实验目的：

1、通过Wireshark抓取IP分组。

2、通过Wireshark分析IP分组并理解其工作原理。

实验拓扑：

实验原理：

1、IP简介：IP<Internet Protocol，互联网协议>，是TCP/IP协议栈中非常重要的协议，IP协议提供了面向无连接的不可靠传输的通信服务，除此之外，其提供的IP地址是目前互联网使用最广泛的寻址机制。

注：【IP协议】IP协议是在RFC文档791进行标准并发布的。IP协议为网络中的通信设备提供地址信息，提供尽力而为的传输服务。

【面向无连接】通信双方在传输数据之前没有建立任何连接会话。

【不可靠传输】通信双方采用尽力而为传输数据，数据丢弃没法进行重传。

实验步骤：

1、通过GNS3搭建实验拓扑，初始化两台设备，开启接口并配置IP地址，如下：

R1(config)#int f0/0

R1(config-if)#no shutdown

R1(config-if)#ip address 12.1.1.1 255.255.255.0


R2(config)#int f0/0

R2(config-if)#no shutdown

R2(config-if)#ip add 12.1.1.2 255.255.255.0

2、在GNS3上开启wireshark抓包，在R1和R2之间抓取IP数据包，并开始进行实时流量监控<步骤同上一个实验>此时wireshark对话框出现，如下：

3、在R1上Ping R2的地址，如下：

R1#ping 12.1.1.2

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 12.1.1.2, timeout is 2 seconds:

.!!!!

Success rate is 80 percent (4/5), round-trip min/avg/max =

32/38/44 ms

4、由于ICMP协议包基于IP协议，我们可以通过抓取ICMP分组，来获得IP头部信息，如下：

点击IP头部，得到如下分组视图=>

以下表格详细解读了IP头部的内容:

字段

解释

Version

版本号，标识IP协议的版本，目前V4版本地址已经枯竭，V6慢慢成为主流

Header length

头部长度，默认为20字节，最大为60字节

Differentiated Services Field

服务区分符，用于为不同的IP数据包定义不同的服务质量，一般应用在QoS技术中

Total Length

总长度，标识IP头部加上上层数据的数据包大小，IP包总长度最大为65535个字节

Identification

标识符，用来实现IP分片的重组

Flags

标志符，用来确认是否还有IP分片或是否能执行分片

Fragment offset

分片偏移量，用于标识IP分片的位置，实现IP分片的重组

Time to live

生存时间，标识IP数据包还能生存多久，根据操作系统不同，TTL默认值不同，每经过一个三层设备如路由器的处理，则TTL减去1，当TTL=0时，则此数据包被丢弃

Protocol

协议号，标识IP协议上层应用。当上层协议为ICMP时，协议号为1，TCP协议号为6，UDP的协议号为17

Header checksum

头部校验，用于检验IP数据包是否完整或被修改

Source

源IP地址，标识发送者IP地址，占用32bit

Destination

目的IP地址，标识接收者IP地址，占用32bit

 注：【QoS】Quality of Service，服务质量，用于实现流量控制的技术。

【IP分片】当上层数据太大的时候，便需要对数据包进行分片，分片的时候会对不同的分片打上相同的标识符和偏移量；接收方根据标识符和偏移量对IP分片进行重组。

5、通过wireshark除了可以看到具体的分组内容，还可以看到分组所占用的长度，如下：

（1）先将wireshark的分组长度选项【Packet Bytes】打开，如下：

此时可以看到wireshark的视图下面多了一个分组长度框，如下：

（2）点击不同的分组字段，便可以看到不同的分组长度，如下：

可以看到，IP地址占用的长度为32bit。此实验完成。