TCP/IP 之IP数据报

2017-06-01 本文已影响76人六尺帐篷

主机、路由器网络层主要功能：

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我们将在这篇文章详细介绍ip数据报的格式
首先，ip数据报分为两部分，首部和数据

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我们详细分析首部各字段的意义

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版本号字段占4位： IP协议的版本号，一般有两个值，如果为4就代表是IPv4，6就代表是IPv6协议。 4→IPv4， 6 → IPv6

首部长度字段占4位： IP分组首部长度，这里是以四个字节为单位，如果值为5，则表示首部长度为20个字节（5×4），从图中也可以看到，ip首部长度最短应该是20个字节，除掉可变部分，固定部分就是20个字节。

服务类型(TOS)字段占8位：指示期望获得哪种类型的服务

总长度字段占16位： IP分组的总字节数(首部+数据)

生存时间（ TTL）字段占8位： IP分组在网络中可以通过的路由器数（或跳步数）

协议字段占8位：指示IP分组封装的是哪个协议的数据包

首部校验和字段占16位：实现对IP分组首部的差错检测

源IP地址、目的IP地址字段各占32位：分别标识发送分组的源主机/路由器(网络接口)和接收分组的目的主机/路由器（网络接口）的IP地址

选项字段占长度可变，范围在1~40B之间：携带安全、源选路径、时间戳和路由记录等内容 ** 实际上很少被使用 **

填充字段占长度可变，范围在0~3B之间：目的是补齐整个
首部，符合32位对齐，即保证首部长度是4字节的倍数

ip分片

在介绍ip数据报首部字段的时候，我们忽略了第二行字段的介绍，因为这一行的字段涉及到ip数据报的分片，我们将先介绍ip数据报的分片，再来介绍这几个字段的含义。

网络链路存在MTU (最大传输单元)—链路层数据帧可封装数据的上限。** 不同链路的MTU不同 **。

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大IP分组向较小MTU链路转发时，可以被“分片” (fragmented)

IP首部的相关字段用于标识分片以及确定分片的相对顺序

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标识字段占16位：标识一个IP分组

标志位字段占3位：

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DF =1：禁止分片；
DF =0：允许分片

片偏移字段占13位：一个IP分组分片封装原IP分组数据的
相对偏移量

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