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1、沈阳理工大学课程设计专用纸No18成绩评定表学生姓名张泽凡班级学号1303050326专业计算机科学与技术课程设计题目解析IP数据包评语组长签字：成绩日期2014年12月29日沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No18课程设计任务书学院信息科学与工程学院专业计算机科学与技术学生姓名张泽凡班级学号1303050326课程设计题目解析IP数据包实践教学要求与任务:任务：解析IP数据包。要求：1.设计一个解析IP数据包的程序。2.根据这个程序,说明IP数据包的结构及IP协议的相关问题。工作计划与进度安排:计算机网
2、络课程设计时间安排在教学第18周、第19周内完成，按上述题目要求完成查阅资料、程序设计、调试、运行等工作。时间安排如下：1、查阅资料、与初步设计；1-2天2、整体功能设计、代码编码与初步调试。1-3天3、调试和软件功能的测试和验收。1-3天4、答辩与论文撰写。1-2天指导教师：2014年12月日专业负责人：2014年12月日学院教学副院长：2014年12月日沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No18目录1课程设计目的12课程设计要求23相关知识34课程设计分析65程序代码116运行结果与分析187参考文献1
3、8沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No181课程设计目的IP数据包是网络成传输的基本数据单元，熟悉IP数据包结构对于理解网络工作原理具有重要意义。本课程设计的主要目的是通过接受与解析IP数据包，了解IP数据包的基本结构与IP协议的基本功能。沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No182课程设计要求根据后面介绍的IP数据包结构，编写程序接收并解析IP数据包。1）以命令行形式运行;ParsePacketlog_file其中，ParsePacket为程序名，log_file为日志文件名。2）输出内容：IP数据
4、包的各字段值，包括版本、头部长度、服务类型、总长度、标识、分段标志、分段偏移值、生存时间、上层协议类型、头校验和、源IP地址和目的IP地址等。3）当程序接收到键盘输入Ctrl+C时退出。沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No183相关知识互联网络层是TCP/IP协议参考模型中的关键部分.IP协议把传输层送来的消息组装成IP数据包,并把IP数据包传送给数据链层.IP协议在TCP/IP协议族中处于核心地位,IP协议制定了统一的IP数据包格式,以消除个通信子网中的差异,从而为信息发送方和接收方提供了透明的传输通道
5、.编制本程序前,首先要对IP包的格式有一定了解,图1给出了IP协议的数据包格式.IP数据包的第一个字段是版本字段,其度是4位,表示所使用的IP协议的版本.目前的版本是IPV4,版本字段的值是4,下一代版本是IPV6,版本字段值是6.本程序主要针对版本是IPV4的数据包的解析.报头标长字段为4位,它定义了以4B为一个单位的IP包的报文长度.报头中除了选项字段和填充域字段外,其他各字段是定长的.因此,IP数据包的头长度在20—40B之间,是可变的.04816192431(位)版本报头标长服务类型总长度标识标志片偏移
6、生存时间协议头校验和源IP地址目的IP地址选项填充域数据部分图3.1IP数据包的格式服务类型字段共8位,用于指示路由器如何处理该数据包.该字段长度由4位服务类型(TOS)子域和3位优先级子域组成,1位为保留位,该字段结构如图2所示.b7b6b5b4b3b2b1b0优先级DTRC0图3.1服务类型字段结构沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No18优先级共有8种,优先级越高表明数据包越重要.表1中列出了各种优先级所代表的意义.表3.2优先子域的说明位数(b7b6b5)意义111网络控制110网络间控制101重要
7、100即时，优先011即时010理科001优先000普通在4位服务类型子域中b4,b3,b2,b1分别表示D(延迟),T(吞吐量),R(可靠性)与C(成本).表3.3列出了服务器类型自域的构成.位数(b4b3b2b1)意义1111安全级最高1000延迟最小0100吞吐量最大0001金钱成本最小0000普通服务总长度字段为2B,它定义了以字节为单位的数据包的总长度.IP数据包的最大长度为65535B.标识字段的长度为16位,用于识别IP数据包的编号.每批数据都要有一个标识值,用于让目的主机判断新来的数据属于哪个分
8、组.报头中的标志字段如图7-3所示.标志字段共3位,最高位是0.禁止分片标志DF(donotfragment)字段的值若为1,表示不能对数据包分片;若DF值为0,则表明可以分片.分片标志MF(morefragment)的值为1,表示接收到的不是最后一个分片;若MF值为0,表示接收到的是最后一个分片.沈阳理工大学沈阳理工大学课程设计专用纸No18片偏移字段共13位,说明分片在整个数据包中
