㈠ 什么是IP分片技术
在计算机网络中IP分片的情况发生在IP层,不仅源端主机会进行分片,中间的路由器也有可能分片,因为不同的网络的MTU是不一样的,如果传输路径上的某个网络的MTU比源端网络的MTU要小,路由器就可能对IP数据报再次进行分片。而分片数据的重组只会发生在目的端的IP层。
在网络中IP首部有4个字节是用于分片的,如下图所示。前16位是IP数据报的标识,同一个数据报的各个分片的标识是一样的,目的端会根据这个标识来判断IP分片是否属于同一个IP数据报。中间3位是标志位,其中有1位用来表示是否有更多的分片,如果是最后一个分片,该标志位为0,否则为1。后面13位表示分片在原始数据的偏移,这里的原始数据是IP层收到的传输的TCP或UDP数据,不包含IP首部。
避免IP分片在网络编程中,我们要避免出现IP分片,那么为什么要避免呢?原因是IP层是没有超时重传机制的,如果IP层对一个数据包进行了分片,只要有一个分片丢失了,只能依赖于传输层进行重传,结果是所有的分片都要重传一遍,这个代价有点大。由此可见,IP分片会大大降低传输层传送数据的成功率,所以我们要避免IP分片。对于UDP包,我们需要在应用层去限制每个包的大小,一般不要超过1472字节,即以太网MTU(1500)—UDP首部(8)—IP首部(20)。对于TCP数据,应用层就不需要考虑这个问题了,因为传输层已经帮我们做了。在建立连接的三次握手的过程中,连接双方会相互通告MSS(Maximum Segment Size,最大报文段长度),MSS一般是MTU—IP首部(20)—TCP首部(20),每次发送的TCP数据都不会超过双方MSS的最小值,所以就保证了IP数据报不会超过MTU,避免了IP分片。
㈡ 计算机网络题,若通过数据包捕获软件采集到的一个IP数据报首部(用16进制表示)为:45 00 00
根据IP报文头部格式可知第九个16进制数是TTL字段,也就是3B=59,TTL每过一个路由器就减少一,初始值为68,所以68-59=9跳
㈢ 计算机网络那些事之 MTU 篇 pt.2
TCP与UDP在MTU处理上的差异主要体现在以下几个方面:
MSS协商与MTU的关系:
- TCP:在连接建立时,TCP会协商MSS,目的是确定对方的MTU,从而在传输中避免不必要的分片。MSS协商确保TCP数据包不会超过MTU,提高数据包传输效率。
MSS clamping策略:
- 当网络设备MTU较小时,会进行MSS clamping,即限制TCP数据包大小以适应网络路径,这是一种优化策略。
UDP数据包大小限制:
- UDP:UDP数据包发送时,受限于MTU减去IP头和UDP头的长度。理论上以太网MTU上限为1500字节,因此实际发送的UDP数据包大小通常为1472字节。超过此大小的数据包需要在网络层进行分片重组。
UDP分片处理:
- UDP的首个分片包含UDP头,后续分片则不包含。如果某个分片丢失,整个UDP包可能会被丢弃,因为UDP缺乏重传机制。因此,开发者在使用UDP时需要尽量避免发送超过接收方MTU的数据包。
MTU不匹配的处理:
- TCP有MSS协商机制来处理MTU不匹配的问题。而UDP则无法直接获取对方的MTU信息,通常只根据自身的MTU进行处理。
IPv4环境下的UDP数据包Payload限制:
- 根据IPv4标准,MTU的最小值为576 bytes,因此UDP的有效载荷不能超过508 bytes。即使是发送最小的二层包,也应确保在IP头和UDP头的限制内,以避免分片问题。
总结:TCP通过MSS协商和MSS clamping策略来优化数据包大小以适应MTU,而UDP则依赖于开发者自行处理分片问题。在IPv4环境下,为了确保数据传输的完整性和有效性,UDP数据包的最大Payload通常被限制在512 bytes以内。
㈣ 求解两道计算机网络技术题,可追加悬赏,谢谢!
我有点紧张啊,答错了怕要挨网友的骂,另外哥们儿,你在读大学吗?这是老师留的作业吗?
第一题:(1)、允许配置的最小IP是192.168.4.2(注意,不能是192.168.4.1,别跟路由器R2下面那个接口的IP重了,那个IP待会儿要设成网关的,网关和主机IP不能重复);
最大IP是192.168.4.254(主机号不能全0全1这点应该知道吧,第二问也给提示了);
子网掩码明显是255.255.255.0,要接入的网络是192.168.4.0/24嘛,后面这个24就是24位网络前缀,也就是子网掩码中前24位全是1;
默认网关就是192.168.4.1。
(2)、分析:原来H2所在网络是192.168.5.0/24,说明后8位是主机号,要分成两个一样大的子网,要求子网规模尽可能大,所谓“子网规模尽可能大”,意思就是子网号所占位数尽可能少,剩下更多位数给主机号,所以按理说从主机号中拿出前1位来做子网号就可以了,一个0一个1正好俩子网,但人家又说不允许全0全1的子网号,所以拿1位不够,要拿前2位出来,那就四种子网号,00,01,10,11,而00和11不能用,所以两个子网号分别是01和10。
子网掩码是255.255.255.192(前三个255对应24位网络前缀,后面的192对应2位子网号)
那么子网A的子网地址就是192.168.5.64/26,它的广播地址(也就是主机号全1)是192.168.5.127;
子网B的子网地址就是192.168.5.128/26,它的广播地址是192.168.5.191;
它俩允许接入的主机数目都是2^6-2=62(减的这个2是主机号全0和全1的那俩)
第二题:数据报总长980B,首部说固定长度,那就按20B来算,所以数据报的组成是960B的数据+20B的首部。
(1)、显然要分成两个数据分片,第一个数据字段长度是640B(最大长度660B-20B的首部),它的片偏移是0,MF=1(MF=1代表后面还有分片,MF=0代表后面没有分片了),第二个数据字段长度是320B(总共960B减去第一个分片的640B),它的片偏移是80(片偏移以8B为单位,这点一定要牢记,640B/8B=80),MF=0。
(2)、不会报错,ICMP对第一个分片后续的所有分片都不发送差错报告报文,ICMP发送的差错报告只有这五种类型:1、终点不可达;2、源点抑制,也就是拥塞;3、时间超过,也就是TTL减到0了;4、参数问题,比如DF=1并且分组长度还超过了MTU;5、改变路由,也就是找到更短路径了;ICMP记住一句话:只要出这五类错就丢弃并返回报告报文。
㈤ 【讨论】一道ip数据报分片的问题,请教!!!!!!
ip数据包在分片时是以每8个字节为单位进行分片的,所以说是(MTU值-20)然后除去八后取其整数后,再乘以8就是每片的数据部分长度,
㈥ 计算机网络中IP数据报的片偏移计算
答案是A,偏移量的意思就是这个数据包是从源数据包哪个地方开始的,因为IP报文有40个字节的IP报文头,所以1300个字节的数据会被分成以下三个包: A数据包:包含40个字节的IP报文头,0-460字节的数据,偏移量为0; B数据包:包含40个字节的IP报文头,460-920字节的数据,偏移量为460; C数据包:包含40个字节的IP报文头,920-1300字节的数据,偏移量为920
㈦ 计算机网络第4章
《计算机网络》第04章在线测试
《计算机网络》第04章在线测试
第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分)
1、1. TCP/IP体系结构的网络层提供的服务是( C)。
A、虚电路服务 B、电路服务
C、数据报服务 D、无差错服务
2、2. IP地址202.196.64.4的类型是(B )。
A、D类 B、C类
C、B类 D、A类
3、3. 如果想组建一个约可以连接四万多台主机的网络,进行网络规划时,需要选择的IP地址类型为(C )。 A. B. C. D.
A、D类 B、C类
C、B类 D、A类
4、4. 主机A发送IP分组给B,中间经过3个路由器。那么在IP分组的发送过程中,需要使用的ARP的次数为( D)。
A、1次 B、2次
C、3次 D、4次
5、5. 某自治系统采用RIP协议,若该自治系统内的路由器R1收到其邻居路由器R2的距离向量中包含信息<net1,16>,则可能得出的结论是(D )。
A、R1可以经过R2到达net1,跳数为17 B、R1可以到达net1,跳数为16
C、R2可以经过R1到达net1,跳数为17 D、R1不能经过R2到达net1
第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分)
1、1. IP提供的服务有( BCD)。
A、面向连接
B、面向无连接
C、不可靠
D、尽最大努力
E、保证数据不丢失
2、2. 进行IP数据报分片的设备是( )。ACE / ACDE是错误的
A、源主机
B、目的主机
C、交换机
D、网卡
E、路由器
3、3. 导致发送ICMP目的地不可达报告报文的情况有( ABCD)。
A、网络不可达
B、主机不可达
C、协议不可达
D、端口不可达
E、路由器不可达
4、4. 划分子网后IP地址的组成部分有( ABD)。
A、网络号
B、子网号
C、层次号
D、主机号
E、子网掩码
5、5. IP数据报首部中,控制分片和重组的字段有(ABC )。
A、标识
B、标志
C、片偏移
D、协议
E、报头长度
第三题、判断题(每题1分,5道题共5分)
1、1. 一个主机可以有多个公用IP地址,多个主机也可以使用同一个公用IP地址。(F )
正确 错误
2、2. 假设一个IP数据报的首部长度为20字节,数据部分为3000字节,“DF”标志位等于0。现在要通过一个MTU=1520字节的网络传送IP数据报,则该数据报需要划分2个分片。( F)
正确 错误
3、3. OSPF报文不使用UDP,而是直接使用IP数据报进行传送的。 ( T)
正确 错误
4、4. 采用默认路由,路由器可以减少路由表所占用的空间和搜索路由表所用的时间。( T)
正确 错误
5、5. IP数据报中“首部校验和”字段仅对首部进行校验,不对数据区进行校验。(T )
正确 错误