本文主要是介绍arp icmp 等报文格式，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
ARP报文格式
ARP是一个独立的三层协议，所以ARP报文在向数据链路层传输时不需要经过IP协议的封装，而是直接生成自己的报文，其中包括ARP报头，到数据链路层后再由对应的数据链路层协议（如以太网协议）进行封装。ARP报文分为ARP请求和ARP应答报文两种，它们的报文格式可以统一为下图所示。
- 硬件类型：占两字节，表示ARP报文可以在哪种类型的网络上传输，值为1时表示为以太网地址。
- 上层协议类型：占两字节，表示硬件地址要映射的协议地址类型，映射IP地址时的值为0x0800。
- MAC地址长度：占一字节，标识MAC地址长度，以字节为单位，此处为6。
- IP协议地址长度：占一字节，标识IP得知长度，以字节为单位，此处为4。
- 操作类型：占2字节，指定本次ARP报文类型。1标识ARP请求报文，2标识ARP应答报文。
- 源MAC地址：占6字节，标识发送设备的硬件地址。
- 源IP地址：占4字节，标识发送方设备的IP地址。
- 目的MAC地址：占6字节，表示接收方设备的硬件地址，在请求报文中该字段值全为0，即00-00-00-00-00-00，表示任意地址，因为现在不知道这个MAC地址。
- 目的IP地址：占4字节，表示接受方的IP地址。
ARP报文不是直接在网络层上发送的，它还是需要向下传输到数据链路层，所以当ARP报文传输到数据链路层之后，需要再次进行封装。以以太网为例，ARP报文传输到以太网数据链路层后会形成ARP帧。ARP帧如下图所示，他就是在ARP报文前面加了一个以太网帧头。
以太网帧头的三个字段说明
- 目的MAC地址：占6字节，如果是ARP请求帧，因为它是一个广播帧，所以要填上广播MAC地址（FF-FF-FF-FF-FF-FF），其目标主机是网络上的所有主机。
- 源MAC地址：占6字节，这是发送ARP帧的节点MAC地址。
- 帧类型：占两字节，这里用来标识帧封装的上层协议，因为本帧的数据部分是ARP报文，所以直接用ARP的协议号0x0806表示就可以了。
ICMP封装
ICMP是IP层的一个组成部分，它传递查询报文和差错报文，ICMP报文通常被IP层或更高层协议（TCP或UDP）使用，它是在IP数据包内被传输的，如图1所示。
图1：ICMP封装在IP数据包内部
OSPF用IP报文直接封装协议报文，协议号为89。
OSPF分为5种报文：Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文和LSAck报文。
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Hello报文
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DD报文
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LSR报文
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LSU报文
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LSAck报文
报文头格式
OSPF这五种报文具有相同的报文头格式，长度为24字节。如图5-2所示。
表5-9 OSPF报文头格式字段解释
| 字段名 | 长度 | 含义 |
|---|---|---|
| Version | 8比特 | OSPF的版本号。对于OSPFv2，其值为2。 |
| Type | 8比特 | OSPF报文的类型：
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| Packet length | 16比特 | OSPF报文的总长度，包括报文头在内，单位为字节。 |
| Router ID | 32比特 | 发送该报文的路由器标识。 |
| Area ID | 32比特 | 发送该报文的设备所属区域。 |
| Checksum | 16比特 | 包含除了认证字段的整个报文的校验和。 |
| AuType | 16比特 | 验证类型：
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| Authentication | 64比特 | 其数值根据验证类型而定：
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Hello报文
最常用的一种报文，其作用为建立和维护邻接关系，周期性的在使能了OSPF的接口上发送。报文内容包括一些定时器的数值、DR、BDR以及已知的邻居。Hello报文格式如图5-3所示。
表5-10 Hello报文格式字段解释
| 字段名 | 长度 | 含义 |
|---|---|---|
| Network Mask | 32比特 | 发送Hello报文的接口所在网络的掩码。 |
| HelloInterval | 16比特 | 发送Hello报文的时间间隔。 |
| Options | 8比特 | 可选项：
|
| Rtr Pri | 8比特 | DR优先级。默认为1。 说明：如果设置为0，则设备不能参与DR或BDR的选举。 |
| RouterDeadInterval | 32比特 | 失效时间。如果在此时间内未收到邻居发来的Hello报文，则认为邻居失效。 |
| Designated Router | 32比特 | DR的接口地址。 |
| Backup Designated Router | 32比特 | BDR的接口地址。 |
| Neighbor | 32比特 | 邻居，以Router ID标识。 |
Hello报文在不同网络中的发送地址类型、发送时间间隔类型和时间间隔缺省值不同，参见表5-11。
| 网络类型 | 发送地址类型 | 发送时间间隔类型 | 时间间隔缺省值 |
|---|---|---|---|
| 广播 | 组播地址 | HelloInterval | 缺省情况下，接口发送Hello报文的时间间隔的值为10秒。 |
| NBMA | 单播地址 |
| 缺省情况下，接口发送Hello报文的时间间隔的值为30秒。 缺省情况下，接口发送Pollinterval间隔为120秒。 |
| P2P | 组播地址 | HelloInterval | 缺省情况下，接口发送Hello报文的时间间隔的值为10秒。 |
| P2MP | 组播地址 | HelloInterval | 缺省情况下，接口发送Hello报文的时间间隔的值为30秒。 |
RIP报文类型及发送方式
RIP协议报文采用UDP封装，报文源和目的端口均是UDP端口。RIP定义了两种报文类型，分别是请求（Request）报文和响应（Response）报文。Request报文用于向邻居请求全部或部分RIP路由信息，而Response报文则用于发送RIP路由更新，在Respose报文中携带着路由及路由度量等信息。当路由设备的接口激活RIP后，该接口立即发送一个Request报文和Response报文，并开始侦听RIP协议报文，随后接口开始周期性发送Response报文。
其中，RIP-1使用的广播地址255.255.255.255作为协议报文的目的IP地址，RIP-1设备发布的广播报文在设备输出的广播域中泛洪，这使得与其同处一个广播域的其他设备都将接收该报文，并消耗资源去处理这些报文。RIP-2使用的组播地址224.0.0.9作为协议报文的目的IP地址，所有的RIP-2设备都会侦听该组播地址，进而减少对于广播域中的其他设备的影响。
RIP-2报文格式
RIP-2（即RIP version2）是一种无分类路由协议（Classless Routing Protocol），报文格式如图11-5所示。
RIP-2报文各字段含义如下。
- 命令字段（Command）：该字段用于标识RIP报文的类型。取值为1表示为Request报文，取值为2表示Response报文。
- 版本字段（Version）：在RIP-2中，该字段取值为2。
- 地址族标识符（Address Family Identifier）：与RIP-1类似。
- 路由标记（Route Tag）：用于为路由设置标记信息，可以在路由策略中根据Tag对路由进行灵活的控制。例如，当一条外部路由被引入RIP从而形成一条RIP路由时，RIP可以为该路由设置路由标记，当这条路由在整个RIP路由域传播时，路由标记不会丢失。
- IP地址（IP Address）：路由的目的网络地址。
- 网络掩码（Subnet Mask）：用于存储路由条目的目的网络掩码，RIP-2进而支持可变长子网掩码（VLSM，Variable Length Subnet Mask），支持路由聚合和CIDR（Classless Inter-Domain Routing）。
- 下一跳（Next Hop）：RIP-2定义了该字段，避免路由设备在多路访问网络上可以表面次优路径现象，在广播网上可以选择到最优下一跳地址。
- 度量值（Metric）：该路由的度量值。
这篇关于arp icmp 等报文格式的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
