第4次实验：IPv4_IT分享知识网

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目的：

要了解IP（互联网协议）的细节。IP是整个互联网使用的网络层协议。我们将研究IP版本4，因为它是无处不在的，而IP版本6是部分部署的。部份部署。文本中的第5.6.1节至第5.6.3节涉及IP。在做这个实验之前，请回顾这些章节。

环境：

WireShark；wget/curl；traceroute/tracert

实验报告正文

实验过程

wget网站测试是否可达

tracert跟踪记录

开始捕获

用tcp port 80过滤，启用resolve network name，再次wget得到结果如下

IP各字段解释如下

实验结果

计算机和远程服务器的IP地址

我的PC：172.23.151.28

远程服务器：110.242.68.3

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

包括IP头和IP有效载荷

对于不同的数据包，Identification字段的值是如何改变或保持不变的

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。

从您的计算机发送的数据包的TTL字段的初始值是多少

本实验中，TTL字段初始值为128。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。

如何通过查看包来判断它没有被分片

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。

IP报头的长度是多少，这是如何编码进报头长度字段

本实验中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4×5=20B

IP包结构图纸，以及tracert输出结果

Version	Header Length	Type of service	Total Length	Identifier	Flags
4 Bit	4 Bit	1 Byte	2 Byte	2 Byte	3 Bit

Fragment Offset	TTL	Protocol	Header Checksum	Source	Destination
13 Bit	1 Byte	1 Byte	2 Byte	4 Byte	4 Byte

画网络路径

我的PC：172.23.151.28

到 www.a.shifen.com [110.242.68.4] 的路由: 1 * * * 请求超时。 2 5 ms 14 ms 4 ms 172.19.251.13 3 6 ms 5 ms 4 ms 172.16.201.66 4 8 ms 3 ms 5 ms 61.49.176.89 5 * * * 请求超时。 6 * * * 请求超时。 7 11 ms 10 ms 9 ms 219.158.11.94 8 16 ms 13 ms 14 ms 110.242.66.178 9 16 ms 15 ms 30 ms 221.194.45.134 10 * * * 请求超时。 11 * * * 请求超时。 12 * * * 请求超时。 13 * * * 请求超时。 14 15 ms 13 ms 11 ms 110.242.68.4

2，3均为本地服务器，4为北京市联通服务器，其余均为各省联通服务器

校验码

校验过程：

将字段分成10个2Byte，即4500 0028 d32c 4000 8006 0000 ac17 971c 6ef2 4403
将这十组数字相加，即 0x3ce82
不足8位用0补齐再相加：0003 + ce82 = ce85
二进制按位取反：~ce85 = 317a
与校验码0000不同，所以校验不正确，与实际结果相符

实验反思

我通过实验成功地学习和掌握了IP（互联网协议）的相关内容。在实验报告中，我使用了wget、tracert和WireShark等工具，对IP进行了详细研究和分析。实验过程中，我测试了网站的可达性，并进行了tracert跟踪记录。我还捕获了数据包，并解释了IP各字段的含义，包括版本号、IP包头长度、不同服务、总长度、标识符、片偏移、生存时间、协议和头部校验等。实验结果中，我列出了计算机和远程服务器的IP地址，并回答了关于Identification字段、TTL字段、分片判断和IP报头长度的问题。此外，我提供了IP包结构图示、tracert输出结果和网络路径的描述。最后，我还包括了校验码的截图。

通过这次实验，我加深了对IP协议的理解，掌握了实际应用工具和技术进行IP分析的方法，提高了自己在计算机网络领域的实践能力和知识水平。

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第4次实验：IPv4