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2.2 ipv4頭部結構
2.2.1 ipv4頭部結構
ipv4的頭部結構如圖2-1所示。其長度通常為20位元組，除非含有可變長的選項部分。
4位版本號（version）指定ip協議的版本。對ipv4來說，其值是4。其他ipv4協議的擴充套件版本（如sip協議和pip協議），則具有不同的版本號（它們的頭部結構也和圖2-1不同）。
4位頭部長度（header length）標識該ip頭部有多少個32?bit字（4位元組）。因為4位最大能表示15，所以ip頭部最長是60位元組。
8位服務型別（type of service，tos）包括乙個3位的優先權字段（現在已經被忽略），4位的tos欄位和1位保留字段（必須置0）。4位的tos欄位分別表示：最小延時，最大吞吐量，最高可靠性和最小費用。其中最多有乙個能置為1，應用程式應該根據實際需要來設定它。比如像ssh和telnet這樣的登入程式需要的是最小延時的服務，而檔案傳輸程式ftp則需要最大吞吐量的服務。
16位總長度（total length）是指整個ip資料報的長度，以位元組為單位，因此ip資料報的最大長度為65?535（216-1）位元組。但由於mtu的限制，長度超過mtu的資料報都將被分片傳輸，所以實際傳輸的ip資料報（或分片）的長度都遠遠沒有達到最大值。接下來的3個字段則描述了如何實現分片。
16位標識（identification）唯一地標識主機傳送的每乙個資料報。其初始值由系統隨機生成；每傳送乙個資料報，其值就加1。該值在資料報分片時被複製到每個分片中，因此同乙個資料報的所有分片都具有相同的標識值。
3位標誌欄位的第一位保留。第二位（don』t fragment，df）表示「禁止分片」。如果設定了這個位，ip模組將不對資料報進行分片。在這種情況下，如果ip資料報長度超過mtu的話，ip模組將丟棄該資料報並返回乙個icmp差錯報文。第三位（more fragment，mf）表示「更多分片」。除了資料報的最後乙個分片外，其他分片都要把它置1。
13位分片偏移（fragmentation offset）是分片相對原始ip資料報開始處（僅指資料部分）的偏移。實際的偏移值是該值左移3位（乘8）後得到的。由於這個原因，除了最後乙個ip分片外，每個ip分片的資料部分的長度必須是8的整數倍（這樣才能保證後面的ip分片擁有乙個合適的偏移值）。
8位生存時間（time to live，ttl）是資料報到達目的地之前允許經過的路由器跳數。ttl值被傳送端設定（常見的值是64）。資料報在**過程中每經過乙個路由，該值就被路由器減1。當ttl值減為0時，路由器將丟棄資料報，並向源端傳送乙個icmp差錯報文。ttl值可以防止資料報陷入路由迴圈。
8位協議（protocol）用來區分上層協議，我們在第1章討論過。/etc/protocols檔案定義了所有上層協議對應的protocol欄位的數值。其中，icmp是1，tcp是6，udp是17。/etc/protocols檔案是rfc 1700的乙個子集。
16位頭部校驗和（header checksum）由傳送端填充，接收端對其使用crc演算法以檢驗ip資料報頭部（注意，僅檢驗頭部）在傳輸過程中是否損壞。
32位的源端ip位址和目的端ip位址用來標識資料報的傳送端和接收端。一般情況下，這兩個位址在整個資料報的傳遞過程中保持不變，而不論它中間經過多少個中轉路由器。關於這一點，我們將在第4章進一步討論。
ipv4最後乙個選項字段（option）是可變長的可選資訊。這部分最多包含40位元組，因為ip頭部最長是60位元組（其中還包含前面討論的20位元組的固定部分）。可用的ip選項包括：
記錄路由（record route），告訴資料報途經的所有路由器都將自己的ip位址填入ip頭部的選項部分，這樣我們就可以跟蹤資料報的傳遞路徑。
時間戳（timestamp），告訴每個路由器都將資料報被**的時間（或時間與ip位址對）填入ip頭部的選項部分，這樣就可以測量途經路由之間資料報傳輸的時間。
鬆散源路由選擇（loose source routing），指定乙個路由器ip位址列表，資料報傳送過程中必須經過其中所有的路由器。
嚴格源路由選擇（strict source routing），和鬆散源路由選擇類似，不過資料報只能經過被指定的路由器。
關於ip頭部選項欄位更詳細的資訊，請參考ip協議的標準文件rfc 791。不過這些選項字段很少被使用，使用鬆散源路由選擇和嚴格源路由選擇選項的例子大概僅有traceroute程式。此外，作為記錄路由ip選項的替代品，traceroute程式使用udp報文和icmp報文實現了更可靠的記錄路由功能，詳情請參考文件rfc 1393。
IPv4報文頭部分析
第一行 1 版本 4 bit 標誌ip協議的版本號，存在ipv4 ipv6兩個版本，用4位2進製數字表示，0100代表ipv4，0110代表ipv6。2 頭部長度 4 bit 確定ip報文的長度，ipv4報頭單位是32bit，在這裡，4位二進位制表示為0101，即換算為 5 32bit 8 20 位...
ipv4頭部分析，讀書筆記3
ip頭部最長是60位元組，前面的20位元組是固定的，選項可加上40位元組 4位版本號 對於ipv4來說呢，就是4 4位頭部長度 表示 有多小個32bit 4位元組 4位最大表示數是15啦，也就是最大就是15啦，所以頭部最長就是60啦 8位服務型別 已經不用了 16總長度 ip資料報長度 所以最大長度...
IPV4資料報頭部格式
摘自 深入理解計算機網路 王達著 機械工業出版社 來自 來自 傳送端的網路層在收到它的上一層 傳輸層發來的資料段時，需要通過網路層協議將其封裝成資料報，也就是加上網路層ip協議 在此僅以ip協議為例進行介紹 頭部。ip協議頭部主要是源和目的網路的ip位址，以便可以資料分段傳輸到目的網路中。然後資料報...