IP分組首部格式

ipv4首部包含14個字段（fields），13是必需的，最後乙個可選。

1、版本（version）

4 bits，ipv4分組的version值為0100

2、首部長度（internet header length，ihl）

4 bits，單位是4 bytes。最小值為5，此時首部不包含可選項（options），長度為20 bytes。最大值為15，此時ihl為60 bytes。

3、服務型別（differentiated service code point，dscp）

8 bits，指定packet的優先順序、延遲、吞吐率、可靠性要求等。

4、明確的擁塞通告（explicit congestion notification，ecn）

教材上沒有提及

5、總長度（total length）

16 bits，分組的總長度，包括首部和資料。分組最小值為ihl的最小值20 bytes，最大值為65535bytes。

6、標識（identifier）

16 bits，同一ip分組的資料片（fragments）具有相同的標識。

7、標誌（flags）

3 bits，第0位是保留位（resvered），必需為0. 第1位=1時，表示不分片（don』t fragment, df），為0表示可分片。第2為=1時，表示該後續有其他分片（more fragmetns, mf）。

!!!描述「第一位」是用第0位

8、片偏移（fragment offset）

13 bits，以8 bytes為單位給出當前資料片在原ip分組中的位置。最大偏移（2^13 - 1）* 8 bytes = 65528 bytes，加上首部的20 bytes已超出ip分組的最大總長度。

9、生存時間（time to live，ttl）

8 bits，限制ip分組在網路中存在時間的計數器，ttl的單位為秒（second）。

實際上，ttl作為路由（router）的最大跳數（hop count）使用初始值有傳送終端設定。，每到達乙個路由，ttl的值減一，值為0時，router丟棄該分組，並向sender傳送icmp時間超時（icmp time exceeded）的訊息。

10、協議（protocol）

8 bits，指示ip分組資料部分使用的協議，可用的協議列表，常見的如tcp（6）、udp（17）、icmp（2），括號內為協議號（protocol number）。

聯想記憶：tcp可靠，很溜（6）；udp會遺棄（17）

11、首部校驗和（header checksum）

16 bits，僅驗證首部。分組到達router後，router計算首部的checksum，和該字段比較，不匹配則丟棄該分組。

12、源位址（source address）和目的位址（destination address）

在傳輸過程中，有可能被（network address translation，nat）裝置改變。

13、可選項（options）

聯想記憶【單位】：1種8片首飾

1-總長度，8-片偏移，4-首部長度