Ip协议特点
- 点对点(IP是一种点对点协议,虽然IP数据报携带源IP地址和目的IP地址,但进行数据传输时的对等实体一定是同一物理网络中的对等实体。)
- 不可靠传输(IP不保证传输的可靠性,不对数据进行差错校验和跟踪,当数据报发生损坏时不向发送方通告,如果要求数据传输具有可靠性,则要在IP层的上面使用其他协议加以保证。)
- 无连接(IP提供无连接数据报服务,各个数据报独立传输,可能沿着不同的路径到达目的地,也可能不会按序到达目的地。)
Ip协议格式
- 版本号:4 ~ 6
- 首部长度单位:4字节
- 总长度单位:1字节(最大长度=2^16-1即65535)
- 片偏移单位:8字节
- 首部长度:40 ~ 60
- 上层协议标识: 1-icmp, 2-igmp, 6-tcp, 17-udp
-
标志: 0 NF MF (第一位保留,NF表示不分片【1:不分片,0:分片】,MF表示片未完成【1:非最后一片,0:最后一片】)
Ip分片与重组
数据报分片
- TCP/IP规定,IP数据报的最大长度为65 535字节,这远远大于大多数物理网络的MTU值。考虑到从信源到信宿的数据报传递过程中可能需要穿过不同物理网络,当IP数据报需要经过具有较小MTU的物理网络时,IP允许路由器等数据报转发设备对数据报进行进一步分片。这样,数据报从信源到信宿的传递过程中可能会进行多次分片操作。
- 为了确保被分片后的IP数据报在信宿能准确重组,数据报被分片时,每个分片都将得到一个IP首部,并且首部的内容与原始数据报的首部大致相同,只是标志、数据报总长度和片偏移3个与分片操作相关的字段值有变化。
分片重组
在TCP/IP中,分片重组只在信宿上进行。并引入了重组定时器来规定重组时间。开始重组时,首先启动重组定时器,然后将具有相同标识、协议号、源IP地址和目的IP地址的各分片根据分片首部中的相关字段(标志、片偏移和总长度)信息,将它们重新组装成完整的原始数据报。最后将重组后的IP数据报按上层协议标识字段中的协议号提交给上层相应的协议模块。
实例
分片操作可以在信源到信宿的传输路径上的任何一台路由器上进行,并且数据报在传输过程中只进行分片操作,不进行分片重组的操作