网际协议（Internet Protocol）（一）

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一、IP协议的主要功能
IP是一个数据报协议，它主要负责在主机之间为数据包进行寻址和路由。但IP是无连接的协议，这意味着它在交换数据之前不建立连接，所以IP也是不可靠的，这意味着它不能保证数据包的正确传送。
　　IP总是尽“最大努力”来尝试传送数据包，但IPv4数据包可能会丢失、错序发送、重复或延迟，所以需要更高层协议（例如，TCP或某个应用协议）必须能够确认所传送的数据包并根据需要恢复丢失的数据包。
二、IP协议的特性

IP协议有两个很重要的特性——非连接性（connectionless）以及不可靠性（unreliable）。非连接性是指通过IP协议处理后的数据分组都是互相独立的，每个分组的传输路由可以是完全不相同，而且分组抵达的先后顺序也没有一定，换句话说，先送的分组不一定会最先到。不可靠性则是指IP协议没有提供对数据流在传输时的质量控制，如错误检测、重传要求、流量控制等，也就是说，分组在传输过程中并不保证不会遗失、不会重复，这样一来，分组就不一定可以完整地送到目的地。或许读者会认为这样的协议具有不可靠性，那么对于需要正确的数据传输而言不是不太可行吗？事实上，IP协议只是单纯地负责将数据报分割成分组，然后送到网络上，质量的确不能保证，但是利用ICMP协议所提供的错误消息或错误状况，再配合更上层的TCP协议，则可以提供对数据的可靠性控制。对于一些较不重要或非即时的数据传输，如电子邮件则可利用不可靠性的传输方式，而对于

重要和即时性的数据则必须利用可靠性传输。将下层的通信协议控制简单化，而将可靠性控制的问题交给上层的通信协议，有助于提高整个通信的效率。

    三、IP协议的分组格式

IP的分组规定是32位的倍数，也就是4个字节的倍数。

版本：用于传输数据的IP版本，大小为4位。
头部长度IHL：用于规定报头长度。
服务类型：用于设置数据传输的优先权或者优先级，其大小为8位。
总长度：指出数据报的总长，数据报总长=报头长度+数据长度，大小为16位。
标识：用于标识所有的分段，大小为16位。
分段标志：确定一个数据报是否可以分段，同时也指出当前分段后面是否还有更多分段，大小为3位。
分段偏移量：由目标计算机用于查找分段在整个数据报中的位置，大小位13位。
生存时间：在路由器丢弃数据报之前允许数据报通过的网段数；TTL 是由发送主机设置的；路由器在转发 IPv4 数据包时会使 TTL 递减 1，此字段用于防止数据包在 IPv4 网络中无休止地循环传播，长度为8位。
协议：指定用于创建数据字段中的数据的上层协议，大小为8位。
校验和：检查所传输数据的完整性，大小为16位。
源地址：源IP地址，字段长度为32位。
目标地址：目标IP地址，字段长度为32位。
选项：不止一个必须的字段，字段长度具体取决于所选择的IP选项。
数据：包含网络中传输的数据，IP数据报还包括上层协议的报头信息。

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2008-10-29-10-47-18  [时间:2009-5-21 00:52]