.0.0.0 到191.255.255.255 C类IP段192.0.0.0 到223.255.255.255 XP默认分配的子网掩码每段只有255或0 A类的默认子网掩码255.0.0.0 一个子网最多可以容纳1677万多台电脑 B类的默认子网掩码255.255.0.0 一个子网最多可以容纳6万台电脑 C类的默认子网掩码255.255.255.0 一个子网最多可以容纳254台电脑 我以前认为，要想把一些电脑搞在同一网段，只要IP的前三段一样就可以了，今天，我才知道我错了。如果照我这说的话，一个子网就只能容纳254台电脑？真是有点笑话。我们来说详细看看吧。 要想在同一网段，只要网络标识相同就可以了，那要怎么看网络标识呢？首先要做的是把每段的IP转换为二进制。（有人说，我不会转换耶，没关系，我们用Windows自带计算器就行。打开计算器，点查看>科学型，输入十进制的数字，再点一下“二进制”这个单选点，就可以切换至二进制了。） 把子网掩码切换至二进制，我们会发现，所有的子网掩码是由一串[red]连续[/red]的1和一串[red]连续[/red]的0组成的（一共4段，每段8位，一共32位数）。 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式，其实，还有好多种子网掩码，只要是一串连续的1和一串连续的0就可以了（每段都是8位）。如11111111.11111111.11111000.00000000，这也是一段合法的子网掩码。子网掩码决定的是一个子网的计算机数目，计算机公式是2的m次方，其中，我们可以把m看到是后面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制，那就是11111111.11111111.11111111.00000000，后面有8颗0，那m就是8，255.255.255.0这

以太网数据包格式

时隙在一般的数字通信原理中是这样定义的: 由各个消息构成的单一抽样的一组脉冲叫做一帧,一帧中相邻两个脉冲之间是时间间隔叫做时隙. 而以太网的时隙有它自己的特定意义. （1）在以太网CSMA/CD规则中，若发生冲突，则必须让网上每个主机都检测到。但信号传播到整个介质需要一定的时间。 （2）考虑极限情况，主机发送的帧很小，两冲突主机相距很远。在A发送的帧传播到B的前一刻，B开始发送帧。这样，当A的帧到达B时，B检测到了冲突，于是发送阻塞信号。 （3）但B的阻塞信号还没有传输到A，A的帧已发送完毕，那么A就检测不到冲突，而误认为已发送成功，不再发送。 （4）由于信号的传播时延，检测到冲突需要一定的时间，所以发送的帧必须有一定的长度。这就是时隙需要解决的问题。 这里可以把从A到B的传输时间设为T,在极端的情况下A要在2T的时间里才可以检测到有冲突的存在 1,电磁波在1KM电缆的传输时延约为5us(这个数字应该记下来~~~),如果在理想情况下 2,在10Mbps的以太网中有个5-4-3的问题:10 Mb/s以太网最多只能有5个网段，4个转发器，而其中只允许3个网段有设备，其他两个只是传输距离的延长。按照标准，10Mbps以太网采用中继器时，连接最大长度为2500米! 那么在理想的情况下,时隙可以为2500/1000*5*2us=25us,但是事实上并非如此简单.实际上的 时隙一定会比25us大些.接下来说明一下~~~ 3,在以太网在,时隙也可以叫做争用期,只有经过争用期这段时间没有检测到冲突碰撞,发送端才能肯定这次发送不会发生碰撞.然后当发生了碰撞而停止之后,以太网上的机器会再次侦听,再发送,这就有个再 次碰撞的可能性,这里以太网使用了截断二进制指数类型的退避算法来解决,在碰撞之后,会推迟一个随机时间(具体略),这也会对争用期的选择有些影响. 而这个截断二进制指数类型的退避算法的有关说明,可以看看我回的这个帖子~

ip子网掩码网关计算.docx

一、缺省A、B、C 类地址范围； 分类： 高位网络主机 范围类型 07 位网络24 位主机 1.0.0.0~.0.0 A 类IP 地址 1014 位网络16 位主机B 类 IP地址 11021 位网络8 位主机 192..0.0.0~.255.255C类 IP地址 111028 位多点广播组标号 D 类 IP地址 1111保留试验用 E类 IP地址 2.保留地址： 在 IP 地址 3 种主要类型里，各保留了 3 个区域作为私有地址，其地址范围如下： A 类地址： 10.0.0.0～ B 类地址： C 类地址： 二、子网掩码的作用： code: IP 地址00010100 00001111 00000101 子网掩码00000000 00000000 网络 ID00010100 00000000 00000000 主机 ID 0.0.15.500001111 00000101 计算该子网中的主机数 :2^n -2=2^16-2=65534 其中 :n 为主机 ID 占用的位数 ;2: 表示本网络 ),(表示子网广播 ); 该子网所容纳主机的IP 地址范围 : 三、实现子网 1．划分子网的理由： ①远程 LAN互连； ②连接混合的网络技术； ③增加网段中的主机数量； ④减少网络广播。 2．子网的实现需要考虑以下因素： ①确定所需的网络 ID 数，确信为将来的发展留有余地； 谁需要占用单独的网络 ID ▲每个子网； ▲每个 WAN 连接； ②确定每个子网中最大的计算机数目，也要考虑未来的发展； 谁需要占用单独的主机ID

▲每个 TCP/IP计算机网卡； ▲每个 TCP/IP打印机网卡； ▲每个子网上的路由接口； ③考虑增长计划的必要性： 假设您在 InterNIC 申请到一个网络 ID：但你有两个远程 LAN 需要互连，而且每个远程 LAN各有 60 台主机。 若不划分子网，您就只能使用一个网络ID：，使用缺省子网掩码：，而且在这个子网中可以容纳的主机ID 的范围： 1 ，即可以有 254 台主机。 现在若根据需要划分为两个子网，即借用主机ID中的两位用作网络ID，则子网掩码就应变为：（）目的是将借用的用作网络I D 的位掩去。看一看划分出来的子网的情况： ▲ 65~126 本网段（ 01 网段）主机数： 2n-2=26-2=62 或 126-65+1=62 ▲129~190 本网段（ 10 网段）主机数： 2n-2=26-2=62 或 190-129+1=62 ▲子网号 00 全 0 表示本网络，子网号 11 全 1 是子网屏蔽，均不可用。这个 方案可以满足目前需求，但以后如果需要加入新的网段则必须重新划分更 多的子网（即借用更多的主机 ID 位用作网络 ID），或如果以后需要每个子网中的主机数更多则必须借用网络 I D 位来保证更多的主机数。 四、定义子网号的方法 若 InterNIC 分配给您的 B 类网络 ID 为，那么在使用缺省的子网掩码的情况下， 您将只有一个网络 ID 和 216-2 台主机（范围是： 1 ）。现在您有划分 4 个子网的需求。 1．手工计算法：①将所需的子 网数转换为二进制 4→ 00000100 ②以二进制表示子网数所需的位数即为向缺省子网掩码中加入的位数（既应向 主机 ID 借用的位数） 00000100→3位 ③决定子网掩码 缺省的： 借用主机 ID 的 3 位以后：（） .0，即将所借的位全表示为1，用作子网掩码。 ④决定可用的网络ID 列出附加位引起的所有二进制组合，去掉全0 和全1 的组合情况 code: 组合情况实际得到的子网ID 000╳ 001→ 32 （00100000 ) 010→ 64 （01000000 ) 011→ 96 （01100000 )

ip地址计算题通关

查看文章 ip 子网数目网络号主机号广播地址可用IP地址范围之间关系 2008年04月01日星期二 09:43 A.M. 一般考试中都会给定一个IP地址和对应的子网掩码，让你计算 1、子网数目 2、网络号 3、主机号 4、广播地址 5、可用IP地址范围 首先，不要管这个IP是A类还是B类还是C类，IP是哪一类对于解题是没有任何意义的，因为在很多题中B类掩码和A类或是C类网络一起出现，不要把这认为是一个错误，很多时候都是这样出题的。 其次，应该掌握以下一些知识： 1、明确“子网”的函义： 子网褪前岩桓龃笸治父鲂⊥ 扛鲂⊥ 腎P地址数目都是一样多的。这个小网就叫做这个大网的子网。大网可以是A类大网(A类网络)，也可以是B类大网，还可能是C类大网。 ⑴、二进制数转为十进制 比方说在不牵涉到IP地址的计算时，将二进制的111转换为十进制，采用的方法是（2的2次方+2的1次方+2的0次方，即4+2+1），得到的结果是十进制的7。但是在计算IP地址时的的二进制到十进制的转换就不能采用这种方式了，二进制的111转换为十进制时，看到有几个“1”，就表示为2的几次方，这里有三个“1”，就是2的3次方，即在计算IP地址时，二进制的111转换为十进制就是2的3次方，2的3次方的结果是8。） ⑵、网络的总个数和可用个数 A类网络的个数有2的7次方个，即128个。根据网络规范的规定，应该再去除128个中的第一个和最后一个，那么可用的A类网络的个数是126个。 B类网络的个数有2的14次方个，即16384个。根据网络规范的规定，应该再去除16384个中的第一个和最后一个，那么可用的B类网络的个数是16382个。

IP数据报格式

IP数据报格式 TCP/IP协议定义了一个在因特网上传输的包，称为IP 数据报(IP Datagram)。这是一个与硬件无关的虚拟包, 由首部和数据两部分组成，其格式如图所示。首部的前一部分是固定长度，共20字节，是所有IP数据报必须具有的。在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。首部中的源地址和目的地址都是IP协议地址 1、IP数据报首部的固定部分中的各字段 (1)版本占4位，指IP协议的版本。通信双方使用的IP 协议版本必须一致。目前广泛使用的IP协议版本号为4（即IPv4）。 (2)首部长度占4位，可表示的最大十进制数值是15。请注意，这个字段所表示数的单位是32位字长（1个32位字长是4字节），因此，当IP的首部长度为1111时（即十进制的15），首部长度就达到60字节。当IP分组的首部长度不是4字节的整数倍时，必须利用最后的填充字段加以填充。因此数据部分永远在4字节的整数倍开始，这样在实现IP 协议时较为方便。首部长度限制为60 字节的缺点是有时可能不够用。但这样做是希望用户尽量减少开销。最常用的首部长度就是20字节（即首部长度为0101），这时不使用任何

选项。 （＃我们一般看到的版本和首部长度两个字段是十六进制45，就是版本号version=4,headlength=5,也就是首部长度是60个字节） (3)区分服务占8位，用来获得更好的服务。这个字段在旧标准中叫做服务类型，但实际上一直没有被使用过。1998年IETF把这个字段改名为区分服务DS(Differentiated Services)。只有在使用区分服务时，这个字段才起作用。 (4)总长度总长度指首部和数据之和的长度，单位为字节。总长度字段为16位，因此数据报的最大长度为 216-1=65535字节。 ＃可以看这个以太网frame总长为336字节，而IP数据包Total length＝322，336－322＝14正好是Ethernet包头的长度，所以就可以看出这IP数据包总长度一值就是除去Ethernet头的剩余长度，也就是IP包头加数据的长度。 在IP层下面的每一种数据链路层都有自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长度，这称为最大传送单元MTU(Maximum Transfer Unit)。当一个数据报封装成链路层的帧时，此数据报的总长度（即首部加上数据部分）一定不能超过下面的数据链路层的MTU值。 (5)标识(identification)占16位。IP软件在存储器中维

IP地址与子网掩码计算

IP地址与子网掩码计算 IP地址与子网掩码 IP地址与网络分类 (1)IP地址 不同的物理网络技术有不同的编址方式；不同物理网络中的主机，有不同的物理网络地址。网间网技术是将不同物理网络技术统一起来的高层软件技术。网间网技术采用一种全局通用的地址格式，为全网的每一网络和每一主机都分配一个网间网地址，以此屏蔽物理网络地址的差异。IP协议提供一种全网间网通用的地址格式，并在统一管理下进行地址分配，保证一个地址对应一台网间网主机（包括网关），这样物理地址的差异被IP层所屏蔽。IP层所用到的地址叫做网间网地址，又叫IP地址。它由网络号和主机号两部分组成，统一网络内的所有主机使用相同的网络号，主机号是唯一的。IP地址是一个32为的二进制数，分成4个字段，每个 字段8位。 (2)三类主要的网络地址 我们知道，从LAN到WAN，不同种类网络规模相差很大，必须区别对待。因此按网络规模大小，将网络地址分为 主要的三类，如下： A类：

0 1 2 3 8 16 24 3 1 0网络号主机号 B类： 1 0网络号主机号 C类： 1 1 0网络号主机号 A类地址用于少量的（最多27个）主机数大于216的大型网，每个A类网络可容纳最多224台主机；B类地址用于主机数介于28～216之间数量不多不少的中型网，B类网络最多214个；C类地址用于每个网络只能容纳28台主机的大量小型网，C类网络最多221个。 除了以上A、B、C三个主类地址外，还有另外两类地址， 如下： D类： 1 1 1 0多目地址 E类： 1 1 1 1 0留待后用 其中多目地址（multicast address）是比广播地址稍弱的多点传送地址，用于支持多目传输技术。E类地址用于将来的扩展之用。 (3)TCP/IP规定网络地址

深入理解IP包分片原理

深入理解IP包分片原理 原理, 分片一、关键术语 MTU MRU PMTU MSS包分片 ip 分片和tcp分片差异 1.IP分片产生的原因是网络层的MTU；TCP分段产生原因是MSS. 2.IP分片由网络层完成，也在网络层进行重组；TCP分段是在传输层完成，并在传输层进行重组. //透明性 3.对于以太网，MSS为1460字节，而MUT往往会大于MSS. 故采用TCP协议进行数据传输，是不会造成IP分片的。若数据过大，只会在传输层进行数据分段，到了IP层就不用分片。 而我们常提到的IP分片是由于UDP传输协议造成的，因为UDP传输协议并未限定传输数据报的大小。 为什么会有IP分片？直接原因是上层协议企图发送一段数据，其长度超过了MTU （Maxitum Transmission Unit）。什么情况，或者说什么协议会尝试发送这么长的数据？常见的有UDP和ICMP，需要特别注意的是，TCP一般不会。 为什么TCP不会造成IP分片呢？原因是TCP自身支持分段：当TCP要传输长度超过MSS（Maxitum Segment Size）的数据时，会先对数据进行分段，正常情况下，MSS小于MTU，因此，TCP一般不会造成IP分片。 而UDP和ICMP就不支持这种分段功能了，UDP和ICMP认为网络层可以传输无限长（实际上有65535的限制）的数据，当这两种协议发送数据时，它们不考虑数据长度，仅在其头部添加UDP或ICMP首部，然后直接交给网络层就万事大吉了。接着网络层IP协议对这种“身长头短”的数据进行分片，不要指望IP能很“智能”地识别传给它的数据上层头部在哪里，载荷又在哪里，它会直接将整个的数据切成N个分片，这样做的结果是，只有第一个分片具有UDP或者ICMP首部，而其它分片则没有。 于是又更进一步理解TCP存在的必要性了！

IP地址的计算方法

通过IP地址和子网掩码与运算计算相关地址 知道ip地址和子网掩码后可以算出： 1、网络地址 2、广播地址 3、地址范围 4、本网有几台主机 例1：下面例子IP地址为1921681005 子网掩码是2552552550。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 一)分步骤计算 1) 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址。虚线前为网络地址，虚线后为主机地址 2)IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址 3) 将上面的网络地址中的网络地址部分不变，主机地址变为全1，结果就是广播地址。 4) 地址范围就是含在本网段内的所有主机 网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出地址范围是：网络地址+1 至广播地址-1 本例的网络范围是：1921681001 至 192168100254 也就是说下面的地址都是一个网段的。 1921681001、1921681002 。。。 19216810020 。。。 192168100111 。。。 192168100254 5) 主机的数量 主机的数量=2二进制的主机位数-2

减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。本例二进制的主机位数是8位。 主机的数量=28-2=254 二)总体计算 我们把上边的例子合起来计算一下过程如下： 例2： IP地址为128361993 子网掩码是2552552400。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 1) 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址，虚线前为网络地址，虚线后为主机地址 2)IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址 3)将运算结果中的网络地址不变，主机地址变为1，结果就是广播地址。 4) 地址范围就是含在本网段内的所有主机 网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出地址范围是：网络地址+1 至广播地址-1 本例的网络范围是：128361921 至 12836207254 5) 主机的数量 主机的数量=2二进制位数的主机-2 主机的数量=212-2=4094 减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。 从上面两个例子可以看出不管子网掩码是标准的还是特殊的，计算网络地址、广播地址、地址数时只要把地址换算成二进制，然后从子网掩码处分清楚连续1以前的是网络地址，后是主机地址进行相应计算即可。

IP地址与子网掩码的计算与划分

关于IP地址与子网掩码的学习心得 首先，不要管这个IP是A类还是B类还是C类，IP是哪一类对于解题是没有任何意义的，因为在很多题中B类掩码和A类或是C类网络一起出现，不要把这认为是一个错误，很多时候都是这样出题 的。 其次，应该掌握以下一些知识： 1、明确“子网”的函义： 子网就是把一个大网划分为几个小网，每个小网的IP地址数目都是一样多的。这个小网就叫做这个大网的子网。大网可以是A类大网(A类网络)，也可以是B类大网，还可能是C类大网。 ⑴、二进制数转为十进制 （这里顺便说一下二进制数转为十进制的问题： 在不牵涉到IP地址时的二进制到十进制的转换，采用的是“低次方相加”的方式，但是牵涉到IP 地址时（算广播地址时除外，算广播地址时还是采用“低次方相加”）的二进制到十进制的转换就不能采用这种方式了，而是直接用2的N次方的方法来转换： 比方说在不牵涉到IP地址的计算时，将二进制的111转换为十进制，采用的方法是（2的2次方+2的1次方+2的0次方，即4+2+1），得到的结果是十进制的7。但是在计算IP地址时的的二进制到十进制的转换就不能采用这种方式了，二进制的111转换为十进制时，看到有几个“1”，就表示为2的几次方，这里有三个“1”，就是2的3次方，即在计算IP地址时，二进制的111转换为十进制 就是2的3次方，2的3次方的结果是8。） ⑵、网络的总个数和可用个数 A类网络的个数有2的7次方个，即128个。根据网络规范的规定，应该再去除128个中的第一个和最后一个，那么可用的A类网络的个数是126个。 B类网络的个数有2的14次方个，即16384个。根据网络规范的规定，应该再去除16384个中的第一个和最后一个，那么可用的B类网络的个数是16382个。 C类网络的个数有2的21次方个，即2097152个。根据网络规范的规定，应该再去除16384个中的第一个和最后一个，那么可用的C类网络的个数是2097150个。 ⑶、网络的总IP数和可用IP地址数 每个A类大网(A类网络)中容纳2的24次方个IP地址，即16777216个IP地址；每个B类大网中容纳着2的16次方个IP地址，即65536个IP地址；每个C类大网中容纳着2的8次方个IP地址，即256个IP地址。可用的IP地址数是在总IP地址数的基础上减2得到。 如果把一个B类大网划分为32个小网，那么每个小网的IP地址数目就是65536/32=2048；如果把C 类大网划分为32个小网，那么每个小网的IP地址数目就是256/32=8。 2、明确“掩码”的函义： 掩码的作用就是用来告诉电脑把“大网”划分为多少个“小网”! 好多书上说，掩码是用来确定IP

ip 分片的原理

IP分片的原理及分析 分片是分组交换的思想体现，也是IP 协议解决的两个主要问题之一。在IP 协议中的分片算法主要解决异种网最大传输单元(MTU) 的不同. 但是分组在传输过程中不断地分片和重组会带来很大的工作量还会增加一些不安全的因素。 1 IP分片的定义 IP分片是网络上传输IP报文的一种技术手段。IP协议在传输数据包时，将数据报文分为若干分片进行传输，并在目标系统中进行重组。这一过程称为分片(fragmentation)。 2 IP分片的原因 通常要传输的IP报文的大小超过最大传输单位MTU(Maximum Transmission Unit)时就会产生IP分片情况。IP分片通常发生在网络环境中。比如说，在以太网(Ethernet)环境中可传输最大IP报文大小(MTU)为1500字节。而传输的报文大小要比1500字节(不包括以太协议的首部和尾部18个字节)大，这个时候就需要利用到分片技术，经分片后才能传输此报文。另外，使用UDP很容易导致IP分片，而很难强迫TCP发送一个需要进行分片的报文。 3 IP分片的原理及分析 分片和重新组装的过程对传输层是透明的，其原因是当IP数据报进行分片之后，只有当它到达下一站时，才可进行重新组装，且它是由目的端的IP层来完成的。分片之后的数据报根据需要也可以再次进行分片。 IP分片和完整IP报文差不多拥有相同的IP头，ID域对于每个分片都是一致的，这样才能在重新组装的时候识别出来自同一个IP报文的分片。在IP头里面，16位识别号唯一记录了一个IP包的ID(ipid)，具有同一个ID的IP分片将会重新组装；而13位片偏移则记录了某IP片相对整个包的位置；而这两个表中间的3位标志则标志着该分片后面是否还有新的分片。这三个域就组成了IP分片的所有信息，接受方就可以利用这些信息对IP数据进行重新组织。 3.1标志字段的作用 标志字段在分片数据报中起了很大作用，在数据报分片时把它的值复制到每片中。标志字段的其中一个比特称作“不分片”位，用其中一个比特来表示“更多的片”。除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置1。片偏移字段指的是该片偏移原始数据报开始处的位置。另外，当数据报被分片后，每个片的总长度值要改为该片的长度值。如果将

IP地址计算方法

计算IP地址 一、IP地址概念 IP地址是一个32位的二进制数，它由网络ID和主机ID两部份组成，用来在网络中唯一的标识的一台计算机。网络ID用来标识计算机所处的网段；主机ID用来标识计算机在网段中的位置。IP地址通常用4组3位十进制数表示，中间用“.”分隔。比如，。 补充（IPv6）：前面所讲的32位IP地址称之为IPv4，随着信息技术的发展，IPv4可用IP地址数目已经不能满足人们日常的需要，据权威机构预测到2010年要充分应用信息技术，每个人至少需要10个IP地址，比如：计算机、笔记本、手机和智能化冰箱等。为了解决该问题开发了IPv6规范，IPv6用128位表示IP地址，其表示为8组4位16进制数，中间为“：”分隔。比如， AB32:33ea:89dc:cc47:abcd:ef12:abcd:ef12。 二、IP地址的分类 为了方便IP寻址将IP地址划分为A、B、C、D和E五类，每类IP地址对各个IP 地址中用来表示网络ID和主机ID的位数作了明确的规定。当主机ID的位数确定之后，一个网络中是多能够包含的计算机数目也就确定，用户可根据企业需要灵活选择一类IP地址构建网络结构。 A类 A类地址用IP地址前8位表示网络ID，用IP地址后24位表示主机ID。A类地址用来表示网络ID的第一位必须以0开始，其他7位可以是任意值，当其他7位全为0是网络ID最小，即为0；当其他7位全为1时网络ID最大，即为127。网络ID不能为0，它有特殊的用途，用来表示所有网段，所以网络ID最小为1；网络ID也不能为127；127用来作为网络回路测试用。所以A类网络网络ID的有效范围是1-126共126个网络，每个网络可以包含224-2台主机。 B类 B类地址用IP地址前16位表示网络ID，用IP地址后16位表示主机ID。B类地址用来表示网络ID的前两位必须以10开始，其他14位可以是任意值，当其他14位全为0是网络ID最小，即为128；当其他14位全为1时网络ID最大，第一个字节数

IP数据包格式简介

IP 数据包格式 IP 数据包是网络传输的信封，它说明了数据发送的源地址和目的地址，以及数据传输状态。一个完整的数据包由首部和数据两部分组成。首部前20字节属于固定长度，是所有IP 数据包必须有的，后面是可选字段，其长度可变，首部后面是数据包携带的数据，见图5.3.1。 48 16 19 31 版本号 标志 生存时间 协 议标 识 服务类型数据包总长度 段偏移首 部 检 验 和 源地址目 的地址可 选字段+ 填 充位首部长度 数 据部 分 数 据 首部首部 IP 数据包 发送 图5.3.1 IP 数据包格式 1. 版本号（4bit ） 版本号占4位，是IP 协议所使用的版本号，目前是广泛使用的是第四版本，即IPv4。 2. 首部长度（4bit ） 首部长度用于指出IP 包头长度，用于标识数据包头在何处结束，所携带的数据在何处开始。首部长度占四位，数值范围5～15，以4字节为单位，则IP 首部长度为20字节～60字节。如假设首部长度取值“1010”，转换为十进制为“10”，表示IP 包头长度为10×4＝40字节，数据从第41字节开始。 3. 服务类型（8bit ） 服务类型用于获得更好服务，大多数情况下并不使用。当网络流量较大时，路由器会根据不同数据包服务类型取值决定哪些先发送，哪些后发送，见图5.3.2。 D 优先级T R C 未用 0 1 2 3 4 5 6 7 图5.3.2 服务类型格式 （1）前3个bit 表示优先级，取值范围0～7共8个优先级，数值越低优先级越高。 （2）后四位是服务类型子字段，用于标识QOS 质量服务。 D ：表示要求更低时延 T ：表示要求更多吞吐量 R ：表示要求更多可靠性 C ：表示要求更小路径开销 注：DTRC 默认4位值都为0，表示一般服务；

子网掩码的计算

1.子网的含义 B类大网中容纳着2的16次方个IP地址，即65536个IP地址；如果把B类大网划分为32个小网，那么每个小网的IP地址数目就是65536/32=2048；掩码的作用就是用来告诉电脑把“大网”划分为多少个“小网”，掩码是用来确定子网数目的依据。 2.各类网络的默认掩码 A类网络的默认掩码是255.0.0.0（11111111.00000000.00000000.00000000）；B类网络的默认掩码是255.255.0.0（11111111.11111111.00000000.00000000）；C类网络的默认掩码是255.255.255.0（11111111.11111111.11111111.00000000）。 3.子网掩码的另类表示法 如255.255.248.0这样的子网掩码，可以用“/数字”表示，将255.255.248.0转为二进制的形式是 11111111.11111111.11111000.00000000，可以看到左边是有21个1，所以我们可以将255.255.248.0这个掩码表示为/21。反过来，当我们看到/21时，我们就把32位二进制的左边填上21个1，将这个32位二进制数每8位做为一节用句点隔开，再转换为十进制，就是255.255.248.0了。 不管是A类还是B类还是C类网络，在不划分子网的情况下，都是有两个IP地址不可用的：网络号和广播地址。比如在一个没有划分子网的C类大网中用202.203.34.0来表示网络号，用202.203.34.255来表示广播地址，因为C类大网的IP地址有256个，现在减去这两个IP地址，那么可用的IP地址就只剩下256-2=254个了。 如果把一个C类大网划分为4个子网，会增加多少个不可用的IP地址？可以这样想：在C类大网不划分子网时，有两个IP地址不可用；现在将C类大网划分为4个子网，那么每个子网中都有2个IP地址不可用，所以4个子网中就有8个IP地址不可用，用8个IP 地址减去没划分子网时的那两个不可用的IP地址，得到结果为6个。所以在将C类大网划分为4个子网后，将会多出6个不可用的IP地址。 6.根据掩码确定子网的数目 根据掩码是属于哪个默认掩码的“范围”内，可以知道是对A类还是B类还是C类大网来划分子网。比方说202.117.12.36/30，我们先把/30这种另类的掩码表示法转换为我们习惯的表示法： 11111111.11111111.11111111.11111100，转为十进制是255.255.255.252。可以看到，这个掩码的左边三节与C类默认掩码相同，只有第四字节与C类默认掩码不同，所以我们认为255.255.255.252这个掩码是在C类默认掩码的范围之内的，意味着我们将对C类网络进行子网划分。因为C类网络的默认掩码是255.255.255.0，将C类默认掩码转换

IP分片实例

作业：IP分片 作业地址：nahomework@https://www.wendangku.net/doc/6f17364106.html, 邮件主题：5月26日NA班作业 学员姓名：xxx 作业日期：xx QQ昵称：xx QQ号：xxx PC1数据包发送（3000字节） 1、PC1分片（MTU=1500） 第一片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=0 （0-1479）数据长度=1480 第二片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=1480 （1480-2959）数据长度=1480 第三片：标识=1 DF=0，MF=0 offset=2960 （2960-3000）数据长度=40 2、R1分片（MTU=1400） 第一片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=0 （0-1375）数据长度=1376 第二片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=1376 （1376-1479）数据长度=104 第三片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=1480 （1480-2855）数据长度=1376 第四片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=2856 （2856-2959）数据长度=104 第五片：标识=1 DF=0，MF=0 offset=2960 （2960-3000) 数据长度=40 3、R2分片（MTU=1000） 第一片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=0 （0-975）数据长度=976 第二片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=976 （976-1375）数据长度=400 第三片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=1376 （1376-1479）数据长度=104 第四片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=1480（1480-2455）数据长度=976 第五片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=2456 （2456-2855）数据长度=400 第六片：标识=1 DF=0，MF=1 offset=2856 （2856-2959）数据长度=104

IP地址计算方法

子网掩码计算方法: 方法一：利用子网数来计算。 1.首先，将子网数目从十进制数转化为二进制数； 2.接着，统计由“1”得到的二进制数的位数，设为N； 3.最后，先求出此IP地址对应的地址类别的子网掩码。再将求出的子网掩码的主机地址部分(也就是“主机号”)的前N位全部置1，这样即可得出该IP地址划分子网的子网掩码。 例如：需将B类IP地址167.194.0.0划分成28个子网：1)(28)10=(11100)2； 2)此二进制的位数是5，则N=5；3)此IP地址为B类地址，而B类地址的子网掩码是255.255.0.0，且B类地址的主机地址是后2位(即0-255.1-254)。于是将子网掩码255.255.0.0中的主机地址前5位全部置1，就可得到255.255.248.0，而这组数值就是划分成 28个子网的B类IP地址 167.194.0.0的子网掩码。 方法二：利用主机数来计算。 1．首先，将主机数目从十进制数转化为二进制数； 2．接着，如果主机数小于或等于254(注意：应去掉保留的两个IP地址)，则统计由“1”中得到的二进制数的位数，设为N；如果主机数大于254，则 N>8，也就是说主机地址将超过8位； 3．最后，使用255.255.255.255将此类IP地址的主机地址位数全部置为1，然后按照“从后向前”的顺序将N位全部置为0，所得到的数值即为所求的子网掩码值。 例如：需将B类IP地址167.194.0.0划分成若干个子网，每个子网内有主机500台：1)(500)10=(111110100)2；2)此二进制的位数是9，则N=9；3)将该B类地址的子网掩码255. 255.0.0的主机地址全部置 1，得到255.255.255.255。然后再从后向前将后9位置0，可得：11111111. 11111111.11111110.00000000即255.255.254.0。这组数值就是划分成主机为500台的B类IP地址167.194.0.0的子网掩码 一、子网掩码的计算

IP地址子网掩码与运算

2011-06-07 0:57 过IP地址和子网掩码与运算计算相关地址 知道ip地址和子网掩码后可以算出： 1、网络地址 2、广播地址 3、地址范围 4、本网有几台主机 例1：下面例子IP地址为192·168·100·5 子网掩码是255·255·255·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 一）分步骤计算 1）将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址。虚线前为网络地址，虚线后为主机地址 2）IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址 3）将上面的网络地址中的网络地址部分不变，主机地址变为全1，结果就是广播地址。

4）地址范围就是含在本网段内的所有主机 网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出 地址范围是：网络地址+1 至广播地址-1 本例的网络范围是：192·168·100·1 至192·168·100·254也就是说下面的地址都是一个网段的。 192·168·100·1、192·168·100·2 。。。192·168·100·20 。。。192·168·100·111 。。。192·168·100·254 5）主机的数量 主机的数量=2二进制的主机位数-2 减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。本例二进制的主机位数是8位。 主机的数量=28-2=254 二）总体计算 我们把上边的例子合起来计算一下过程如下： 例2：IP地址为128·36·199·3 子网掩码是255·255·240·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 1）将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址，虚线前为网络地址，虚线后为主机地

IP分片_计算与MTU的_关系

两台PC之间有三段链路，MTU分别为1500字节、1300字节、900字节，源PC发送的1500字节IP包，会被分片两次，额外增加2 个IP头和2个帧头帧尾。 IP分片相关数据：标识，标志，片偏移。 1、标识（Identificaiton）：16bit，是发送者赋予数据报的标识符，接收者利用这个信息和源地址判断收到的分组属于哪个数据报，以便进行重组。因此，在分片时，该域必须不加修改该 2、标志（Flags）：3bit，只有低两位有效。第一位bit（MF[more flag]）为0时表示该分片是最后一片，如果该位是1表示后面还有分片。第二位bit（DF[Don’t Flag]）为0时表示可以对数据报进行分片，如果该位是1表示数据报不能分片。当该位设置为1而帧长度不匹配又必须分片时，设备就会将数据报丢弃并返回错误信息。 片偏移：13位的字段表示这个分片在整个数据报中的相对位置。是在原始数据报中的数据偏移量，以8字节为度量单位。这样做是因为分片偏移字段只有13

bit长，用1bit表示1B的长度，13bit最多能标示8191B（2^13），总长度：包括IP 报头和数据，16bit，单位byte。IP包可以是总长65535字节（2^16[0~65535]）。因此按1bit表示8字节，以8字节为单位可以用13位来表示更多的字节。规定：把数据报进行分片的主机或路由器必须选择每个分片的长度，使得这个长度可以被8整除。用片偏移表示片段的开始位置，除最后一个分片外，其他分片的长度（数据载荷部分，不包括IP头）应能被8整除。 例子： 某数据报的总长度为3820B（使用固定首部），需要分片为长度不超过1420B 的数据报片（标识：250382），应该怎么分？ IP数据报首部与分片有关的字段中的数值

基于Ping命令的IP分片数据分析

基于Ping命令的IP分片数据分析 Ping 192.168.1.1 说明：Ping默认以32bit字节的数据包发送请求，所以一般是不分片的，这里首先大概熟悉一下ip数据包和相关环境。 分析： 1 默认ping是4次请求的，所以通过上图可以看到请求、回复成对出现的8个数据包 2 首先看第一个数据包的数据如下图所示，可以看到Flags标志的“More fragments”位为0表示这是最后一个分片了，也就是说没有分片，所以Fragment offset自然也是0.

3 再来看看长度关系： 3.1 Total Length=60表示整个IP数据包长度是60字节 3.2 Header length=20表示IP头长度是20字节（也即IHL的值为5的通用ip头长度）3.3 ICMP的数据长度是32字节 3.4 ICMP头的长度固定为8字节 3.5 60=20+32+8刚好成立 Ping 192.168.1.1 –l 2000 说明：一般来说MTU为1500，所以要让ip进行分片传送，数据包的长度必须> 1500-20，这里的20是ip头的最小长度。使用长度超过1480的数据包来Ping都是会拒绝的 分析： 1 可以看到现在的数据包和刚才不一样了，每个ICMP请求之前都先有一个IP包。 2 首先来看看第一个数据包，MF标志=1说明后面还有分片，offset=0表明这是第一个分片，分片id为0x2e6b。ip包长度为1500，ip头长度是20 3 再来看看第二个数据包（ICMP包）,offset=1480表示这个数据包在分片之前的偏移，MF=0说明这是最后一个分片，id同样=0x2e6b表明和第一个数据包在分片之前属于同一个数据包。Ip包长度为548，ip头长度为20

IP地址计算总结

1、带子网划分的IP地址结构有三部分组成：网络位，子网位和主机位； 2、子网掩码：32bit位，常用四位点分十进制方法，由连续的1和连续的0表示，其 中1的个数为网络位+子网位，0的个数为主机位。简写方式 /9=255.128.0.0, /10=255.192.0.0, /11=255.224.0.0, /12=255.240.0.0, /13=255.248.0.0, /14=255.252.0.0, /15=255.254.0.0, /16=255.255.0.0 3、判断以下子网掩码书写正确的是（） 255.255．0.0 255.254.0.0 255.254.254.0 255.255.255.254 255.255.253.0 C类： IP地址192.168.1.1/28;首先由于此IP地址是C类的，正常掩码为/24；由于28>24,所以可以得知此IP地址是进行子网划分之后的IP地址,其子网位为28-24=4个bit位，此IP地址所处的网段共计被划分为42=16个，且每个子网的IP地址为28-322=42=16个，可用的主机IP地址范围为16-2=14个（出去了子网网络地址与子网广播地址这两个IP地址），其中给定的IP地址是如何计算他所处的子网网段呢？先将/28化为点分十进制表示为255.255.255.240，再直接去求M值： 256. 256. 256. 256-----------------》记住即可 - 255. 255. 255. 240-----------------》/28 1. 1. 1. 16--------------- M取16（M取从左往右第一个非1值） 再去拿转化为四位点分十进制的子网掩码中，从左往右第一个不是255的数字对应的IP地址中的数字(255.255.255.240中取240对应的IP地址192.168.1.1数字为1)去除以M值，1/M=1/16==0.0625，进行上取整之后的值为1，下取整值为0；得到此IP地址所处的子网网段(子网网络地址~子网广播地址)为192.168.1.0*16/28~192.168.1.15 （1*16-1）/28------》得知此IP地址所处的:

ip数据包解析实验报告摘要doc

ip数据包解析实验报告摘要篇一：解析IP数据包实验报告 成都工业学院 （课程设计实验报告） 院系: 计算机工程系 课程名称: 计算机网络 设计名称: 解析IP数据包 专业名称: 网络工程 班级: 1305022 姓名: 牟黎明 学号: 11 指导老师:刘枝盛老师 成绩: 设计时间：XX年12月22日—XX年12月26日成都工业学院课程设计任务书 指导教师（签名）： 目录

一、课程设计的目的和意义...............................................3 二、课程设计的内容和要求..............................................3 三、解析IP数据包设计的相关技术 (4) ? 3.1 IP数据包的格式与分析 ? 3.2 程序分析设计......................................................4 .. (6) (6) (6) (7) (7) ……………………….…………..…………….7 ? 3.2.1 网卡设置? 3.2.2 程序设计? 3.2.3 程序设计? 3.2.4 程序设计? 3.2.5 程序设计 四、课程设计过程 (8) ? 4.1 程序流程图

? 4.2源程序代码 (8) (16) ……………….……………..............……………….9 ? 4.3 程序运行结果 ? 4.3.1.登陆界面，提示输入命令符 (16) ? 4.3.2.命令符输入错误后提示界面 (16) ? 4.3.3.截获的IP数据包界面 (17) ? 4.3.4.继续抓包图 (17) 五、课程设计小结 (18) 参考文献 (18) 一、课程设计的目的和意义