Основные функции протоколов IP — присвоение и распознавание адресов, а также фрагментация и сборка пакетов. Последняя функция необходима в том случае, когда пакеты формируются в одной сети и передаются через другую сеть, максимальная длина пакета в которой меньше. Номер версии VER указывает версию протокола IP при формировании межсетевых дейтаграмм. Длина заголовка межсетевой дейтаграммы меняется в зависимости от числа параметров. Для задания вида обслуживания TOS предусмотрены биты указания задержки передачи, производительности и надежности локальной сети (по одному биту). Эти биты используются при задании приоритетов и формировании маршрута. Идентификатор ID используется для распознавания задублированных пакетов, а также для распознавания одинаковых пакетов, получившихся после фрагментации. Многофрагментный флаг указывает целесообразность фрагментации пакета, а также наличие или отсутствие последующих пакетов при фрагментации. Фрагментное смещение используется для указания количества байтов пакета, переданных до его фрагментации.
VER — номер версии; IHL — длина заголовка межсетевой дейтаграммьт; TOS — вид обслуживания; ID — идентификатор протокола. Поле «время жизни» указывает продолжительность жизни данного пакета и определяется межсетевым протоколом IP источника передачи. На шлюзах и в других элементах сети по истечении каждой секунды от текущего времени жизни вычитается единица; единица вычитается также и при каждой транзитной передаче (даже если не прошла секунда). Идентификатор ID протокола указывает, в каком протоколе высокого уровня упоминается рассматриваемая межсетевая дейтаграмма. Кроме того, рассчитывается контрольная сумма по всему заголовку.
Адреса источника передачи и абонента состоят из 32 бит, а форматы этих адресов группируются в три класса a, b и с. По желанию можно указать уровень секретности, маршрут от источника передачи, запомнить транзитные каналы или затребовать время прохождения транзитного пункта.
Передающий узел при посылке пакета вначале отправляет самый старший двоичный разряд MSB, а в конце — самый младший LSB. Так как межсетевой протокол IP представляет собой дейтаграмму, то передающий узел осуществляет только пересылку пакетов, а приемный узел — только ретрансляцию принятых без ошибок пакетов или передачу их на более высокий уровень. Если фрагментация пакета необходима, но невозможна, то этот пакет уничтожается. Если фрагментация возможна, то формируются новые пакеты (фрагменты). Заголовок каждого из них идентичен заголовку источника передачи, а длина информационного поля не превышаете байт. Все фрагменты исходного пакета формируются последовательно один за другим. Кроме того, в поле фрагментного смещения записывается информация о расположении фрагментов в исходном пакете. При сборке исходный пакет восстанавливается из отдельных фрагментов, имеющих одинаковые идентификаторы, адреса источника передачи и абонента и идентификатора протокола при условии, что длина и фрагментное смещение каждого фрагмента приняты без искажений.
|