IPv4 — это четвертая версия Интернет-протокола (IP) и первый широко используемый протокол, который составляет основу современных интернет-технологий. Каждому устройству и домену, подключенному к Интернету, присваивается уникальный номер, называемый IP-адресом. Адрес IPv4 представляет собой 32-битное число, состоящее из четырех десятичных знаков. Между каждым десятичным разделителем находится число от 0 до 255. Пример: 192.0.2.235.
В настоящее время, из-за относительно новой природы IPv6, IPv4 по-прежнему является основой для большинства операций в Интернете, и многие устройства настроены с использованием IPv4. В этой ситуации большинство устройств не могут обмениваться данными с использованием IPv6, в результате чего многим частным лицам, предприятиям и другим лицам по-прежнему требуется IPv4. Далее мы представим формат пакетов IPv4.
Формат пакета IPv4
(1)ВерсияПоле занимает 4 бита, обозначающих версию IP-протокола.
(2)Длина IP-заголовка, это поле используется для описания длины IP-заголовка, поскольку в IP-заголовке есть необязательные части переменной длины. Этот раздел занимает 4 бита с единицей длины 4 байта, что означает, что значение в этой области = длина IP-заголовка (в байтах)/единица длины (4 байта).
(3)Тип услуги: длина 8 бит.
PPP: Первые три цифры определяют приоритет пакета. Чем важнее ценность, тем важнее большие данные.
000 (Обычный) Нормальный
001 (Приоритет) приоритет, используемый для передачи данных.
010 (Немедленно) немедленно, для передачи данных
011 (Вспышка) Скорость вспышки для передачи голоса
100 (Flash Overrides) быстро для видеобизнеса
101 (критический) CRI/TIC/ECP критический для передачи голоса
110 (Интернет-управление) Межсетевое управление, используется для управления сетью, например, протоколами маршрутизации.
111 (сетевое управление) управление сетью, используется для управления сетью.
DTRCO: последние 5 цифр
(1000) Задержка D: 0: минимальная задержка, 1: максимально минимизировать задержку
(0100) T Пропускная способность: 0: максимальная пропускная способность (максимальная пропускная способность), 1: Постарайтесь максимально увеличить трафик.
(0010) R надежность: 0: максимальная пропускная способность, 1: максимальная надежность
(0001) Стоимость передачи M: 0: минимальная стоимость понедельника (минимальные издержки пути), 1: минимизировать стоимость, насколько это возможно.
(0000): нормальный (регулярное обслуживание).
(4)Общая длина IP-пакета: длина 16 бит. Длина IP-пакета рассчитывается в байтах (включая заголовок и данные), поэтому максимальная длина IP-пакета составляет 65 535 байт. Таким образом, размер полезной нагрузки пакета = Общая длина IP-пакета — длина IP-заголовка.
(5)Идентификатор: длина 16 бит. Это поле используется вместе с полями «Флаги» и «Предложение фрагмента» для сегментации более крупных пакетов верхнего уровня. Послемаршрутизаторразделяет пакет, все разделенные небольшие пакеты помечаются одинаковым значением, чтобы устройство назначения могло отличить, какой пакет принадлежит разделенному пакету.
(6)Флаги: длина 3 бита..
Первая цифра этого поля не используется.
Второй бит — это бит DF (не фрагментировать). Когда бит DF установлен в 1, это означает, чтомаршрутизаторне может сегментировать пакет верхнего уровня. Если пакет верхнего уровня не может быть перенаправлен без сегментации,маршрутизаторотбросит пакет верхнего уровня и вернет сообщение об ошибке.
Третий бит — это бит MF (больше фрагментов). Когдамаршрутизаторсегментирует пакет верхнего уровня, он устанавливает бит MF в 1 в заголовке IP-пакета, за исключением последнего сегмента.
(7)Смещение фрагмента: Длина 13 бит, измеряемая в единицах по 8 октетов. Указывает расположение IP-пакета в составном пакете, который используется принимающей стороной для сборки и восстановления IP-пакета.
(8)Время жить (TTL): Длина составляет 8 бит, изначально рассчитана в секундах (с), но фактически измеряется в прыжках. Рекомендуемое значение по умолчанию — 64. При передаче IP-пакетов этому полю сначала присваивается определенное значение. Когда IP-пакет проходит через каждыймаршрутизаторпо пути каждыймаршрутизаторпопутно уменьшит значение TTL IP-пакета на 1. Если TTL уменьшится до 0, IP-пакет будет отброшен. Это поле может предотвратить непрерывную пересылку IP-пакетов в сети из-за петель маршрутизации.
(9)Протокол: длина 16 бит. Используется для проверки правильности IP-заголовков, но не включает раздел данных. Потому что каждыймаршрутизаторнеобходимо изменить значение TTL,маршрутизаторбудет пересчитывать это значение для каждого проходящего пакета
(10)Контрольная сумма заголовка: длина 16 бит. Используется для проверки правильности IP-заголовков, но не включает раздел данных. Потому что каждыймаршрутизаторнеобходимо изменить значение TTL,маршрутизаторбудет пересчитывать это значение для каждого проходящего пакета
(11)Адреса источника и назначения: Оба адреса 32-битные. Идентифицирует адрес происхождения и назначения этого IP-пакета. Обратите внимание: если не используется NAT, эти два адреса не будут меняться на протяжении всего процесса передачи.
(12)Параметры: это поле переменной длины. Это поле является необязательным и в основном используется для тестирования и может быть перезаписано исходным устройством по мере необходимости. Дополнительные элементы включают в себя следующее:
• Неправильная маршрутизация источника: укажите серию IP-адресов длямаршрутизаторинтерфейсы. IP-пакеты должны передаваться по этим IP-адресам, но допускается пропуск нескольких маршрутизаторов между двумя последовательными IP-адресами.
• Строгая маршрутизация источника: укажите серию IP-адресов длямаршрутизаторинтерфейсы. IP-пакеты должны передаваться по этим IP-адресам, и если следующего перехода нет в таблице IP-адресов, это указывает на ошибку.
• Запись маршрута: Запишите IP-адрес исходящего интерфейса маршрутизатора, когда IP-пакет покидает каждыймаршрутизатор.
• Временные метки: Записывать время, когда IP-пакет покидает каждыймаршрутизатор.
• Набивка: Поскольку единицей длины IP-заголовка являются 32 бита, длина IP-заголовка должна быть целым числом, кратным 32 битам. Поэтому после необязательной опции протокол IP будет заполнять несколько нулей, чтобы получить целое число, кратное 32 битам.
Данные IPV4 часто можно применить к данным нашей компании.ОНУсетевые устройства и наши сопутствующие сетевые продукты, пользующиеся спросом, охватывают различные типыОНУСерийные продукты, включая переменный токОНУ/коммуникацияОНУ/разумныйОНУ/коробкаОНУи т. д. ВышеупомянутоеОНУПродукты серии могут использоваться для удовлетворения сетевых требований в различных сценариях. Приглашаем всех прийти и получить более детальное техническое представление о продукте.