IP协议的概念
IP（网络之间互连的协议 InternetProtocol）是TCP/IP协议簇中的核心协议，也是TCP/IP的载体。所有的TCP，UDP，ICMP及IGMP数据都以IP数据报格式传输。它是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。
IP协议的服务
IP提供不可靠的，无连接的数据传送服务。不可靠指它不能保证IP数据报能成功到达目的地。IP仅提供最好的传输服务。当发生某种错误时，如某个路由器暂时用完了缓冲区，IP有一个简单的错误处理算法：丢弃该数据报，然后发送ICMP消息给信源。任何要求的可靠性必须由上层来提供。无连接指IP并不维护任何关于后续数据报的状态信息。每个数据报的处理是相互独立的。IP数据报可以不按发送顺序接收。如果一信源向相同的信宿发送两个连续的数据报（先是A，然后是B）每个数据报都是独立的进行路由选择，可能选择不同的路线，因此B可能在A到达之前先到达。
MTU的概念
链路层具有最大传输单元MTU这个特性，它限制了数据帧的最大长度，不同的网络类型都有一个上限值。例如以太网的MTU是1500。如果网络层层有数据包要传，而且数据包的长度超过了MTU，那么网络层就要对数据包进行分片操作，使每一片的长度都小于或等于MTU。一个分片在到达接收主机的路径中，还可能被继续分片，因此，分片的IP数据报可能会以不同的路径传输到接收主机，接收主机通过一系列的重组，将其还原为一个完整的IP数据报，再提交给上层协议处理。
ip协议的分片和重组
当提交给数据链路层进行传送时，一个IP分片或一个很小的无需分片的IP数据报称为分组。数据链路层在分组前面加上它自己的首部，并发送得到的帧。
IP首部(5-8字节)包含了分片和重组所需的信息：
Identification：发送端发送的IP数据包标识字段都是一个唯一值，该值在分片时被复制到每个片中。
R：保留未用。
DF：“不分片”位，如果将这一比特置1，IP层将不对数据报进行分片。
MF：“更多的片”，除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置1。
FragmentOffset：该片偏移原始数据包开始处的位置。偏移的字节数是该值乘以8。
两个Flags和Fragment Offset结合使用，进行分片时，DF比特设置为0，表示可以进行分片，这时如果 MF的值为1，则表示当前IP报文是一个IP包的其中一段分片，并且不是最后一个分片，这时结合Fragment Offset域继续判断；如果MF为1而 Fragment Offset= 0，表示该IP报文为第一个分片，而且后续有分片；如果MF为1而Fragment Offset不是0，表示该IP报文为中间的一个分片；如果MF为0而Fragment Offset不是0，表示该报文是最后一个分片。另外，当数据报被分片后，每个片的总长度值要改为该片的长度值。
IP传输的过程
IP寻路要经过以下几个步骤：
1、搜索路由表中目的地址域与分组地址完全相同的入口，如果找到这样的入口，则将分组发给下一个路由器地址中指定的地址(下一个路由器或直连网络接口)。
2、如果1不成功，则搜索路由表中目的地址域与分组的目的网络地址相同的入口，如果能到则将分组发给下一个路由器地址域中指定的地址。
3、如果2不成功，则搜索路由表中目的地址域为“default”的入口，如果找到就将分组发给指定的路由器。
4、如果3仍不成功，则说明分组不可投递，通常将“主机不可达”或“网络不可答”的信息发送给产生这个分组的应用程序。
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