下列兩幅圖是IP數(shù)據(jù)報頭結構:


在IP數(shù)據(jù)報頭中有三個字段與數(shù)據(jù)報的分片與重組有很大的關系，分別是標識符、標志和片偏移量。

標識占16位，用于目的主機將數(shù)據(jù)報的各個分片重裝成原來的數(shù)據(jù)報。當數(shù)據(jù)報分片時，該標識字段的值被復制到所有的數(shù)據(jù)報片的標識字段中。這樣，目的就可以正確的將標識字段值相同的各數(shù)據(jù)報分片重裝成原來的數(shù)據(jù)報。

其中標志占3位，該字段目前只有后兩位有意義,前一位字段保留。
其中，最低位記為MF(More Fragment)，用于把數(shù)據(jù)報最后一片與前面其它各片區(qū)分開來。MF = 1代表片未完，即鈣片不是原始數(shù)據(jù)報的最后一片；MF = 0表示鈣片是原始數(shù)據(jù)報的最后一片。
次低位DF(Don’t Fragment)，用來控制數(shù)據(jù)報是否允許分片。DF = 1表示該數(shù)據(jù)報不允許分片；DF = 0允許分片。
其實，數(shù)據(jù)報的分片和重組都是由機器自動完成的，因此設置DF位的真正意義在于，程序員可以控制數(shù)據(jù)報的分片過程，這為程序調試提供了方便和靈活性。

片偏移占13位，表示本片在原數(shù)據(jù)報中的偏移，偏移量以8字節(jié)為單位。由于各片數(shù)據(jù)均按照獨立數(shù)據(jù)報方式傳輸，因此到達目的站的片序是不定的，目的主機在重裝數(shù)據(jù)報時需要該字段提供偏移量

例如:
A: 有一數(shù)據(jù)報總長度4820字節(jié)，首部20字節(jié)，數(shù)據(jù)4800字節(jié)。某一網(wǎng)絡能傳送的數(shù)據(jù)報的最大長度是1420字節(jié)，該如何分片？

B: 有一數(shù)據(jù)報總長度4500字節(jié),ip報頭20字節(jié)，考慮到還有一種情況，分片的數(shù)據(jù)包還可能繼續(xù)進行分片, 如下截圖:

所有片段的數(shù)據(jù)量: 1480+1000+1480+540 = 4500字節(jié)

如何得片段偏移:
A1: 0
A2: 0 + 1480/8 = 185
A3: 185+1000/8 = 310
A4: 310+1480/8 = 495
在分片時，除最后一片外，其他每一片的數(shù)據(jù)部分必須是8字節(jié)的整數(shù)倍

如何重組：
A1: 每個分段數(shù)據(jù)首部中，16位標識符 是相同的，接收端可以依靠此標識，來識別是否是同一組數(shù)據(jù)。
A2: 3位標志位,用DF來區(qū)分是否允許分片，如果為0，繼續(xù)查看MF，接收端會把MF=1的分組數(shù)據(jù)放到緩存中，直到把所有16位標識符相同的分段讀取完為止。
(根據(jù)網(wǎng)絡傳輸速度，接收端不一定最后收到MF=0的標識分段數(shù)據(jù). 而因該是check16位標識符相同的分組，全部放到緩沖區(qū) )
A3: 然后根據(jù)13位偏移量，來重組緩存中的數(shù)據(jù)(可以通過MF=0來確定最后一段分組數(shù)據(jù)).
所以重組前提依據(jù)上述三個步驟來確認。缺一不可.

當需要進行分片時，在每個數(shù)據(jù)報片的首部存放著該數(shù)據(jù)報的標識、標志位和片偏移，在進行重組時，標識用來分辨該數(shù)據(jù)報片的原數(shù)據(jù)報是哪個，標志位中的MF用來分辨這是不是原數(shù)據(jù)報的最后一片，片偏移用來分辨這個數(shù)據(jù)報片相對原數(shù)據(jù)報的位置。通過這幾個字段，可以穩(wěn)定的完成數(shù)據(jù)報的分片與重組操作

總結

以上是生活随笔為你收集整理的tcp/ip IP数据报头详解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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