计算机网络【CN】IPV4报文格式

• 版本（4bit）：IPV4/IPV6
• 首部长度（4bit）：标识首部的长度
  • 单位是4B
  • 最小为：20B
  • 最大为：60（15*4）B
• 总长度（16bit）：整个数据报（首部+数据）的长度
  • 数据报的最大长度：216−1=65535 ，封装成帧时，需要分片，不能超过下一层的MTU
  • 不是指分片前的数据报长度，而是指分片后的每个分片的首部长度与数据长度的总和。
  • 单位是1B
  • 最小是64B【考虑到最小帧长】
  • 最大是1500B【以太网帧的最大传送单元MTU，数据部分有1480B】
• 标识（16bit）：分片时，同一数据报的分片使用同一标识
• 标志（3bit）：
  • 最高位无用
  • 中间位DF（Don’t Fragment）
    • DF=1：禁止分片
    • DF=0：允许分片
  • 最低位位MF （More Fragment）
    • MF=1：后面还有分片
    • MF=0：最后一个分片
• 片偏移（13bit）：指超出MTU的分组分片后，某片在原分组中的相对起始位置
  • 单位是8B【除了最后一个分片外，每个分片的长度一定是8B的整数倍】
• 生存时间TTL（8bit）：IP分组在网络中可以通过的路由器的最大值
  • 路由器在转发分组之前，先将TTL减一
  • 变成0时丢弃
• 协议（8bit）：数据部分（即传输层报文段）所采用的协议
  • TCP：6
  • UPD：17
• 首部检验和（16bit）：仅仅检验首部信息
• 源地址、目的地址（各32bit）：来源和目标的IP地址
• 可选字段（0~40B）：支持排错、 测量以及安全等措施
• 填充：保证首部长度为4B的整数倍

相关考点：

• IPV4数据报分片
  • 以太网帧的最大传送单元MTU为1500B，数据部分有1480B
  • 分片之后会变化的字段：
    • 标志FLAG
    • 片偏移
    • 总长度
    • 校验和
• 分片相关例题：假设分片长度不能超过1420B：