IPv4 - 資料包結構



網際網路協議作為第三層協議(OSI)從第四層(傳輸層)獲取資料段,並將其劃分為資料包。IP 資料包封裝從上層接收到的資料單元,並新增其自身的報頭資訊。

IP Encapsulation

封裝的資料稱為 IP 負載。IP 報頭包含將資料包傳遞到另一端所需的所有必要資訊。

IP Header

IP 報頭包含許多相關資訊,包括版本號,在本例中為 4。其他詳細資訊如下:

  • 版本 - 使用的網際網路協議的版本號(例如 IPv4)。

  • IHL - 網際網路報頭長度;整個 IP 報頭的長度。

  • DSCP - 區分服務程式碼點;這是服務型別。

  • ECN - 顯式擁塞通知;它攜帶有關路由中看到的擁塞的資訊。

  • 總長度 - 整個 IP 資料包的長度(包括 IP 報頭和 IP 負載)。

  • 標識 - 如果 IP 資料包在傳輸過程中被分段,則所有分段都包含相同的標識號,以便識別它們所屬的原始 IP 資料包。

  • 標誌 - 根據網路資源的要求,如果 IP 資料包過大而無法處理,這些“標誌”指示它們是否可以被分段。在這個 3 位標誌中,MSB 始終設定為“0”。

  • 分段偏移 - 此偏移量指示分段在原始 IP 資料包中的確切位置。

  • 生存時間 (TTL) - 為避免網路迴圈,每個資料包都設定了 TTL 值,它告訴網路該資料包可以跨越多少路由器(跳數)。在每次跳躍時,其值都會減一,當值減為零時,資料包將被丟棄。

  • 協議 - 告訴目標主機網路層,此資料包屬於哪個協議,即下一層協議。例如,ICMP 的協議號為 1,TCP 為 6,UDP 為 17。

  • 報頭校驗和 - 此欄位用於儲存整個報頭的校驗和值,然後用於檢查資料包是否無錯誤地接收。

  • 源地址 - 資料包傳送方(或源)的 32 位地址。

  • 目標地址 - 資料包接收方(或目標)的 32 位地址。

  • 選項 - 這是可選欄位,如果 IHL 值大於 5,則使用。這些選項可能包含安全、記錄路由、時間戳等選項的值。

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