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  3. 参考如下两幅图，简要回答与TCP／IP协议相关的下列问题 Flags主要包括MF(More Fragment)比特和DF(Don’t Fragment)比特 IP报头 路由器收到一个长度1500字节的IP数据报，需要转发到下一跳网络的MTU为1024

参考如下两幅图，简要回答与TCP／IP协议相关的下列问题 Flags主要包括MF(More Fragment)比特和DF(Don’t Fragment)比特 IP报头 路由器收到一个长度1500字节的IP数据报，需要转发到下一跳网络的MTU为1024

admin2017-11-09  40
问题 参考如下两幅图，简要回答与TCP／IP协议相关的下列问题

Flags主要包括MF(More Fragment)比特和DF(Don’t Fragment)比特
IP报头

路由器收到一个长度1500字节的IP数据报，需要转发到下一跳网络的MTU为1024字节。
(1)如果该数据报DF=1，路由器怎么处理这个数据报?
(2)若DF=0，该数据报被分为两个IP报文分片，写出这两个IP报文分片的长度、MF标志位以及Offset字段的值(要求第1个分片尽量大)。
(3)这两个IP报文分片在何处被重新组装回拆分之前的IP数据报的状态?
(4)IP报头中的Identification字段有什么用处?
选项
答案(1)丢弃该数据包；向数据源发送ICMP报文报错 (2)报文分片一(长=1 020，MF=1，Offlset=0) 报文分片二(长=500，MF=0，Offset=125) (3)目的地主机 (4)在分片重组时，只有相同ID的报文片才组装在一起
解析 IP数据报在互联网上传输的时候，它可能要跨越多个不同种类的异构网络。在IP层下面有各种各样的异构网络，即各种各样的数据链路层，每一种数据链路层都有其自己的特定帧格式，每一种帧格式所能容纳的数据量是不一样的。
每种网络都规定了一个帧最多能够容纳的数据量，这一限制称为最大传输单元(Maximum Transmission Unit，MTU)。一个IP数据报的长度只有小于或等于二个网络的MTU，才能在这个网络中进行传输。作为一种高层网络数据，IP数据报最终也需要封装成帧进行传输。当一个IP数据报封装成链路层的帧时，此数据报的总长度(即报头区加上数据部分)一定不能超过下层的数据链路层的MTU值，否则无法传输。
IP协议在传输数据包时，将数据报文分为若干分片进行传输，并在目标系统中进行重组，这一过程称为分片(Fragmentation)。IP分片发生在要传输的IP报文大小超过最大传输单位MTU的情况。比如说，在以太网(Ethernet)环境中可传输最大IP报文大小(MTU)为1500字节。如果要传输的报文大小超过1500字节，则需要分片之后进行传输。由此可以看出，IP分片在网络环境中是经常发生的事件。
IP具有一种重要功能，就是当分组过大而不适合在所选硬件接口上发送时，能够对分组进行分片。过大的分组被分成两个或多个大小适合在所选定网络上发送的IP分片。而在去目的主机的路途中，分片还可能被中间的路由器继续分片。在目的主机上，一个IP数据报可能放在一个IP分组内或者多个IP分组内。因为各个分片可能以不同的路径到达目的主机，所以只有目的主机才有机会看到所有分片。因此，也只有目的主机才能把所有分片重装成一个完整的数据报，提交给合适的运输层协议。
IP报头内有三个字段实现分片和重装：标示符、标志和分片偏移量。
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：Don’t Fragment，“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：More Fragrnent，“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。
Fragment Offset：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。
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
如果收到DF为1的数据报，表示该分组禁止分片，但由于下一跳路由的MTU是1 024字节，小于1．500宇节，所以路由器将丢弃该分组，并通过ICMP向后报错。
若DF为0，可以分片，将分为两个分片，要求第一分片尽可能大，可以取第一片长度为1020字节，其中报头20字节，DF为0，MF为1，表示有后续分片；Offset为0，表示是第一个分片。第二片的长度为500字节，DF为0，MF为0，表示没有后续分片，Offset为125，因为一个偏移量单位是8字节，第一分片共1000字节，所以第二分片相对第一分片的偏移量是125。
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