IPv4报文分片基本概念（The Baisc of IPv4 Datagram Fragmentation ）

由于数据链路层MTU（最大传输单元）的限制，TCP/IP协议传送字节数比较大的数据时，发生IPv4报文分片现象（Fragmentation）。假设用户数据有5690字节，采用UDP传输，数据链路层MTU=1500字节，IPv4 分片示意图如下

分片编号	IPv4报文字节数	分片偏移量(FO)	用户数据字节数
0	1500=20(IPv4 Header)+8(UDP Header)+1472(用户数据)	0	1472
1	1500=20(IPv4 Header)+1480(用户数据)	185=1480/8	1480
2	1500=20(IPv4 Header)+1480(用户数据)	370=1480*2/8	1480
3	1500=20(IPv4 Header)+1480(用户数据)	555=1480*3/8	1480
4	68=20(IPv4 Header)+48(用户数据)	740=1480*4/8	48
累计	6068字节	/	5690字节

几点注意：

1. 分片现象发生在IP层（网络层）。被分片的数据是来自上层，也就是TCP/UDP层。因此，首个分片带有TCP Header或UDP Header，其余分片不带。

2. 最后一个分片的IPv4报文长度 ≤ MTU字节数；其他分片的IPv4报文长度 == MTU字节数

3. More Fragments（MF）标志。这个标志是IPv4 Header中的一个字段。More Fragments的意思是“更多的分片”。MF=1的确切含义是：本IPv4包是分片IPv4包 AND 后续还有分片；MF=0的确切含义为：本IPv4包不是分片IPv4包 OR 后续不再有分片。

4. Fragment Offset （FO）分片偏移量。FO也是IPv4 Header中的一个字段。FO表示特定分片相对于原始未分片IP报文起始位置偏移量（参见图中左侧的红色虚线）。FO的单位是：8字节。例如FO=185，偏移量实际值为185*8=1480字节。

5. 对分片IPv4报文进行缓存或重组（Reassembly）处理时，常用到以下判断条件

// IPv4：捕获到报文

int mf = IPv4 -> Header -> MoreFragments;   // 获取 More Fragments
int fo = IPv4 -> Header -> FragmentOffset;  // 获取 Fragment Offset

if(mf == 0 && fo == 0) {
    // IPv4 没有分片
}
else {
    if(mf == 1 && fo == 0) {
        // 第一个分片
    }
    else if(mf == 0 && fo > 0) {
        // 最后一个分片
    }
    else {
        // 其余分片
    }
}

来源：CSDN

作者：protorock

链接：https://blog.csdn.net/rockyzee/article/details/104437781

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数据链路层

mtu

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