实现一个IP分片重组的程序涉及到对IP数据报的解析，特别是处理标识、DF（Don’t Fragment）、MF（More Fragments）标志、片偏移（Fragment Offset）和总长度（Total Length）这几个字段。以下是一个实现方式，它使用C语言模拟了这个过程。
这个程序的基本思路是：
- 读取输入的IP分片，每个分片包含标识、DF、MF标志、片偏移和总长度字段。
- 将属于同一个原始数据报的所有分片根据标识字段进行分组。
- 对每组分片按照片偏移进行排序，然后检查是否可以重组为完整的数据报。
- 输出重组后的原始数据报的信息。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>#define MAX_FRAGMENTS 100typedef struct {int id; // 标识int df; // DF标志int mf; // MF标志int offset; // 片偏移int length; // 总长度
} IPFragment;typedef struct {IPFragment fragments[MAX_FRAGMENTS]; // 存储同一数据报的所有分片int count; // 分片数量
} IPDatagram;// 解析输入的IP分片数据
void parseIPFragment(IPFragment *fragment) {printf("Enter ID, DF, MF, Offset, Length: ");scanf("%d %d %d %d %d", &fragment->id, &fragment->df, &fragment->mf, &fragment->offset, &fragment->length);
}// IP分片排序函数，按片偏移排序
int compareFragments(const void *a, const void *b) {IPFragment *fragmentA = (IPFragment *)a;IPFragment *fragmentB = (IPFragment *)b;return fragmentA->offset - fragmentB->offset;
}// 重组IP数据报
void reassembleIPDatagram(IPDatagram *datagram) {// 首先对分片按照片偏移进行排序qsort(datagram->fragments, datagram->count, sizeof(IPFragment), compareFragments);// 检查分片是否可以重组int totalLength = 0;for (int i = 0; i < datagram->count; i++) {if (i > 0 && (datagram->fragments[i].offset != datagram->fragments[i-1].offset + datagram->fragments[i-1].length)) {printf("Missing fragment, cannot reassemble datagram with ID %d.\n", datagram->fragments[0].id);return;}totalLength += datagram->fragments[i].length;}// 输出重组后的数据报信息printf("Reassembled datagram: ID=%d, Total Length=%d\n", datagram->fragments[0].id, totalLength);
}int main() {IPDatagram datagram;datagram.count = 0;int numFragments;printf("Enter the number of IP fragments: ");scanf("%d", &numFragments);for (int i = 0; i < numFragments; i++) {parseIPFragment(&datagram.fragments[datagram.count++]);}reassembleIPDatagram(&datagram);return 0;
}
