IPデータグラムの断片化と再構築

最大伝送単位:

IPデータグラムは、インターネットを介して送信すると、それは元から宛先への送信に複数の物理ネットワークがかかる場合があります。異なるネットワーク・リンク層と異なるメディアの物理的性質ので、このようにデータ送信中、データフレームの最大長は制限、すなわち、限界最大伝送ユニットMTU(最大転送単位)を有しています。

同一の通信ネットワーク上の2つのホスト間、ネットワークのMTU値が決定され、断片化は問題ではありません。断片化の問題は、一般に、異なるMTU値を持っている、インターネット上に存在します。今フラグメンテーション作業ので、ネットワーク接続のためのインターネットルータの主な用途は、通常、ルータの責任であること。

異なるMTU値を有する複数のネットワークを介して、2つのホスト間の通信は、MTUボトルネックは、通信路の最小のMTUである場合、それは、パスMTUと呼ばれます。ルーティングは(BのAからルートがBに経路Aと異なっていてもよい)は必ずしも対称ではないので、従って、二方向の経路MTUは次の表は、いくつかの一般的に使用されるネットワークのMTUであり、必ずしも一致しません値:

 

スライス:

処理するために、ネットワーク伝送に適したパケットデータは、異なる経路を介して、ターゲットホストに到達した後、各IPデータグラムが断片化することができる、断片化と呼ばれている複数のデータパケットに分割されています。

IPデータグラムは、送信中に断片化することができる、または断片化されなくてもよいです。フラグメンテーション、IPデータグラムフラグメントなしフラグメント化したIPデータグラムの構造が同じであれば、即ち、それは2つのIPヘッダとIPデータ部分の地区で構成されています。

IPデータグラムが断片化され、連続データ領域は、元のIPデータグラムのデータ領域の一部、IPデータグラムヘッダの原本のヘッドであるが、元のIPデータグラムヘッダの断片化されていない二つの主要ながあります異なる:フラグとフラグメントのオフセット:

(1) - マーク:ありIPデータグラムヘッダには、三進数で表される、「シンボル」フィールドと呼ばれます。

断片化されていないDF(ない断片)フラグが設定されている場合、データパケットは、ネットワーク接続のテストpingコマンドとして、送信中に断片化することができないが、断片化せずにデータ転送中にパラメータ-Fを設定するために使用することができますこれは小さいMTUを介してデータネットワークは、エラーデータが到達できない時間がありません。

未完成シートMF(詳細断片)フラグは、データの最後のパケットがデータグラムを断片化していない、データグラムの最後のビットが0に設定されていることを示す、セットされている場合。

 

(2) - オフセットシート:IPデータグラムが断片化され、元のIPデータ領域内の各スライスデータ領域の位置は、シートを表すために13でオフセット。図1の上方フラグメントオフセットは0であり、オフセットは、スライス2は600であり、断片は3オフセット8バイトのオフセットを単位として算出されるので、実際にはIPアドレス1200、このようにIPデータグラム赤道シートに0をオフセット1であるオフセット2フラグメントは、75であり;断片3は、150であるオフセット。

 

再編:

サブスライスのIPデータグラムは、最終的な宛先ホストに到達すると、サブピース上の宛先ホストは、IPデータグラムの送信元ホスト、組換えIPデータグラムと呼ばれるプロセスを復元するために組み立てられます。

IPデータグラムヘッダに、16ビットのバイナリ数、一意のホストによって送信されたメッセージを識別する各データにより同定しました。データパケットに断片化され、各スライスコピーなどのデータパケット「ID」フィールドの値のみ、同じ識別子を持つデータグラムの全ての断片。

組換え宿主グラム原則ゴールは最後までです。

(1) - 「識別子」フィールドは、受信されたフラグメントがその元のIPデータグラムに属する判定する。

(2) - 「フラグ」、「未完ピースMF」フィールドのサブフィールドは、スライスが最後のフラグメントでない判定してもよいです。

(3) - 「オフセット」フィールドは、元のデータグラム内の断片の位置を決定します。

 

 

======================== IPデータグラムのオプション====================== ==

IPデータグラム「オプション」は、2つの主要な機能があります。

1)パケットが通過するように指定された経路として、データ送信制御を実現するためにデータグラムを使用します。

2)このようなデータパケットの転送処理を経てルータとして、ネットワークをテストします。

 

IP「オプション」フィールドは4つのカテゴリに分類され、各カテゴリは、いくつかのオプションに分割して、それぞれのオプションは明確な数があります。

オプションコードとオプション長オプションデータ:IPは、「オプション」の3つの部分から構成データグラム。コード及びオプション長オプションは、セクション全体の長さを決定するための長さオプションオプションの各1バイトであり、コードは、レプリケーションオプション、オプション、オプション番号のクラスに分けられます:

コピー:オプションの断片化処理した後、オプションでIPデータグラムを制御するために使用されるもの、を占めています。すべてのスライス1:00コピーする場所オプション;最初のスライスがゼロに設定されている場合にのみ複製するオプション。

オプションのクラスとオプションの数は、実際には、オプションの機能を決定することであるオプションの種類オプションのものですどのオプションを決定するために使用されます。

 

1)源路由选择:是指IP数据报在互联网中传输时,所经过的路由是由发出IP数据报的源主机指定的,以区别于数据报在互联网中传输时由路由器的IP层自动寻径所得到的路由。

通过设置源路由选择选项,可以测试网络中指定路由的连通性,以使数据报绕开出错的网络,也可用于测试特定网络的吞吐量。源路由选择可分为两类:严格源路由选择和宽松源路由选择。

 

(1)—严格源路由选择有发送端规定IP数据报必须经过的路径上的每一个路由器,相邻路由器之间不得有中间路由器,并且所经过的路由器的顺序不可更改。如果一个路由器发送源路由所指定的下一个路由器不在其直接连接的网络上,那么它就返回一个“源路由失败”的ICMP差错报文。严格源路由选择选项格式如下:

选项码字段为100 01001(0x89),即为0类9号选项。选项长度最大为39,可存放9个IP地址。因为IP头部长度字段只有4位二进制数,所以整个IP头部最长只能包括15(<24)个32位长的字(即60个字节)。由于IP头部固定长度为20字节,选项码、选项长度和指针共用去3个字节,因此剩下60-20-3=37个字节来存放IP地址清单,因而只能存放9个IP地址。

(2)—宽松源路由选择:由发送方指明一个数据报经过的IP地址清单,但是在数据报传输的路径上,在选项中指定的两个IP地址之间可以有其他IP地址的路由器。格式与严格的相同,只是选项码字段值为0x83。

 

2)记录路由:通过设置记录路由选项,IP数据报就可以记录数据报从源主机传输到目标主机时,所经过路径上的各个路由器的IP地址。记录路由选项的数据格式和严格源路由选择格式相同,但选项码字段值为0x87,指针初值为4,指向存放第一个IP地址的位置。每个路由器的IP地址存入选项的数据区中,指针字段的值也随着增加(从4开始到8,12,16,最大到36),它始终指向下一个存放IP地址的位置。当记录了9个IP地址后,指针字段的值为40,表示数据区已满。

 

3)レコードのタイムスタンプ:IPデータグラムは、そのIPアドレスと時間の各ノートのためのルータを介してです。タイムスタンプは通常、グリニッジ標準時(UT、世界時)とタイムスタンプオプションの形式のミリ秒の深夜タイムスタンプの開始タイミングに至るまで、ミリ秒です。

オプションコードのタイムスタンプオプションが0x44のです。長さは、全長オプションオプション(典型的には36または40)、次の利用可能なスペースポインタポインティング(5,9,13値、等)へのポインタを示しています。

フィールド「のオーバーフローを」、スペースの不足や失敗した記録データ領域にタイムスタンプタイムスタンプオプションの数を示します。

「フラグFLは」フォーマット制御フィールドは、タイムスタンプオプションの値に使用されている次のとおりです。

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転載: www.cnblogs.com/zjy0806/p/11956336.html