常用报文字段、协议号与端口速查表
Ethernet II 帧
| 字段 | 长度 | 作用 |
|---|
| Preamble | 7 B | 接收端时钟同步,不计入 MAC 帧长度 |
| SFD | 1 B | 标记帧开始,不计入 MAC 帧长度 |
| Destination MAC | 6 B | 当前链路目的地址 |
| Source MAC | 6 B | 当前链路源地址 |
| EtherType | 2 B | 指示上层协议 |
| Payload | 46~1500 B | 承载上层数据,不足 46 B 时填充 |
| FCS | 4 B | CRC-32 差错检测 |
未加 VLAN 标签的 MAC 帧从 Destination MAC 到 FCS 为 64~1518 B。802.1Q 标签增加 4 B,常见上限变为 1522 B。
帧间间隔为 96 bit time,相当于 12 B 的发送时间,不属于帧字段。
常用 EtherType
| EtherType | 协议 |
|---|
0x0800 | IPv4 |
0x0806 | ARP |
0x86DD | IPv6 |
0x8100 | IEEE 802.1Q VLAN 标签 |
PPP 帧
| 字段 | 常见长度 | 作用 |
|---|
| Flag | 1 B | 0x7E,帧边界 |
| Address | 1 B | 点到点链路固定用途 |
| Control | 1 B | 常用无编号信息值 |
| Protocol | 1~2 B | 标识载荷协议或控制协议 |
| Information | 可变 | 上层分组或协商信息 |
| FCS | 2 或 4 B | 差错检测 |
| Flag | 1 B | 结束并可作为下一帧开始 |
PPP 点到点链路不需要用 MAC 地址选择多个接收站,地址字段固定为 0xFF。透明传输:异步线路用字节填充(转义字符 0x7D),同步线路用零比特填充(王道 3.7.2)。信息段 0~1500 字节,没有最短帧长限制。
IPv4 基本首部
| 字段 | 长度 | 关键含义 |
|---|
| Version | 4 bit | 值为 4 |
| IHL | 4 bit | 首部长度,单位 4 B |
| DSCP/ECN | 8 bit | 服务分类和显式拥塞通知 |
| Total Length | 16 bit | 首部与数据总长度,单位 B |
| Identification | 16 bit | 标识同一原始数据报的分片 |
| Flags | 3 bit | 含 DF、MF |
| Fragment Offset | 13 bit | 原数据偏移,单位 8 B |
| TTL | 8 bit | 每跳至少减 1,降到 0 时丢弃 |
| Protocol | 8 bit | 指示上层协议 |
| Header Checksum | 16 bit | 只校验 IPv4 首部 |
| Source Address | 32 bit | 源 IPv4 地址 |
| Destination Address | 32 bit | 目的 IPv4 地址 |
| Options + Padding | 0~40 B | 可选控制信息并对齐 4 B |
IPv4 基本首部 20 B,最长 60 B;Total Length 最大 65535 B。三个长度字段的单位各不相同:首部长度 4 B、总长度 1 B、片偏移 8 B(王道 4.2.1)。分片时总长度、MF、片偏移、首部检验和改变,标识、源/目的地址、协议原样复制(2011)。
IPv6 基本首部
| 字段 | 长度 | 关键含义 |
|---|
| Version | 4 bit | 值为 6 |
| Traffic Class | 8 bit | 流量分类与 ECN |
| Flow Label | 20 bit | 标识需要一致处理的流 |
| Payload Length | 16 bit | 基本首部之后的长度 |
| Next Header | 8 bit | 下一个扩展首部或上层协议 |
| Hop Limit | 8 bit | 逐跳递减 |
| Source Address | 128 bit | 源 IPv6 地址 |
| Destination Address | 128 bit | 目的 IPv6 地址 |
IPv6 基本首部固定 40 B,没有首部校验和和路由器分片字段。分片信息位于 Fragment 扩展首部,由源端处理。
| 数值 | 协议 |
|---|
| 1 | ICMP for IPv4 |
| 2 | IGMP(王道称多播数据报的协议字段为 2,准确说是 IGMP 报文本身;见 4.5) |
| 6 | TCP |
| 17 | UDP |
| 41 | IPv6 封装 |
| 43 | IPv6 Routing Header |
| 44 | IPv6 Fragment Header |
| 58 | ICMPv6 |
| 59 | IPv6 No Next Header |
| 60 | IPv6 Destination Options |
| 89 | OSPF |
ARP 关键字段
| 字段 | 常见 Ethernet/IPv4 值 | 作用 |
|---|
| Hardware Type | 1 | Ethernet |
| Protocol Type | 0x0800 | IPv4 |
| Hardware Length | 6 | MAC 地址长度 |
| Protocol Length | 4 | IPv4 地址长度 |
| Operation | 1 请求、2 应答 | 操作类型 |
| Sender Hardware/Protocol Address | MAC + IPv4 | 发送方映射 |
| Target Hardware/Protocol Address | MAC + IPv4 | 查询或应答目标 |
ARP 直接封装在链路层帧中,不占用 IP Protocol 字段和 UDP/TCP 端口。
UDP 首部
| 字段 | 长度 | 作用 |
|---|
| Source Port | 16 bit | 源服务端点,可按协议规则为 0 |
| Destination Port | 16 bit | 目的服务端点 |
| Length | 16 bit | UDP 首部与数据总长度 |
| Checksum | 16 bit | 伪首部、UDP 首部和数据的反码和 |
UDP 首部固定 8 B,最小 Length=8。
TCP 首部
| 字段 | 长度 | 作用 |
|---|
| Source Port | 16 bit | 源端口 |
| Destination Port | 16 bit | 目的端口 |
| Sequence Number | 32 bit | 本段首个数据字节序号 |
| Acknowledgment Number | 32 bit | 下一个期望字节序号 |
| Data Offset | 4 bit | TCP 首部长度,单位 4 B |
| Flags | 多个控制 bit | SYN、ACK、FIN、RST、PSH、URG、ECE、CWR 等 |
| Window | 16 bit | 接收窗口通告 |
| Checksum | 16 bit | 伪首部、TCP 首部和数据的反码和 |
| Urgent Pointer | 16 bit | URG 有效时解释紧急数据边界 |
| Options + Padding | 0~40 B | MSS、窗口扩大、SACK、时间戳等 |
TCP 基本首部 20 B,最长 60 B。
常用服务端口
| 应用/协议 | 传输协议 | 默认端口 | 用途 |
|---|
| FTP Data | TCP | 20 | 主动模式服务器数据连接源端口 |
| FTP Control | TCP | 21 | FTP 命令和响应 |
| SSH / SFTP | TCP | 22 | 安全远程登录与 SFTP |
| SMTP Relay | TCP | 25 | 邮件服务器间传递 |
| DNS | UDP/TCP | 53 | 查询、截断重试、区域传送 |
| DHCP Server | UDP | 67 | DHCP 服务器 |
| DHCP Client | UDP | 68 | DHCP 客户端 |
| TFTP | UDP | 69 | 简单文件传输 |
| HTTP | TCP | 80 | 明文 Web |
| POP3 | TCP | 110 | 邮件下载 |
| NTP | UDP | 123 | 网络时间同步 |
| IMAP | TCP | 143 | 邮箱同步 |
| SNMP Agent | UDP | 161 | 网络管理查询与设置 |
| SNMP Trap | UDP | 162 | 主动通知管理站 |
| BGP | TCP | 179 | 自治系统间路由 |
| HTTPS / HTTP/3 | TCP / UDP | 443 | TLS/TCP Web 或 QUIC Web |
| SMTP Submission | TCP | 587 | 用户提交邮件 |
| SMTPS Submission | TCP | 465 | 隐式 TLS 邮件提交 |
| RIP | UDP | 520 | 距离向量路由更新 |
| IMAPS | TCP | 993 | TLS 上的 IMAP |
| POP3S | TCP | 995 | TLS 上的 POP3 |
端口号用于默认服务发现和题目判断,服务可以配置在其他端口。OSPF 直接使用 IP 协议号 89,不使用 TCP/UDP 端口。
端口范围
| 范围 | 名称 | 常见用途 |
|---|
| 0~1023 | 系统/知名端口 | 通用基础服务 |
| 1024~49151 | 注册端口 | 注册应用和产品服务 |
| 49152~65535 | 动态/临时端口 | 客户端临时源端口 |
操作系统可以按本地策略从其他范围选择临时端口。
长度单位速记
| 字段 | 单位 |
|---|
| IPv4 IHL | 4 B 字 |
| TCP Data Offset | 4 B 字 |
| IPv4 Total Length | B |
| IPv4 Fragment Offset | 8 B |
| IPv6 Payload Length | B,基本首部之后 |
| UDP Length | B,含 8 B 首部 |
| TCP Sequence / ACK | 数据字节序号 |
| TCP Window | B,可能经窗口扩大选项缩放 |
链接