Расчет фрагментации IP пакетов

Последний ответ янв 30, 2020 15:53:21 69 2 2 1

1. Преимущества и недостатки фрагментации

Преимущества фрагментации:

(1) Сетевые ресурсы могут быть использованы должным образом. Если размер пакета больше чем MTU, каждый фрагмент после фрагментации может быть перенаправлен независимо от пути передачи.

(2) После того как большой пакет фрагментирован, пакет может быть успешно передан. В противном случае пакет может быть отброшен если MTU маршрутизатора больше размера пакета.

Недостатки фрагментации:

(1) Сложность обработки пакетов на принимающей стороне сети увеличивается. Получающая сторона должена собрать фрагменты.

(2) Если какой-либо фрагмент потерян, его необходимо отправить весь пакет снова.

(3) Увеличение нагрузка на сеть. Каждый фрагмент содержит заголовок IP. В результате эффективность передачи уменьшается.

 

2. Откуда берутся фрагментированные пакеты?

Фрагментированные пакеты получаются в процессе обработки пакетов передающими устрйоствами. То есть исходные IP-заголовки удаляются плоть до заголовка Ethernet (12 байтов), поля типа (2 байта) и поля CRC (4 байта).

Например, если длина отправленного IP-пакета составляет 219, длина фрагментированного пакета = исходный пакет (219 байт) - Ethernet-заголовок (12 байт) -Тип поля (2 байт) -CRC (4 байт) = 201 байт ,

 

3. Как определить размер пакета, который нужно фрагментировать?

Когда длина полезной нагрузки IP больше, чем MTU интерфейса устройства, пакет фрагментируется.

Например, когда отправляется пакет 218 байт, полезная нагрузка IP составляет 200 байт, что равно MTU, и пакет не фрагментирован.

Если длина пакета составляет 219 байт, длина пакета составляет 201 байт, что больше 200, и пакет фрагментируется.

 

4. Состав полезной нагрузки IP после фрагментации

Полезная нагрузка IP = заголовок IP (20 байтов) + полезная нагрузка после фрагментации

 

5. Как рассчитываются фрагментированные пакеты?

(1) MTU = 200 = заголовок IP (20 байт) +180 байт

(2) Размер каждой полезной нагрузки = значение, кратное 8, что близко к 180 байтов = 176 байтов (по рассчетам).

(3) Размер пакета, который фактически фрагментирован, равен заголовку IP + 176 байт = 196 байт. То есть каждый пакет делится на 196 байт полезной нагрузки IP. Если получатель принимает пакеты, длина принятых пакетов равна полезной нагрузке IP (196 байт) + заголовок Ethernet (12 байт) + тип (2) + CRC (4) = 214 байт.

(4) Во время фрагментации заголовок IP копируется и вставляется перед началом полезной нагрузки каждого фрагмента.

 

6. Когда MTU равен 200, пакеты делятся на два фрагмента и три фрагмента, например:

Процесс деления пакета на два фрагмента

Длина отправленного пакета составляет 219 байт.

Полезная нагрузка IP = 219 (общая длина) - 12 (Ethernet) - 2 (тип) - 4 (CRC) = 201 байт > 200.

Длина фрагментируемой полезной нагрузки = 201 (полезная нагрузка IP) - 20 (заголовок IP) = 181 байт.

Длина полезной нагрузки каждого экзмепляра составляет 176 байт, а отправленные пакеты делятся на два части: 176 и 5.

Следовательно:

Длина первого фрагмента = 20 (заголовок IP) + 176 (длина полезной нагрузки) = 196 байт.

Длина второго фрагмента = 20 (заголовок IP) + 5 (длина полезной нагрузки) = 25 байт.

 

Примечание. Минимальная длина пакета составляет 64 байта. Следовательно, длина пакета заполняется до 46 байт во время пересылки.

 

Процесс деления пакета на три фрагмента

Длина отправленного пакета составляет 391 байт.

Длина полезной нагрузки IP = 391 - 12 - 2 - 4 = 373 байта = 20 (заголовок IP) + 353 (полезная нагрузка).

MTU равен 200, а длина полезной нагрузки каждого экзмепляра составляет 176. Поэтому пакет делится на три части.

353 = 176 + 176 +1

Первый = 176 + 20 = 196 байт

Второй = 176 + 20 = 196 байт

Третий фрагмент = 1 + 20 = 21 байт (для пересылки дополняется до 46 байт).


  • x

Guamokolatokint
Опубликовано 2020-1-30 15:50:55 Полезно(0) Полезно(0)
Должно пригодиться, спасибо!
  • x

user_2909167
Модератор Опубликовано 2020-1-30 15:53:21 Полезно(0) Полезно(0)
Согласен, что основы очень важны. Зачастую им уделяется недостаточно внимания
  • x

Комментарий

Отправить
Выполните вход в систему, чтобы ответить на пост. Вход | Регистрация

Внимание Внимание! В целях защиты правовых интересов Вас, сообщества и третьих лиц, не публикуйте любой материал, содержащий политические высказывания, порнографию, упоминание азартных игр, употребление наркотиков, а также материал, нарушающий коммерческую тайну или содержащий персональные данные пользователей. Также не предоставляйте данные от вашей учетной записи. Вы будете нести ответственность за все действия, выполняемые под вашим аккаунтом. Подробная информация: “Политика конфиденциальности..”
Если кнопка вложения недоступна, обновите Adobe Flash Player до последней версии.
Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Вход