CN-IP数据报

Molaters Lv5
  2023-11-24 10:14:50 2023-11-24 10:14:50 创建   2023-10-12 17:08:51 2023-10-12 17:08:51 更新      
[[计算机网络]]

Internet 网络层

主机、路由器网络层主要功能：

image.png

计算机网络层的协议：

1. 路由协议：路径选择；RIP,OSPF,BGP；
2. 转发表（路由表）
3. IP协议：寻址规约（conventions) ；数据报（分组）格式；分组处理规约
4. ICMP协议：差错报告；路由器信令 —— IP协议的伴随协议

IP数据报（分组）格式

image.png

将IP数据报展开得到的是：

image.png 固定部分有20个字节

版本号：4bit IP协议的版本号

首部长度：4bit IP分组的首部长度

4bit $\to$ 0 ~ 15 所以没有办法给出20的大小的
所以以4字节为单位才能标识全；所以在计算的时候需要乘上4

最典型的前面两段分别是 4 和 5

服务类型（TOS）字段： 8bit 指示期望获得哪种类型的服务

这个字段改名为 区分服务

只有在网络提供区分服务（DiffDev）的时候使用

一般情况下这个字段都是00H

总长度字段：16bit IP分组的总字节数（首部+数据）

最大IP分组的总长度：65535B

最小的IP分组首部：20B

IP分组可以封装的最大数据：65535 -20 = 65515B

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量

路由器转发一次分组，TTL减1

如果TTL=0，路由器丢弃该IP分组

协议字段占8位：指示IP分组封装的是哪个协议的数据包

实现了复用/分解

Eg 6为TCP，表示封装的是TCP段；17为UDP，表示封装的是UDP数据报

首部校验和字段占16位：实现对IP分组首部的差错检测

计算校验和的时候，该字段设置为全0

采用反码算数运算求和，和的反码作为首部校验和字段

逐跳计算、逐跳检验

源IP地址、目的IP地址字段各占32位：分别表示发送分组的源主机/路由器（网络接口）和接受分组的目的主机/路由器（网路接口）的IP地址

选项字段占用长度可变，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；目的是不起整个首部符合32位对齐

  • 标题: CN-IP数据报
  • 作者: Molaters
  • 创建于 : 2023-11-24 10:14:50
  • 更新于 : 2023-10-12 17:08:51
  • 链接: https://molaters.github.io/2023/11/24/计算机网络/CN-IP数据报/
  • 版权声明: 本文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。
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此页目录
CN-IP数据报
  1. Internet 网络层
  2. IP数据报（分组）格式
    1. 版本号：4bit IP协议的版本号
    2. 首部长度：4bit IP分组的首部长度
    3. 服务类型（TOS）字段： 8bit 指示期望获得哪种类型的服务
    4. 总长度字段：16bit IP分组的总字节数（首部+数据）
    5. 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量
    6. 协议字段占8位：指示IP分组封装的是哪个协议的数据包
    7. 首部校验和字段占16位：实现对IP分组首部的差错检测
    8. 源IP地址、目的IP地址字段各占32位：分别表示发送分组的源主机/路由器（网络接口）和接受分组的目的主机/路由器（网路接口）的IP地址
    9. 选项字段占用长度可变，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
    10. 填充字段占长度可变，范围在0~3B之间；目的是不起整个首部符合32位对齐