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Cálculo de la fragmentación de paquetes IP Destacado

Última respuesta febr. 02, 2021 06:05:46 313 1 6 0 0

Hola a todos,

Ventajas y desventajas de la fragmentación

Ventajas de la fragmentación:

  • Los recursos de la red se pueden utilizar correctamente. Si el tamaño del paquete es mayor que la MTU, cada fragmento después de la fragmentación se puede reenviar independientemente de cada ruta.

  • Después de que se fragmenta un paquete grande, el paquete se puede reenviar correctamente. De lo contrario, el paquete puede descartarse.


Desventajas de la fragmentación:

  • Se incrementa la complejidad del procesamiento de paquetes en el extremo receptor de la red. El extremo de recepción necesita volver a ensamblar fragmentos.

  • Si se pierde algún fragmento, debe enviarse nuevamente.

  • Se incrementa la sobrecarga de la red. Cada fragmento contiene un encabezado IP. Como resultado, la eficiencia de la transmisión disminuye.


Los paquetes fragmentados se obtienen después de que se completa el procesamiento de múltiples núcleos. Es decir, a los paquetes IP originales se les quita el encabezado Ethernet (12 bytes), el campo de tipo (2 bytes) y el campo CRC (4 bytes).


Por ejemplo, si la longitud del paquete IP enviado es 219, la longitud del paquete fragmentado = paquete original (219 bytes) -Encabezado Ethernet (12 bytes) -Campo de tipo (2 bytes) -CRC (4 bytes) = 201 bytes.


Cuando la longitud de la carga útil de IP es mayor que la MTU, el paquete se fragmenta. Por ejemplo, cuando se envía un paquete con 218 bytes, la carga útil de IP es de 200 bytes, igual a la MTU, y el paquete no está fragmentado. Si la longitud del paquete es de 219 bytes, la longitud del paquete es de 201 bytes, mayor que 200, el paquete está fragmentado.


Composición de la carga útil de IP después de la fragmentación
Carga útil IP = encabezado IP (20 bytes) + carga útil después de la fragmentación
Paquetes fragmentados calculados
(1) MTU = 200 = encabezado IP (20 bytes) +180 bytes
(2) Tamaño de cada carga útil = el valor es un múltiplo de 8, que es cercano a 180 bytes = 176 bytes (calculado).
(3) El tamaño del paquete que está realmente fragmentado es el encabezado IP + 176 bytes = 196 bytes. Es decir, cada paquete se divide en 196 bytes de carga útil IP. Si el probador recibe paquetes, la longitud de los paquetes recibidos es la carga útil de IP (196 bytes) + encabezado de Ethernet (12 bytes) + Tipo (2) + CRC (4) = 214 bytes.

Durante la fragmentación, el encabezado IP se copia y pega en la parte frontal de la carga útil de cada fragmento.
Cuando la MTU es 200, los paquetes se dividen en dos fragmentos y tres fragmentos, por ejemplo:

El proceso de dividir el paquete en dos fragmentos:

  • La longitud del paquete enviado es de 219 bytes.

  • Carga útil IP = 219 (longitud total) - 12 (Ethernet) - 2 (Tipo) - 4 (CRC) = 201 bytes> 200.

  • La longitud de la carga útil que se va a fragmentar = 201 (carga útil IP) - 20 (encabezado IP) = 181 bytes.

  • La longitud de la carga útil de cada chip es de 176 bytes y los paquetes enviados se dividen en dos porciones: 176 y 5.


Por lo tanto,

  • Longitud del primer fragmento = 20 (encabezado IP) + 176 (longitud de carga útil) = 196 bytes.

  • Longitud del segundo fragmento = 20 (encabezado IP) +5 (longitud de carga útil) = 25 bytes.


Nota: la longitud mínima de un paquete es de 64 bytes. Por lo tanto, la longitud del paquete se completa a 46 bytes durante el reenvío.


El proceso de dividir el paquete en tres fragmentos:

  • La longitud del paquete enviado es de 391 bytes.

  • Longitud de la carga útil IP = 391 - 12 - 2 - 4 = 373 bytes = 20 (encabezado IP) + 353 (carga útil).

  • La MTU es 200 y la longitud de carga útil de cada chip es 176. Por lo tanto, el paquete se divide en tres partes. 353 = 176 + 176 +1

  • Primero = 176 + 20 = 196 bytes

  • Segundo = 176 + 20 = 196 bytes

  • El tercer fragmento es = 1 +20 = 21 bytes (el reenvío debe llenarse con 46 bytes).


Gracias


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Publicado 2021-2-2 06:05:46
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