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二 用協(xié)議分析工具學習TCP/IP

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編者按：上篇我們搭建一個最簡單的網(wǎng)絡環(huán)境《用協(xié)議分析工具學習TCP/IP(一)》下面通過分析用iris捕捉的包來分析一下TCP/IP的工作過程 ， 為了更清楚的解釋數(shù)據(jù)傳送的過程 ， 我們按傳輸?shù)牟煌A段抓了四組數(shù)據(jù) ， 分別是查找服務器、建立連接.
第一組 查找服務器
1）下圖顯示的是1、2行的數(shù)據(jù)
　
圖9
2）解釋數(shù)據(jù)包
這兩行數(shù)據(jù)就是查找服務器及服務器應答的過程 。
在第1行中 ， 源端主機的MAC地址是00:50:FC:22:C7:BE 。目的端主機的MAC地址是FF:FF:FF:FF:FF:FF ， 這個地址是十六進制表示的 ， F換算為二進制就是1111 ， 全1的地址就是廣播地址 。所謂廣播就是向本網(wǎng)上的每臺網(wǎng)絡設備發(fā)送信息 ， 電纜上的每個以太網(wǎng)接口都要接收這個數(shù)據(jù)幀并對它進行處理 ， 這一行反映的是步驟5）的內(nèi)容 ， ARP發(fā)送一份稱作ARP請求的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀給以太網(wǎng)上的每個主機 。網(wǎng)內(nèi)的每個網(wǎng)卡都接到這樣的信息“誰是192.168.113.1的IP地址的擁有者 ， 請將你的硬件地址告訴我” 。
第2行反映的是步驟6）的內(nèi)容 。在同一個以太網(wǎng)中的每臺機器都會"接收"到這個報文 ， 但正常狀態(tài)下除了1號機外其他主機應該會忽略這個報文 ， 而1號的主機的ARP層收到這份廣播報文后 ， 識別出這是發(fā)送端在尋問它的IP地址 ， 于是發(fā)送一個ARP應答 。告知自己的IP地址和MAC地址 。第2行可以清楚的看出1號回答的信息__自己的MAC地址00:50:FC:22:C7:BE 。
這兩行反映的是數(shù)據(jù)鏈路層之間一問一答的通信過程 。這個過程就像我要在一個坐滿人的教室找一個叫“張三”的人 ， 在門口喊了一聲“張三” ， 這一聲大家都聽見了 ， 這就叫廣播 。張三聽到后做了回應 ， 別人聽到了沒做回應 ， 這樣就與張三取得了聯(lián)系 。
3）頭信息分析
如下圖左欄所示 ， 第1數(shù)據(jù)包包含了兩個頭信息：以太網(wǎng)（Ethernet）和ARP 。
圖10
下表2是以太網(wǎng)的頭信息 ， 括號內(nèi)的數(shù)均為該字段所占字節(jié)數(shù) ， 以太網(wǎng)報頭中的前兩個字段是以太網(wǎng)的源地址和目的地址 。目的地址為全1的非凡地址是廣播地址 。電纜上的所有以太網(wǎng)接口都要接收廣播的數(shù)據(jù)幀 。兩個字節(jié)長的以太網(wǎng)幀類型表示后面數(shù)據(jù)的類型 。對于ARP請求或應答來說 ， 該字段的值為0806 。
第2行中可以看到 ， 盡管ARP請求是廣播的 ， 但是ARP應答的目的地址卻是1號機的（00 50 FC 22 C7 BE） 。ARP應答是直接送到請求端主機的 。
　
表2
下表3是ARP協(xié)議的頭信息 。硬件類型字段表示硬件地址的類型 。它的值為1即表示以太網(wǎng)地址 。協(xié)議類型字段表示要映射的協(xié)議地址類型 。它的值為0800即表示IP地址 。它的值與包含I P數(shù)據(jù)報的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀中的類型字段的值相同 。接下來的兩個1字節(jié)的字段 ， 硬件地址長度和協(xié)議地址長度分別指出硬件地址和協(xié)議地址的長度 ， 以字節(jié)為單位 。對于以太網(wǎng)上IP地址的ARP請求或應答來說 ， 它們的值分別為6和4 。Op即操作（Opoperation） ， 1是ARP請求、2是ARP應答、3是RARP請求和4為RARP應答 ， 第二行中該字段值為2表示應答 。接下來的四個字段是發(fā)送端的硬件地址、發(fā)送端的IP地址、目的端的硬件地址和目的端IP地址 。注重 ， 這里有一些重復信息：在以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)幀報頭中和ARP請求數(shù)據(jù)幀中都有發(fā)送端的硬件地址 。對于一個ARP請求來說 ， 除目的端硬件地址外的所有其他的字段都有填充值 。
表3的第2行為應答 ， 當系統(tǒng)收到一份目的端為本機的ARP請求報文后 ， 它就把硬件地址填進去 ， 然后用兩個目的端地址分別替換兩個發(fā)送端地址 ， 并把操作字段置為2 ， 最后把它發(fā)送回去 。

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