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二 . IP 数据报 1. IP 数据报

采用传统的硬件帧格式 路由器要连接异构网络，而不同类型网络的帧格式不同； 路由器不能简单地格式化帧的头，因为两个网络可能使用不兼容的地址格式；. 虚拟包. Header. data. 二 . IP 数据报 1. IP 数据报. 一个独立于底层硬件的包格式。 即 IP 数据报 (datagram). Service type. 二 . IP 数据报 2. IP 头格式. 4 字节为单位. 4. 8. 16. 19. 31. 0. 24. Vers. H.len. Service type. Total length.

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二 . IP 数据报 1. IP 数据报

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  1. 采用传统的硬件帧格式 路由器要连接异构网络，而不同类型网络的帧格式不同； 路由器不能简单地格式化帧的头，因为两个网络可能使用不兼容的地址格式； 虚拟包 Header data 二. IP数据报1. IP数据报 一个独立于底层硬件的包格式。 即IP数据报(datagram)

  2. Service type 二. IP数据报2. IP头格式 4字节为单位 4 8 16 19 31 0 24 Vers. H.len Service type Total length Identification Flags Fragment offset 20 bytes Time to live Protocol Header checksum Source IP address Destination IP address IP options (may be omitted) Padding Beginning of data 优先级 D T R C 未用

  3. Protocol 0 1 2 3 4 6 8 17 29 55-60 80 ICMP IGMP GGP IP TCP EGP UDP ISO-TP4 ISO-IP MTP Reserved Internet Control Message Internet Group Management Gateway-to-Gateway IP in IP (encasulation) Transmission Control Exterior Gateway Protocol User Datagram ISO Transport Protocol Class 4 ISO Internet Protocol Multicast Transport Protocol 二. IP数据报2. IP头格式 RFC 1700

  4. Copy 1 0 Class 0 1 2 3 1B Option code 1 1 Option code Option length data 1b 2 5 copy class number 二. IP数据报3.IP数据报选项 • 选项格式 • 选项码 某类选项中的选项号 控制路由器在将数据报分片时 是否把选项拷贝到分片中 数据报或网络控制 该选项应被拷贝到所有分片中 保留 纠错和度量 该选项仅被拷贝到第一分片中 保留

  5. 八种可能的IP选项 二. IP数据报3.IP数据报选项 class number 长度 描述 0 0 - 选项表结束 0 1 - 无操作 0 2 11 安全和处理限制 0 3 var 松散源路由(指定数据报的路 0 7 var 记录路由(用来跟踪路由) 0 8 4 流标识符 0 9 var 严格源路由(指定数据报的路 2 4 var Internet时间戳(记录路由时间)

  6. 记录路由选项 ( 0, 7 ) length Pointer First hop IP address Second hop IP address ……….. 二. IP数据报3.IP数据报选项 源主机生成一个IP地址的空表，由所有处理过该数据报的路由器把它们的IP地址填入表中。 路由器在指针所指的位置插入自己的IP地址。

  7. 源路由选项 严格源路由 松散源路由 (0,3)/(0,9) length Pointer First hop IP address Second hop IP address ……….. 二. IP数据报3.IP数据报选项 选项中包含一个IP地址序列来指定一条路由，即规定数据报要经过指定的地址到达目的地。 两个相邻地址必须处在同一物理网络上 允许相邻两个地址之间跳过多个网络

  8. 时间戳选项 ( 2,4 ) length Pointer oflow flag First IP address First timestamp Second IP address Second timestamp 二. IP数据报3.IP数据报选项 选项包含一个空表。从源端到目的端路径上的每个路由器均在表中填入一项。

  9. Flag meaning 仅记录时间戳；忽略IP地址 在每个时间戳之前记录IP地址(如上图所示) 由发方指定IP地址；如表中下一个IP地址与路由器的IP地址匹配，则路由器仅记录时间戳。 0 1 3 二. IP数据报3.IP数据报选项 4.分段时对选项的处理 记录路由选项只拷贝到其中一个段中 源路由选项必须拷贝到所有段中

  10. IP header IP data area Frame header Frame data 三、IP封装，分段和重组1.IP封装 • 封装 将IP数据报装进一个帧的数据区，网络硬件像对待普通帧一样对待包含着数据报的帧。

  11. datagram datagram Net1 Header1 datagram 源主机 datagram Net2 Header2 datagram Header3 datagram Net3 目的主机 三、IP封装，分段和重组1.IP封装 • 多次封装 datagram

  12. Net1 (MTU=1500) Net2 (MTU=1000) 三、IP封装，分段和重组2.分段 • 分段 当数据报的尺寸大于网络MTU时，路由器将数据报分成若干个较小部分—称为段(fragment)。

  13. IP Header original datagram data area IP H1 IP H2 IP H3 frag1 frag2 frag3 三、IP封装，分段和重组2.分段 每一段携带取自原数据报的部分数据，具有一个类似于原报的报头。

  14. 重组 重组时机 在每个路由器进行 在最终目的地进行 Net1 (MTU=1500) Net2 (MTU=1000) Net2 (MTU=1500) 三、IP封装，分段和重组3.重组 在所有段的基础上重新产生原始数据报的过程。 IP标准规定只在最终目的地进行重组

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