網路基礎 ip協議

2021-09-25 09:19:06 字數 1552 閱讀 7328

ip協議處於tcp/ip模型中的中間網路層,可謂是上有老下有小,既為上層的傳輸層(tcp,udp)服務,又呼叫資料鏈路層傳輸資料。

在這裡我們認為 ip協議是有能力將資料從a主機傳入b主機的。

但是有能力不代表一定能做到,

舉個例子你二大爺家的孫子次次考試都考700多分,我們認為他有能力考清華,但是他高考發揮失常考了460分,最後考入了華清,沒有去清華。

ip協議就像那孫子一樣,可能會因為網路或者其他問題而造成丟包,沒有傳輸成功,這個時候就需要tcp協議來幫助它傳輸資料。

在tcp ip強強組合後,就能可靠的傳輸資料。

注意了,可靠的傳輸資料,在我們眼裡這是什麼?這是網路!

所以tcp/ip協議又叫做網路協議。

下面我們來看一下協議頭格式。

. 4位版本號(version): 指定ip協議的版本, 對於ipv4來說, 就是4.

. 4位首部長度(header length): ip頭部的長度是多少個32bit, 也就是 length * 4 的位元組數. 4bit表示大 的數字是15, 因此ip頭部大長度是60位元組.

. 8位服務型別(type of service): 3位優先權字段(已經棄用), 4位tos欄位, 和1位保留字段(必須置為0). 4位 tos分別表示: 小延時, 大吞吐量, 高可靠性, 小成本. 這四者相互衝突, 只能選擇乙個. 對於 ssh/telnet這樣的應用程式, 小延時比較重要; 對於ftp這樣的程式, 大吞吐量比較重要

. 16位總長度(total length): ip資料報整體佔多少個字

. 16位標識(id): 唯一的標識主機傳送的報文. 如果ip報文在資料鏈路層被分片了, 那麼每乙個片裡面的這個 id都是相同的

. 3位標誌字段: 第一位保留(保留的意思是現在不用, 但是還沒想好說不定以後要用到). 第二位置為1表示禁 止分片, 這時候如果報文長度超過mtu, ip模組就會丟棄報文. 第三位表示"更多分片", 如果分片了的話, 後乙個分片置為1, 其他是0. 類似於乙個結束標記.

重點是3位識別符號和13位片偏移,和資料分片有關。

ip下面的資料鏈路層每次傳輸資料時是有限的,輸入ifconfig

mtu(最大傳輸單元)=1500位元組,也就是說ip發給下一層的資料+ip報頭資料幀最多也就1500位元組,但是假如傳的資料多於1500位元組怎麼辦?

舉個例子

假如你宿舍有一台台式電腦,放暑假了你想發回家,但是順豐快遞告訴你他們最多只能發5公斤的快遞,而你的台式電腦20公斤都有了,那該怎麼辦?最好的方法是你把台式電腦拆成幾部分發過去,等你回家後,再把它們組裝起來,ip也是這麼幹的,將資料進行分片,每個資料配乙個ip報頭髮給下層,最後再組合起來。

要注意的一點是,分片越少越好,因為有丟包率,如果報頭損壞就要重發影響效率。

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