《IP数据报知识点》 第15次课 IP数据报格式、封装、分组重组

第8章P数据报

第8章 IP 数 据 报

(第15次课)IP数据报格式、封装、分组重组 本次课主要内容: 1.IP数据报的格式及主要字段的功能 2.IP数据报的分片与重组 本次课重点: 1.IP数据报的格式及主要字段的功能 2.IP数据报的分片与重组 本次课难点: 1.IP数据报的分片与重组 授课形式:讲授+演示 课时安排:2课时 计算机网络技术耿强

计算机网络技术 耿强 本次课主要内容: 1.IP数据报的格式及主要字段的功能 2.IP数据报的分片与重组 本次课重点: 1.IP数据报的格式及主要字段的功能 2.IP数据报的分片与重组 本次课难点: 1.IP数据报的分片与重组 授课形式:讲授+演示 课时安排:2课时 （第15次课）IP数据报格式、封装、分组重组

IP数据报的格式 IP数据报包含报头区和数据区两部份。 数据区:高层传输的数据 报头区:为了正确传输高层数据而增加的控制信息 19 版本报头长度服务类型 总长度 标识 标志 片偏移 生存周期 协议 头部校验和 报 源IP地址 目的IP地址 选项+填充 数据 据

一 IP数据报的格式 IP数据报包含报头区和数据区两部份。 数据区：高层传输的数据 报头区：为了正确传输高层数据而增加的控制信息

每个IP分组的长度都是4个字节的倍数,各个城的意义如下: 4位版本号,一般为4。 以4个字节为单位的分组头的长度,取值范围5-15(默认值5)。 8位的服务类型( (Type Of Service,T0S),服务类型的前3位设置分组的优先级,数值越大, 则分组越重要。接下来的3位分别表示延迟、吞吐率和可靠性,如果为则表示常规服务,如 果为则表示短延迟、高吞吐率和高可靠性。最后两位没有使用。 16字节的总长度,单位是字节,包括分组头和数据的长度。 标志符( identification)长度16位,唯一地标识该IP分组。IP分组在传输过程中,期间可能 通过一些子网,这些子网间允许的最大协议数据单元(PDU可能小于该I分组的长度。为了 处理这种情况,IF协议为一数据报方式传输的IP分组提供了分片和重组的功能。当一个路由 器分割一个IP分组时,要把IP分组头中的大多数数据段复制到分片中,标志符段是必须复制 的数据段。到达目的地之后,目标主机就是通过这个标志符来确定分片属于那个IP分组

计算机网络技术 耿强

位的标志段,低序两位分别控制IP分组是否可以分片(DF位)和是否是最后一个碎片M 位),还有一位没有定义。 片偏移:占13比特,若有分段时, 18位的碎片偏移表示Ⅳ碎片在原始P分组中的偏移用以指出该分段在数据报中的相 对位置,也就是说,相对于用户 数据字段的起点,该片从何处开 生存时间设置分组在互联网中能够经过的跳数.始,片偏移以8字节为偏移单位, 度一定是8 (64位)的整数倍。 协议( protocol1)段指定高层协议的类型,例如:IC是1、TP是6、mDP是17 校验和( checksum)保证IP分组头的完整性。 分别为32位的源地址和目的地址。 除了以上这些必需项之外,还可能包括一些任选项,例如源路由

计算机网络技术 耿强 片偏移：占13比特，若有分段时， 用以指出该分段在数据报中的相 对位置，也就是说，相对于用户 数据字段的起点，该片从何处开 始。片偏移以8字节为偏移单位， 即每个分片的长度一定是8字节 （64位）的整数倍

报头中各主要字段的功能 1.版本与协议类型 版本:数据报对应的IP协议版本号(目前使用的IP协议 版本号为4) 协议类型:数据报数据区数据的高级协议类型(如TCP) 2.长度 报头长度:报头区的长度(以32bit为单位) 总长度:整个IP数据报的长度(以8bit为单位) 3.服务类型 转发过程中对该数据报的处理方式

二 报头中各主要字段的功能 1.版本与协议类型 版本：数据报对应的IP协议版本号（目前使用的IP协议 版本号为4） 协议类型：数据报数据区数据的高级协议类型（如TCP） 2.长度 报头长度：报头区的长度（以32bit为单位） 总长度：整个IP数据报的长度（以8bit为单位） 3.服务类型 转发过程中对该数据报的处理方式

3.生存周期 IP数据报在互联网中的存活时间(避免死循环) 4.头部校验和 保证IP数据报报头的完整性 5.地址 源IP地址:数据报的发送者 目的IP地址:数据报的接收者

3.生存周期 IP数据报在互联网中的存活时间（避免死循环） 4.头部校验和 保证IP数据报报头的完整性 5.地址 源IP地址：数据报的发送者 目的IP地址：数据报的接收者

鸟源主机 数据报 IP数据报在 网络1 幀头1 数据报 各个物理网络中 路由器1 数据报 需要重新封装。 网络2 匚帧头1数据报 a路由器2 数据报 网络3 幀头2数据报 目的主机 数据报

IP封装 IP数据报在 各个物理网络中 需要重新封装

三MTU MTU:网络规定的一个帧最多能够携带的数据量 IP数据报的长度只有小于或等于网络的MTU,才 能在这个网络传输。与路由器连接的各个网络的 MTU可能不同。 网20 主机

三 MTU MTU：网络规定的一个帧最多能够携带的数据量。 IP数据报的长度只有小于或等于网络的MTU，才 能在这个网络传输。与路由器连接的各个网络的 MTU可能不同

四分片 分片:IP数据报的尺寸大于将发往网络的MTU值 时,路由器将IP数据报分成若干较小的部分的过程 每个分片由报头区和数据区两部分构成; 每个分片经过独立的路由选择等处理过程,最 终到达目的主机; IP头部 原数据区 IP头部1数据1 IP头部2数据2 IP头部3数据

四 分片 分片：IP数据报的尺寸大于将发往网络的MTU值 时，路由器将IP数据报分成若干较小的部分的过程 每个分片由报头区和数据区两部分构成； 每个分片经过独立的路由选择等处理过程，最 终到达目的主机； 3