Oversikt over IPv4 Header Format

Jeg er sikker på at du allerede er kjent med denne IPv4, det er den fjerde revisjonen av Internett-protokollen. Ved siden av IPv6 er det en av grunnleggende grunnleggerne for det moderne internett. Ettersom internettprotokollen er basert på overføring av pakker, er IPv4 Headers-format et prefiks til disse pakkene.

Disse overskriftene er designet for å bære informasjon om lengden på pakken, IP-versjonen og selvfølgelig begge deler, opphav og destinasjon til nevnte IP-pakke sammen med all annen nødvendig informasjon om pakken.

En IPv4-pakkeoverskrift har totalt 14 felt, blant disse 14 feltene er bare ett valgfritt, noe som også kalles opsjonskomponent.

Liste over IPv4 Header Format-komponent:

  1. Versjon.
  2. Internett-topplengde.
  3. Type tjeneste.
  4. Eksplisitt varsel om overbelastning.
  5. Total lengde.
  6. Identifikasjon.
  7. Flags.
  8. Fragmentforskyvning
  9. Tid til å leve.
  10. Protokollen.
  11. Kontrollsum av overskrift.
  12. Kildeadresse.
  13. Ankomstadresse.
  14. Alternativer.

La oss ta en titt på disse komponentene, størrelsene deres og hva de kan gjøre:

  • Versjon : Det første toppfeltet er en 4-bits versjonsindikator. For IPv4 er verdien av de fire bitene satt til 0100 som indikerer 4 i binær.
  • Internet Header Length: IHL er det andre feltet i en IPv4-topptekst og har en størrelse på 4 biter. Denne headerkomponenten brukes til å vise hvor mange 32-biters ord som er til stede i overskriften. Som vi vet, har IPv4-overskrifter en variabel størrelse, så dette brukes til å spesifisere størrelsen på overskriften for å unngå feil. Denne størrelsen kan være mellom 20 byte til 60 byte.
  • Type tjeneste: ToS kalles også Differentiated Services Code Point eller DSCP. Dette feltet brukes til å gi funksjoner relatert til kvaliteten på tjenesten, for eksempel datastrømming eller Voice over IP (VoIP) -samtaler. Det brukes til å spesifisere hvordan et datagram skal håndteres.
  • Eksplisitt overbelastning varsel: ECN brukes til å sende varsler til avsenderen eller motta i situasjoner der nettverkstetning skjer. Dette er en valgfri funksjon i IPv4, hvis en av endepunktene ikke støtter den, blir den ikke brukt.
  • Total lengde: Størrelsen på dette feltet er 16 bit og det brukes til å betegne størrelsen på hele datagrammet. Minimumsstørrelsen på et IP-datagram er 20 byte, og maksimalt kan det være 65, 535 byte. Rent praktisk kreves det at alle verter skal kunne lese 576-byte datagrammer. Hvis et datagram er for stort for vertene i nettverket, brukes fragmentering som håndteres i verten eller pakkebryteren.
  • Identifikasjon: Identifikasjons- eller ID-felt i en pakke brukes til å identifisere fragmenter av en IP-datagram unikt. Noen har foreslått å bruke dette feltet til andre ting, for eksempel å legge til informasjon for sporing av pakker etc.
  • Flagg: flagg i en IPv4-header er et tre-biters felt som brukes til å kontrollere og identifisere fragmenter. Følgende kan være deres mulige konfigurasjon:
    • Bit 0: dette er reservert og må settes til null
    • Bit 1: DF eller fragmenter ikke
    • Bit 2: MF eller flere fragmenter.
  • Fragmentforskyvning: Dette feltet er 13 bit langt og det måles med blokker som enheter på 8 byteblokker. Disse brukes til å spesifisere forskyvningen av et fragment i forhold til starten av IP-datagram som når det ikke ble fragmentert. Som du kan forvente, er den første forskyvningen av et fragment alltid satt til null. Maksimal mulig forskyvning er (2 13 -1) * 8 = 65528, men den er mer enn maksimal mulig IP-pakkelengde som er 65, 535 byte lang med lengden på en overskrift lagt til.
  • Tid til å leve: Tid til å leve (eller kort sagt TTL) er et 8-bits felt for å indikere den maksimale tiden datagrammet skal være live i internettsystemet. Tiden her måles i sekunder og i tilfelle verdien av TTL er null, slettes datagrammet. Hver gang et datagram behandles, reduseres tiden for å leve med ett sekund. Disse brukes slik at datagrammer som ikke blir levert blir kastet automatisk. TTL kan være mellom 0 - 255.
  • Protokoll: Dette er arkivert i IPv4-overskriften som er reservert for å betegne hvilken protokoll som brukes i den senere (data) delen av datagrammet. For eksempel brukes nummer 6 til å betegne TCP og 17 brukes til å betegne UDP-protokollen.
  • Kontrollsummen til toppteksten: Kontrollsumfeltet er av 16-bits lengde, og det brukes til å sjekke overskriften for eventuelle feil. Toppteksten sammenlignes med verdien av kontrollsummen ved hvert hopp, og i tilfelle topptekstsjekksummen ikke samsvarer, blir pakken kastet. Husk at dette bare er for overskriften, og datafeltet blir håndtert av protokollen. UDP og TCP har for eksempel egne kontrollsumfelt.
  • Kildeadresse: Det er en 32-biters adresse til kilden til IPv4-pakken.
  • Destinasjonsadresse: destinasjonsadressen er også 32 bit i størrelse og den inneholder adressen til mottakeren.
  • Alternativer : Dette er et valgfritt felt for IPv4-header. Den brukes bare når verdien til IHL er satt til mer enn 5. Disse alternativene inneholder verdier og innstillinger for ting relatert til sikkerhet. Registrer rute og tidsstempel osv. I mange tilfeller vil du oppdage at listen over alternativkomponenter ender med End of Options eller EOL.

Konklusjon IPv4 Header Format-

IP-headere er en av de viktigste komponentene i protokollen. Å kunne fortelle nettverket om datagrammet, kilden og dets destinasjon er viktig, og det er evnen til å oppdage eventuelle feil i overskriften for å unngå å bruke ødelagte pakker. Med tanke på nesten alle moderne internett er avhengige av IPv4 og IPv6, blir disse topptekstene brukt i nesten all HTTP-internettrafikken.

Anbefalte artikler

Dette har vært en guide til IPv4 Header Format. Her diskuterte vi Introduksjon til IPv4 Header Format, dets komponenter med størrelser og hva de brukes til. Du kan også gå gjennom andre foreslåtte artikler for å lære mer -

  1. HTTP-hurtigbuffer
  2. Nettverk Intervju Spørsmål
  3. Datamaskinvare vs nettverk
  4. Karriere innen informatikk
  5. Hva er IPv6?
  6. Hva er IPv4? (Begrensninger, fordeler, bruk)