Лекция: Межсетевой протокол IP

Протокол реализует обмен информации IP-сегментами размером до 65535 байт. Каждый сегмент содержит заголовок и данные. IP является протоколом взаимодействия без установления логического соединения. Для адресации узлов сети используется IP — адрес длиной 4 байта. Протокол не гарантирует надежность доставки сегментов адресату. IP-сегменты имеют конечное время жизни в сети. В Таблице приведен формат IPv4 заголовка IP-сегмента.

• Версия —4-х битовое поле, содержащее версию протокола IP. Для IPv4 это 4.
• IHL — длина заголовка IP-пакета в 32-битных словах. Минимальное значение равно 5.
• Тип обслуживания: В большинстве реализаций протокола поле равно 0.
• Длина сегмента: двухбайтовое поле, содержащее длину IP-сегмента, включая длину заголовка. Максимальная длина сегмента — 65535 байт.
• Идентификатор — значение, назначаемое отправителем пакета для определения корректной последовательности фрагментов при сборке датаграммы.
• 3 бита флагов. Первый бит всегда равен нулю, второй бит DF (don’t fragment) определяет возможность фрагментации пакета и третий бит MF (more fragments) показывает, не является ли этот пакет последним.
• Смещение фрагмента — поле содержит смещение данных, содержащихся в IP-фрагменте, по отношению к началу данных исходного IP-сегмента.
• Число переходов — максимальное число маршрутизаторов, которые может пройти пакет.
• Транспорт: содержит идентификатор протокола транспортного уровня, для которого предназначены данные IP-сегмента. Например: 1 -ICMP, 6 – TCP, 17-UDP.
• Контрольная сумма заголовка: двухбайтовое поле, содержащее контрольную сумму заголовка IP-сегмента. Для данных IP-сегмента контрольная сумма подсчитывается отдельно в протоколах транспортного уровня.
• Время жизни(TTL — Time To Live): однобайтовое поле, содержащее количество единиц времени жизни IP-сегмента в сети. Каждый транзитный узел сети, через который проходит IP-сегмент, уменьшает содержимое этого поля, по крайней мере, на 1 и обязан уничтожать IP-сегменты, для которых «время жизни» стало равным нулю. Этим предотвращается появление в сети «блуждающих» сегментов.
• Адрес источника и адрес приемника: четырехбайтовые IP-адреса узлов сети.
• Дополнительные параметры: содержит необязательные данные заголовка (управление сетью, секретность и т.п.).

Для протокола версии IPv6 значение поля версия должно быть равно 6. Заголовок сегмента также отличается от версии 4.

Дополнительные данные IP-заголовка: Предписываемый маршрут, пройденный маршрут, временные метки, флаг окончания