• Все это возлагается на вышележащий уровень (TCP) – в основном выполняющий функцию маршрутизации через информацию, содержащуюся в заголовке пакета.

• Структура информации заголовка ip

• IPv4

  4

  4

  8

  16

  Версия

  Длина заголовка

  Тип сервиса

  Общая длина пакета

  Приоритет

  D

  T

  R

  X

  X

  флаги

  Смещение фрагмента

  Идентификатор

  X

  GF

  MF

  Время жизни

  Потоки верхнего уровня

  Контрольная сумма

  IP-адрес источника

  IP-адрес назначения

  Опции и заполнитель

  Данные

• Версия: занимает 4 бита. Там содержится номер версии данного IP-протокола. Формат заголовка зависит от номера версии

• Длина заголовка: 4 бита. Данное поле задает полную длину IP-заголовка, выраженную в 32-х разрядных словах (5 или 6). Используется для установки границы между заголовком и данными.

• Тип сервиса (тип обслуживания): состоит из 8 битов. Указывает, как обрабатываться данный пакет.

  • Первые три бита задают приоритет пакета (8 уровней приоритета от 0 до 7). 0 – обычный пакет, 7 – сетевого уровня. Чаще всего в этих полях устанавливаются нули.

  • Далее три однобитовых флага D, T, R. Они задают, по какому критерию выбирать маршрут передачи данного пакета. Используются только в OSPFпротоколах!

    • Если D=1 – пакет будет передан по маршруту с минимальной задержкой

    • T=1 – пакет передается с максимальной пропускной способностью

    • R=1 – пакет передается с максимальной надежностью

  • Биты Х не задействованы (в более ранних версиях в первом Х было указано S – стоимостные функции).

• Общая длина пакета: 16 битов. Задается полная длина пакета, включая длину заголовка. Длина поля данных = общая длина пакета – длина заголовка. Максимально возможная длина пакета = 2^16 – 1 = 65535.

• В протоколе IP предусмотрена автоматическая фрагментация пакетов: исходный пакет разбивается на отдельные фрагменты. Только конечный узел (адресат пакета) может собирать пакет из фрагментов.

• Идентификатор: 16 битов. Данное поле содержит уникальный идентификатор данного пакета, который присваивается передающим узлом. Для того чтобы собрать сегмент на транспортном уровне используется идентификатор. Каждый из фрагментов IP-протокол формирует в виде отдельного пакета. В каждом пакете записывается тот же самый идентификатор, что и у исходного пакета.

• Флаги: 3 бита.

  • Х – не используется

  • DF=1 – не фрагментировать. Сообщение будет передано по ICMP протоколу. Для IPпротокола оно отбрасывается. Работаем только при DF=0.

  • MF – more fragment (еще один фрагмент). Если =0, то за данным фрагментом следует еще один. Если =1, то фрагмент – последний в данном пакете.

• Смещение фрагмента: 13 бит. Содержит смещение фрагмента относительно начала исходного пакета. Служит для правильной сборки пакета из его фрагментов. Максимальное смещение 1500 байт. Смещение измеряется в единицах, равных 8ми байтам. Каждому из этих фрагментов добавляется заголовок.

• Время жизни: 8 битов. Содержит предварительное время, отведенное для доставки пакета. Как правило, от 15 до 30 секунд. По истечении этого времени с помощью протокола ICMP передается информация источнику о гибели пакета. Однако время передачи намного меньше, чем одна секунда, именно поэтому время жизни измеряется на в секундах а в хобах (количество промежуточных переприемников). Это делается для того, чтобы пакет не затерялся в сети.

• Протокол верхнего уровня: 8 битов. Содержится код протокола верхнего уровня, которому адресована информация, содержащаяся в данном пакете. Код TCP = 6.

• Контрольная сумма заголовка: от 12 до 16 битов. Служит для повышения надежности передачи пакета и вычисляется только для заголовка. Контрольная сумма вычисляется путем суммирования 32-х разрядных слов. Контрольная сумма будет вычисляться каждым маршрутизатором, так как время жизни меняется.

• IP-адреса источника и назначения. На них отводится по 4 байта.

• Опции и заполнитель (дополнитель) – необязательное поле. Используется только при отладке сети - для реализации функции управления. Одношаговая маршрутизация, либо маршрутизация от источника. В этом поле могут регистрироваться промежуточные маршрутизаторы.

• Возможности данного протокола модернизировались по необходимости по причине основных обстоятельств , которые обязали модернизировать IP-протокол:

1. Повышение производительности компьютеров и коммуникационного оборудования.

2. Появление новых приложений, работающих с мультимедийной информацией, которая с одной стороны очень чувствительна к задержкам, а с другой – занимает большой объем для ее передачи.

3. Бурное расширение сети интернет. Это истощило адресное пространство протокола IPv4.

4. Появление новых стратегий администрирования. IPv6, IPng (next generation).