一：实验目的

1：理解IP数据报分片的工作原理。

2：理解IP协议报文类型和格式。

二：实验仪器设备及软件

硬件：RCMS-C服务器、网线、Windows 2019/2003操作系统的计算机等。

软件：记事本、WireShark、Chrome浏览器等。

三：实验方案

【实验的网络拓扑图】

四：实验步骤

1：设计网络拓扑图，执行wireshark。

2：PC1上执行ping，向PC2发送大小为7000个字节的数据报文。

发送固定大小的数据报文的命令为：ping [PC] -l [Byte_size]。其中，PC为接收方的IP地址，Byte_size为数据报文的字节数。

3：停止捕获报文，保存捕获结果。

五：实验结果及分析

1：将属于同一ICMP请求报文的分片找出来截图，pc1向pc2发送的ICMP请求报文分成了几片？

捕获报文的截图如下。可以看到共有4个数据包，每个数据包包含4个ipv4帧和1个icmp帧，这5个帧属于同一个ICMP请求报文。

ICMP请求报文被分成了5片，如下图所示。

2：ICMP报文各分片的数据长度是多少？

第1分片的长度是1480字节。

第2分片的长度是1480字节。

第3分片的长度是1480字节。

第4分片的长度是1480字节。

第5分片的长度是1088字节。

3：若要让pc1向pc2发送的数据分成2个分片，则ping命令中的报文长度应该为多大范围？为什么？

MAC帧的数据部分的最大长度为1500字节，IP数据报会在数据部分加上20个首部字节，ICMP会在整个报文中加上8个字节。因此，假设ping命令的报文长度为X字节，数据分成2个分片需要满足以下方程组。

X + 20 + 8 ＞ 1500

X + 20 * 2 + 8 ≤ 3000

求解可得，1472 ＜ X ≤ 2952。因此，报文长度的范围是1473~2952字节。

六：实验总结及体会

1：虽然wireshark里面一次请求报文中被分割成4个ipv4和1个icmp，但是本质上一次请求报文包含5个ipv4帧信息，最后一个帧由于包含icmp属性才显示为icmp帧。

2：一个完整的ipv4帧的捕获信息，如下图所示。

在上图中，Ethernet Ⅱ处的信息包括接收方的物理地址、发送方的物理地址、类型等，这些内容属于数据链路层。

IPv4处的信息包括接收方的IP地址、发送方的IP地址、首部长度、分片总长度、标识、生存时间、协议类型等，这些内容属于网络层。