IP首部格式[转载]
IP包首部格式
IPv4首部一般是20字节长。在以太网帧中,IPv4包首部紧跟着以太网帧首部,同时以太网帧首部中的协议类型值设置为080016。 IPv4提供不同,大部分是很少用的选项,使得IPv4包首部最长可扩展到60字节(总是4个字节4个字节的扩展)
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0 |
4 |
8 |
12 |
16 |
19 |
24 |
31 |
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版本 |
首部长度 |
服务类型 |
长度 |
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认证 |
标志 |
段偏移量 |
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TTL |
协议 |
校验和 |
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源IP地址 |
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目的IP地址 |
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选项 ... |
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IP包头字段说明
版本:4位,指定IP协议的版本号。
包 头长度(IHL):4位,IP协议包头的长度,指明IPv4协议包头长度的字节数包含多少个32位。由于IPv4的包头可能包含可变数量的可选项,所以这 个字段可以用来确定IPv4数据报中数据部分的偏移位置。IPv4包头的最小长度是20个字节,因此IHL这个字段的最小值用十进制表示就是5 (5x4 = 20字节)。就是说,它表示的是包头的总字节数是4字节的倍数。
服务类型:定义IP协议包的处理方法,它包含如下子字段
过程字段:3位,设置了数据包的重要性,取值越大数据越重要,取值范围为:0(正常)~ 7(网络控制)
延迟字段:1位,取值:0(正常)、1(期特低的延迟)
流量字段:1位,取值:0(正常)、1(期特高的流量)
可靠性字段:1位,取值:0(正常)、1(期特高的可靠性)
成本字段:1位,取值:0(正常)、1(期特最小成本)
未使用:1位
长度:IP包的总长
认证:
标志:是一个3位的控制字段,包含:
保留位:1位
不分段位:1位,取值:0(允许数据报分段)、1(数据报不能分段)
更多段位:1位,取值:0(数据包后面没有包,该包为最后的包)、1(数据包后面有更多的包)
段偏移量:当数据分组时,它和更多段位(MF, More fragments)进行连接,帮助目的主机将分段的包组合。
TTL:表示数据包在网络上生存多久,每通过一个路由器该值减一,为0时将被路由器丢弃。
协议:8位,这个字段定义了IP数据报的数据部分使用的协议类型。常用的协议及其十进制数值包括ICMP(1)、TCP(6)、UDP(17)。
校验和:16位,是IPv4数据报包头的校验和。
源地址(Source Address,SA)
发送IP数据包的IP地址,占32位。
目的地址(Destination Address)
接收IP数据包的IP地址,也占32位。
选项(Options)+填充(Padding)
这两个选项较少使用,只有某些特殊的封包需要特定的控制才会利用到。共32位。这些选项通常包括:
? 安全和处理限制:用于军事领域
? 记录路径:让每个路由器都记下它的IP地址
? 时间戳:让每个路由器都记下它的IP地址和时间
? 宽松的源站选路:为数据报指定一系列必须经过的IP地址
? 严格的源站选路:与宽松的源站选路类似,但是要求只能经过指定的这些地址,不能经过其他的地址。
以上这些选项很少被使用,而且并非所有的主机和路由器都支持这些选项。选项字段一直都是以32位作为界限,在必要的时候插入值为0的填充字节。这样就保证IP首部始终是32位的整数倍(这是首部长度字段所要求的)。
从以上IP包头格式可以看出,IP协议包头大小也有两种:当没有“选项”这个字段时,为160位,20个字节;当有“选项”字段时为192位,24个字节。它与TCP协议包头大小是一样的。
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