По первому вопросу — в заголовке TCP нет флага, сигнализирующего о фрагментации пакета (в отличие от IP), а также есть чексумма, которая не будет валидной в случае, если пакет принят не полностью. Фрагментацией пакетов занимается уровень IP.

По второму вопросу могу предположить, что стековая архитектура TCP/IP изолирует верхние уровни о знании деталей реализации нижних уровней. В том числе и данные о SYN/ACK значениях. В общем-то, приложению совсем не нужно знать, что там внизу происходит, иначе уровни стека TCP/IP будут зависеть от реализации соседних уровней, а этого быть не должно.

Если использовать powershell (идет в новых Windows начиная с Vista, на XP устанавливается дополнительно), то можно так:

> cat .\file.txt | Select-String «172.» > c:\output.txt
> cat .\file.txt | Select-String «10.» >> c:\output.txt

Обратите внимание, что во второй строке используется двойной символ ">", это означает дописывание в конец файла. Одиночный символ заменяет содержимое, двойной — дописывает в конец.

Можно добавить вопросы про стандартные контейнеры. Например: чем erase() отличается от remove()?

Возможно, ваше приложение завершается потому, что за блоком try-catch ничего нет. Можно оформить ввод в виде цикла, например, вот так:
std::string str;
while (std::cin >> str)
{
//Process string here
}