IPv4 چهارمین نسخه از پروتکل اینترنت (IP) و اولین پروتکل پرکاربرد است که پایه و اساس فناوری اینترنت امروزی را تشکیل می دهد. به هر دستگاه و دامنه متصل به اینترنت یک شماره منحصر به فرد به نام آدرس IP اختصاص داده می شود. آدرس IPv4 یک عدد 32 بیتی است که از چهار اعشار تشکیل شده است. بین هر جداکننده اعشاری عددی بین 0 تا 255 است. مثال: 192.0.2.235
امروزه، به دلیل ماهیت نسبتاً جدید IPv6، IPv4 هنوز پایه و اساس اکثر عملیات اینترنت است و بسیاری از دستگاه ها با IPv4 پیکربندی شده اند. در این شرایط، اکثر دستگاهها نمیتوانند با استفاده از IPv6 ارتباط برقرار کنند، در نتیجه بسیاری از افراد، مشاغل و دیگران همچنان به IPv4 نیاز دارند. در ادامه فرمت بسته IPv4 را معرفی خواهیم کرد.
قالب بسته IPv4
(1)نسخهفیلد دارای 4 بیت است که نشان دهنده نسخه پروتکل IP است.
(2)طول هدر IP، این فیلد برای توصیف طول هدر IP استفاده می شود، زیرا قسمت های اختیاری با طول متغیر در هدر IP وجود دارد. این بخش 4 بیت را اشغال می کند که واحد طول آن 4 بایت است، به این معنی که مقدار در این ناحیه = طول هدر IP (بر حسب بایت) / واحد طول (4 بایت).
(3)نوع خدمات: طول 8 بیت
PPP: سه رقم اول اولویت بسته را مشخص می کند. هر چه مقدار مهمتر باشد، داده های بزرگ اهمیت بیشتری دارند
000 (روال) عادی
اولویت 001 (اولویت)، برای تجارت داده استفاده می شود
010 (فوری) فوری، برای تجارت داده
سرعت فلش 011 (فلش) برای انتقال صدا
100 (فلش لغو) سریع برای کسب و کار ویدیو
101 (بحرانی) CRI/TIC/ECP برای انتقال صدا حیاتی است
110 (کنترل اینترنت) کنترل بین شبکه ای که برای کنترل شبکه مانند پروتکل های مسیریابی استفاده می شود
111 (کنترل شبکه) کنترل شبکه، برای کنترل شبکه استفاده می شود
DTRCO: 5 رقم آخر
(1000) تأخیر D: 0: تأخیر دقیقه، 1: تأخیر را تا حد امکان به حداقل برسانید
(0100) T Throughput: 0: حداکثر توان (حداکثر توان)، 1: سعی کنید تا حد امکان ترافیک را افزایش دهید
(0010) قابلیت اطمینان R: 0: حداکثر توان، 1: حداکثر قابلیت اطمینان
(0001) M هزینه انتقال: 0: دقیقه هزینه دوشنبه (حداقل سربار مسیر)، 1: هزینه را تا حد امکان به حداقل برسانید
(0000): عادی (سرویس منظم).
(4)طول کل بسته IPطول: 16 بیت طول یک بسته IP بر حسب بایت محاسبه می شود (شامل هدر و داده)، بنابراین حداکثر طول یک بسته IP 65535 بایت است. بنابراین، اندازه بار بسته = طول بسته IP کل - طول هدر IP.
(5)شناسهطول: 16 بیت این فیلد همراه با فیلدهای Flags و Fragment Offer برای تقسیم بندی بسته های بزرگتر سطح بالایی استفاده می شود. بعد ازروتریک بسته را تقسیم می کند، همه بسته های کوچکی که تقسیم می شوند با یک مقدار مشخص می شوند تا دستگاه مقصد بتواند تشخیص دهد که کدام بسته متعلق به بسته تقسیم شده است.
(6)پرچم ها: طول 3 بیت.
از رقم اول این فیلد استفاده نمی شود.
بیت دوم بیت DF (Don't Fragment) است. وقتی بیت DF روی 1 تنظیم می شود، نشان می دهد کهروترنمی تواند بسته لایه بالایی را بخش بندی کند. اگر یک بسته لایه بالایی بدون تقسیم بندی قابل ارسال نباشد،روتربسته لایه بالایی را دور می اندازد و یک پیغام خطا برمی گرداند.
بیت سوم بیت MF (قطعات بیشتر) است. زمانی کهروتربسته لایه بالایی را قطعه بندی می کند، بیت MF را در سربرگ بسته IP به جز آخرین سگمنت روی 1 تنظیم می کند.
(7)افست قطعه: طول 13 بیت که در واحدهای 8 اکتت اندازه گیری می شود. محل بسته IP را در بسته مؤلفه نشان می دهد که توسط گیرنده برای جمع آوری و بازیابی بسته IP استفاده می شود.
(8)زمان برای زندگی (TTL): طول 8 بیت است که در ابتدا بر حسب ثانیه (s) طراحی شده بود، اما در واقع بر حسب هاپ اندازه گیری می شد. مقدار پیشفرض پیشنهادی 64 است. هنگامی که بستههای IP ارسال میشوند، ابتدا یک مقدار خاص به این فیلد اختصاص داده میشود. هنگامی که یک بسته IP از هر کدام عبور می کندروتردر طول مسیر، هر کدامروتردر طول مسیر مقدار TTL بسته IP را 1 کاهش می دهد. اگر TTL به 0 کاهش یابد، بسته IP دور انداخته می شود. این فیلد می تواند از ارسال مداوم بسته های IP در شبکه به دلیل حلقه های مسیریابی جلوگیری کند.
(9)پروتکلطول: 16 بیت برای تشخیص صحت هدر IP استفاده می شود، اما شامل بخش داده نمی شود. زیرا هر کدامروترباید مقدار TTL را تغییر دهدروتراین مقدار را برای هر بسته عبوری مجدداً محاسبه می کند
(10)هدر چک جمعطول: 16 بیت برای تشخیص صحت هدر IP استفاده می شود، اما شامل بخش داده نمی شود. زیرا هر کدامروترباید مقدار TTL را تغییر دهدروتراین مقدار را برای هر بسته عبوری مجدداً محاسبه می کند
(11)آدرس منبع و مقصد: هر دو آدرس 32 بیتی هستند. آدرس مبدا و مقصد این بسته IP را مشخص می کند. لطفاً توجه داشته باشید که تا زمانی که از NAT استفاده نشود، این دو آدرس در کل فرآیند انتقال تغییر نخواهند کرد.
(12)گزینه ها: این یک فیلد با طول متغیر است. این فیلد اختیاری است و عمدتاً برای آزمایش استفاده می شود و می تواند در صورت نیاز توسط دستگاه مبدأ بازنویسی شود. موارد اختیاری شامل موارد زیر است:
• مسیریابی منبع شل: ارائه یک سری آدرس IP برایروتررابط ها بسته های IP باید در امتداد این آدرس های IP منتقل شوند، اما مجاز به رد شدن از چندین روتر بین دو آدرس IP متوالی است.
• مسیریابی منبع دقیق: ارائه یک سری آدرس IP برایروتررابط ها بسته های IP باید در امتداد این آدرس های IP ارسال شوند و اگر جهش بعدی در جدول آدرس IP نباشد، نشان دهنده یک خطا است.
• ثبت مسیر: آدرس IP رابط خروجی روتر را هنگامی که بسته IP از هر کدام خارج شد، ضبط کنیدروتر.
• مهر زمان: زمان خروج یک بسته IP را ثبت کنیدروتر.
• بالشتک: از آنجایی که واحد طول هدر IP 32 بیت است، طول هدر IP باید مضربی صحیح از 32 بیت باشد. بنابراین، پس از گزینه اختیاری، پروتکل IP چندین صفر را برای دستیابی به مضرب صحیح 32 بیتی پر می کند.
داده های IPV4 اغلب می تواند برای شرکت ما اعمال شودONUدستگاههای شبکه و محصولات پرفروش شبکه مرتبط ما انواع مختلفی را پوشش میدهندONUمحصولات سری، از جمله ACONU/ارتباطاتONU/هوشمندONU/جعبهONUو غیره موارد فوقONUمحصولات سری را می توان برای نیازهای شبکه در سناریوهای مختلف استفاده کرد. از همه خوش آمدید که بیایند و درک فنی دقیق تری از محصول داشته باشند.