以太网数据包格式详解(IP, UDP, ICMP, ARP)

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"以太网包格式文档详细介绍了在以太网中传输的数据包结构,特别是涉及IP、UDP、ICMP以及ARP等网络协议的情况。文档着重解析了当以太网包的协议类型TYPE字段值为0x0800时,表示数据包承载的是IP协议。" 以太网数据包是网络通信的基础,它包含了多个层次的头部信息,用于在网络中正确地路由和交付数据。在以太网包中,最顶层的协议类型字段(TYPE)用来标识网络层使用的协议。当这个字段的值为0x0800时,表明数据包携带的是IP协议,这一值在`/usr/include/net/ethernet.h`头文件中被定义为ETHERTYPE_IP。 IP协议是互联网协议栈中最核心的部分,负责将数据包从源主机发送到目标主机。在IP协议之上,可以承载多种传输层协议,如TCP(传输控制协议)、UDP(用户数据报协议)和ICMP(Internet控制消息协议)等。 当IP数据包与TCP协议结合时,以太网数据包的结构如下: 1. Ethernet Header(以太网头部):包含6字节的目标MAC地址、6字节的源MAC地址以及2字节的协议类型字段(此处为0x0800)。 2. IP Packet(IP头部):长度通常为20字节,包括版本号、首部长度、服务类型、总长度、标识符、标志、片段偏移、生存时间(TTL)、协议、首部校验和以及源和目标IP地址。 3. TCP Packet(TCP头部):长度可变,但至少20字节,包括源端口号、目标端口号、序列号、确认号、数据偏移、保留位、标志、窗口大小、校验和以及紧急指针。 以提供的示例数据包为例: - 000021cda848: 目标MAC地址 - 000a981f0a8a: 源MAC地址 - 0800: 协议类型,表示这是IP协议 - 4500: IP头部的标识符 这个数据包进一步封装了一个TCP数据段,TCP头部包含了更多关于连接状态和数据流的信息。 以太网包格式的理解对于网络诊断、数据包分析和网络安全至关重要。理解这些基本结构可以帮助我们跟踪网络流量、排查故障,甚至实现高级功能如网络编程和自定义网络协议设计。对于从事网络管理、开发或安全工作的专业人士来说,掌握这些基础知识是必不可少的。