鏈路層具有最大傳輸單元mtu這個特性，它限制了資料幀的最大長度，不同的網路型別都有乙個上限值。乙太網的mtu是1500，可以用 netstat -i 命令檢視這個值。如果ip層有資料報要傳，而且資料報的長度超過了mtu，那麼ip層就要對資料報進行分片(fragmentation)操作，使每一片的長度都小於或等於mtu。我們假設要傳輸乙個udp資料報，乙太網的mtu為1500位元組，一般ip首部為20位元組，udp首部為8位元組，資料的淨荷(payload)部分預留是1500-20-8=1472位元組。如果資料部分大於1472位元組，就會出現分片現象。
當提交給資料鏈路層進行傳送時，乙個ip分片或乙個很小的無需分片的ip資料報稱為分組。資料鏈路層在分組前面加上它自己的首部，並傳送得到的幀。
ip首部(5-8位元組)包含了分片和重組所需的資訊：
| identification |r|df|mf| fragment offset |
identification：傳送端傳送的ip資料報標識欄位都是乙個唯一值，該值在分片時被複製到每個片中。
r：保留未用。
df：don't fragment，「不分片」位，如果將這一位元置1 ，ip層將不對資料報進行分片。
fragment offset：該片偏移原始資料報開始處的位置。偏移的位元組數是該值乘以8。
兩個flags和fragment offset結合使用，進行分片時，df位元設定為0，表示可以進行分片，這時如果 mf的值為1，則表示當前ip報文是乙個ip包的其中一段分片，並且不是最後乙個分片，這時結合fragment offset域繼續判斷；如果mf為1而 fragment offset = 0，表示該ip報文為第乙個分片，而且後續有分片；如果mf為1而fragment offset不是0，表示該ip報文為中間的乙個分片；如果mf為0而fragment offset不是0，表示該報文是最後乙個分片。
另外，當資料報被分片後，每個片的總長度值要改為該片的長度值。
可舉例說明ip分片重組的過程。
假設分片前報文ihl=5, total length = 800, mf = 0, fragment offset = 0, mtu為512；
則分片報文1的ihl1 = 5, total length1 = 508, mf = 1, fragment offset1 = 0；
分片報文2的ihl2 = 5, total length2 = 312, mf = 0, fragment offset2 = 61。
其中total length1 + total length2 = 508+312 = 820，比 total length多出的20位元組為新增的ip頭，並且由於偏移量的單位為8byte，所以非尾片的淨荷長度都是8byte的整數倍，mtu為512byte，去除ip頭ihl*4 = 5*4 = 20byte後得到512-20 = 492byte, 492byte不是8byte的整數倍，就取488byte，加上ip頭得到488+20 = 508byte。由於報文1的淨荷為488byte，所以報文2的fragment offset就是 488/8 = 61, total length2 為總淨荷長度(total length -ihl*4 = 800-20 = 780byte)減去報文1的淨荷長度488byte加上報文2的ip頭20byte得到780-488+20 = 312byte。
同樣可假設重組前報文1的ihl = 5, total length1 = 1012 , mf = 1, fragment offset1 = 0；
報文2的ihl = 5, total length2 = 312, mf = 0, fragment offset2 = 124。
則重組後的報文ihl = 5, total length = 1304, mf = 0, fragment offset = 0。
其中報文1的淨荷長度為total length1 – ihl1*4 = 1012-20 = 992byte, fragment offset1 = o, mf = 1，表示報文1有後續報文並且報文1的後續報文偏移量應該是0*8 + 992 = 992byte，而報文2的 fragment offset2 = 124，則偏移量為124 * 8 = 992byte，所以報文1和報文2是相連的，並且mf = 0 表示報文2為最後乙個分片，此時就得到了原來的報文重組完成，重組後的報文 mf = 0, fragment offset = 0，total length 為報文1的淨荷長度(992byte)加上報文2的淨荷長度(total length2 –ihl*4 = 312 - 20 = 292byte)加上ip報文頭20byte為992 + 292 + 20 = 1304byte。
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