IPv4为4,IPv6为6
4位头部长度
标识该IP头部有多少个32位bit字(4字节),由于4位最大描述15,所以IP头部最大长度为60字节。
8位服务位
包括3位优先权位,4为TOS字段和1位保留字段。 4为TOS字段分别表示:最小延时,最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。其中最多能选择一位置1,应用程序根据实际需要来设置服务类型。
16位标识
唯一的标识主机发送的每一分数据报。其初始值由系统随机生成;通常每发送一个报文,它的值加一。当IP报文长度超过传输网络的MTU(最大传输单元)时必须分片,每个分片中具有相同的标识值。
3位标志位:R(无用)、DF(Don't Fragment)、MF(More Fragment)三位。目前只有后两位有效,DF位:为1表示不分片,为0表示分片。MF:为1表示“更多的片”,为0表示这是最后一片。
分片偏移
有3位用于标识偏移,第一位保留,第二位DF字段(禁止分片标识),第三位MF字段(更多分片标识,最后一个分片为0,其他分片置1)。13位偏移是勇敢将实际值左移三位得到的,因此要求数据部分的长度是8的倍数。
8位TTL每过一个路由器减1
8位协议
标识上层协议,1是ICMP,6是TCP,17是UDP。
16位头部校验和
IP模块接受数据后,首先对数据报头部做CRC校验,确保IP头部在传输过程中无损坏后,再分析其头部具体信息。
IP协议为上层协议提供无状态、无连接、不可靠的服务。
无状态
无状态是指IP通信双方不同步传输数据的状态信息,所有IP数据报的发送、传输、接受都是相互独立、没有上下文关系的。这种服务优点在于简单、高效。最大的缺点是无法处理乱序和重复的IP数据报,确保IP数据报完整的工作只能交给上层协议来完成。
无连接
无连接是指IP通信双方都不长久地维持对方的任何信息。上层协议每次发送数据的时候,都需要明确指出对方的IP地址。
不可靠
不可靠是指IP协议不能保证IP数据报准确到达接收端,它指承诺尽最大努力交付。IP模块一旦检测到数据报发送失败,就通知上层协议,而不会试图重传。