IPv4的数据包结构

IPV4数据包结构

• 共6行，每一行是32个bit，也就是4个字节
• 最后一行options和padding在默认的ipv4数据包中是空的

• 版本（Version） 4bit
  如果协议是IPV4，则值为0100

• IHL 头部长度（Header Length） 4bit
  头部长度字段指示IP数据报头部的总长度，IP数据报头部的总长度以4字节为单位，该字段占4位。当报头中无选项字段时，报头的总长度为5，也就是5×4=20字节（此时，报头长度的值为0101）。这就是说IP数据报头部固定部分长度为20字节。当IP头部长度为1111时，头部的固定长度为15×4=60字节。但报头长度必须是32位（四字节）的整数倍，如果不是，需要在选项字段的填充（PAD）字段中补0凑齐。

• 服务类型 （Service type） 8bit
  作用：对数据、流量进行标记 可以用于QOS策略

• 总长度（packet length） 16bit
  包含ip包头和data数据

• 标识符（identification） 16bit
  1—65535 在3层ip包头中用来标识或区分不同的流量

• 标志（Flags） 3bit
  标志字段用以指出该IP数据报后面是否还有分段
  第一位保留位 R 一般是空的
  第二位DF（Don’t Fragment）位 不分片位 1表示不分片，0表示分片
  第三位 MF（More Fragment）位 更多分片位 1表示后面还有分片，0表示无

• 分片偏移（Flag offset） 13bit
  本数据包距离完整数据包头部的偏移值 单位：字节

• 生存时间(Time to live) 8bit
  数值范围0—255 三层防环机制。
  每经过一台路由器TTL值减1，当减为0时路由器直接丢弃。

• 协议号（protocol） 8bit
  用于描述上层协议

• 头部校验和（header checksum） 16bit
  计算数据包头部完整性；只检验数据报的首部。

• 源ip地址（Source address） 32bit

• 目标ip地址（Destination address） 32bit

• 可选项（options）
  完成一些特殊功能：严格路由 松散路由 记录路由 时间戳只能在options 里面做。

• 填充项（padding）

IPv6与IPv4数据包内容的变化

IPv4数据包 IPv6数据包

Type of Service（Tos） <——> Traffic Class //用于流量分类标记

Total Length <——> Payload Length //用于标示数据大小

Protocal <——> Next Header //下层协议号

Time To Live（TTL） <——> Hop Limit //存活时间（跳数限制）

IPv4数据包中的其他字段：
Identification ： 标志分片
Flags ： 标记最后一个分片
Fragment Offset： 偏移位，通过偏移位将每个分片组装起来
Header Checksum： 头部校验和，检查数据包完整性

IPv6数据包中的其他字段：
Flow Label：流标签，通过流标签可以对不同数据流实施相应策略。

（注：可能有部分内容参考于其他博主，仅用于个人学习。）