Преглед на IPv4 Header Format
Сигурен съм, че вече сте запознати с този IPv4, това е четвъртата редакция на интернет протокола. Наред с IPv6, той е една от основните основи на съвременния интернет. Тъй като Интернет протоколът се основава на предаване на пакети, форматът на IPv4 Headers е префикс към тези пакети.
Тези заглавки са проектирани да носят информация за дължината на пакета, IP версията и, разбира се, както за произхода, така и за местоназначението на споменатия IP пакет, заедно с цялата друга необходима информация за пакета. 
Заглавката на пакет IPv4 има общо 14 полета, като сред тези 14 полета само едно е незадължително, което е познато като компонент на опции.
Списък на компонентния формат на IPv4 Header Format:
- Версия.
- Дължина на интернет заглавката
- Вид услуга.
- Изрично известие за претоварване.
- Обща дължина.
- Идентификация.
- Знамена.
- Отместване на фрагмента
- Време е за живот.
- Протокол.
- Контролна сума на заглавката.
- Адрес на източника.
- Адрес на дестинацията.
- Настроики.
Нека да разгледаме тези компоненти, техните размери и какво могат да направят:
- Версия : Първото поле на заглавието е 4-битов индикатор за версия. В случая на IPv4 стойността на четирите му бита е зададена на 0100, което показва 4 в двоичен код.
- Дължина на интернет заглавката: IHL е второто поле на IPv4 заглавието и е с 4 бита. Този компонент на заглавието се използва, за да покаже колко 32-битови думи присъстват в заглавката. Както знаем, заглавките на IPv4 имат променлив размер, така че това се използва за уточняване на размера на заглавката, за да се избегнат грешки. Този размер може да бъде от 20 до 60 байта.
- Вид услуга: ToS се нарича също диференцирана кодова точка на услугите или DSCP. Това поле се използва за предоставяне на функции, свързани с качеството на услугата, като например за поточно предаване на данни или Voice over IP (VoIP) разговори. Използва се за конкретизиране на обработката на дейтаграма.
- Изрично известие за претоварване: ECN се използва за изпращане на известия до изпращача или получаване в ситуации, в които се случва задръстване в мрежата. Това е незадължителна функция на IPv4 може, ако една от крайните точки не го поддържа, не се използва.
- Обща дължина: Размерът на това поле е 16 бита и се използва за означаване на размера на цялата дейтаграма. Минималният размер на IP дейтаграма е 20 байта, а максималният може да бъде 65 535 байта. На практика от всички хостове се изисква да могат да четат 576-байтови дейтаграми. Ако дейтаграмата е твърде голяма за хостовете в мрежата, се използва фрагментация, която се обработва в хост или пакет комутатор.
- Идентификация: Полето за идентификация или ID в пакет се използва за идентифициране на фрагменти от IP дейтаграма. Някои предлагат да се използва това поле за други неща, като добавяне на информация за проследяване на пакети и т.н.
- Флагове: флаг в IPv4 заглавието е три битово поле, което се използва за контрол и идентифициране на фрагменти. Следното може да бъде тяхната възможна конфигурация:
- Бит 0: това е запазено и трябва да бъде зададено на нула
- Бит 1: DF или не фрагментирайте
- Бит 2: MF или повече фрагменти.
- Отместване на фрагменти: Това поле е с дължина 13 бита и се измерва с блокове, които са единици от 8-байтови блокове. Те се използват за определяне на отместването на фрагмент спрямо началото на IP дейтаграмата, който, когато не е фрагментиран. Както можете да очаквате, първото изместване на фрагмент винаги е на нула. Максимално възможното изместване е (2 13 -1) * 8 = 65528, но е повече от максималната възможна дължина на IP пакета, която е 65, 535 байта с добавената дължина на заглавката.
- Време за живеене: Време за живот (или TTL накратко) е 8-битово поле, което указва максималното време, което дейтаграмата ще бъде на живо в интернет системата. Времето тук се измерва в секунди и в случай, че стойността на TTL е нула, дейтаграмата се изтрива. Всеки път, когато се обработва дейтаграма, времето за живот се намалява с една секунда. Те се използват така, че дейтаграмите, които не се доставят, се изхвърлят автоматично. TTL може да бъде между 0 - 255.
- Протокол: Това е подадено в заглавката на IPv4, запазено да обозначава кой протокол се използва в по-късната част (data) на дейтаграмата. Например, номер 6 се използва за означаване на TCP, а 17 се използва за означаване на UDP протокол.
- Контролната сума на заглавката: Полето за контролна сума е с 16-битова дължина и се използва за проверка на заглавката за евентуални грешки. Заглавката се сравнява със стойността на нейната контролна сума при всеки скок и в случай че контролната сума на заглавката не съвпада, пакетът се изхвърля. Имайте предвид, че това е само за заглавката и полето за данни се обработва от неговия протокол. UDP и TCP например имат свои полета за контролна сума.
- Източник Адрес: Това е 32-битов адрес на източника на IPv4 пакета.
- Адрес на местоназначение: адресът на местоназначение е също с размер 32 бита и съдържа адреса на получателя.
- Опции : Това е незадължително поле на заглавието на IPv4. Използва се само когато стойността на IHL е зададена на повече от 5. Тези опции съдържат стойности и настройки за неща, свързани със сигурността. Записване на маршрут и времеви печат и др. В много случаи ще откриете, че списъкът на компонентите с опции завършва с край на опции или EOL.
Заключение Формат на заглавието на IPv4-
IP заглавките са един от основните компоненти на протокола. Способността да се каже на мрежата за дейтаграмата, нейния източник и местоназначението й е важно, както и възможността за откриване на грешки в заглавката, за да се избегне използването на повредени пакети. Като се има предвид почти всички съвременни интернет разчита на IPv4 и IPv6, тези заглавки се използват в почти целия HTTP интернет трафик.
Препоръчителни статии
Това е ръководство за IPv4 заглавен формат. Тук обсъдихме Въведение в IPv4 Header Format, неговите компоненти с техните размери и за какво се използват. Можете да разгледате и другите ни предложени статии, за да научите повече -
- HTTP кеширане
- Въпроси за интервю в мрежа
- Компютърен хардуер срещу мрежи
- Кариера в областта на компютърните науки
- Какво е IPv6?
- Какво е IPv4? (Ограничения, Предимства, Използване)