Overzicht van IPv4-headerindeling

Ik weet zeker dat u al bekend bent met deze IPv4, het is de vierde herziening van het internetprotocol. Samen met IPv6 is het een van de belangrijkste grondslagen van het moderne internet. Aangezien het internetprotocol is gebaseerd op het verzenden van pakketten, is het IPv4-headersformaat een voorvoegsel voor deze pakketten.

Deze headers zijn ontworpen om informatie over de lengte van het pakket, de IP-versie en natuurlijk zowel de oorsprong en bestemming van genoemd IP-pakket te dragen, samen met alle andere noodzakelijke informatie over het pakket.

Een IPv4-pakketkop heeft in totaal 14 velden, van deze 14 velden is er slechts één optioneel, die toepasselijk bekend staat als optiecomponent.

Lijst met componenten van de IPv4-headerindeling:

  1. Versie.
  2. Lengte internetkop.
  3. Soort dienst.
  4. Expliciete congestiemelding.
  5. Totale lengte.
  6. Identificatie.
  7. Flags.
  8. Fragment offset
  9. Tijd om te leven.
  10. Protocol.
  11. Controlesom van koptekst.
  12. Bron adres.
  13. Bestemmingsadres.
  14. Opties.

Laten we deze componenten bekijken, hun afmetingen en wat ze kunnen doen:

  • Versie : het eerste kopveld is een 4-bits versie-indicator. In het geval van IPv4 wordt de waarde van de vier bits ingesteld op 0100, wat 4 in binair getal aangeeft.
  • Lengte internetkopbal: IHL is het tweede veld van een IPv4-kop en is 4 bits groot. Deze headercomponent wordt gebruikt om te laten zien hoeveel 32-bits woorden er in de header aanwezig zijn. Zoals we weten, hebben IPv4-headers een variabele grootte, dus dit wordt gebruikt om de grootte van de header op te geven om fouten te voorkomen. Deze grootte kan tussen 20 bytes tot 60 bytes zijn.
  • Type service: ToS wordt ook Differentiated Services Code Point of DSCP genoemd. Dit veld wordt gebruikt om functies met betrekking tot de servicekwaliteit te bieden, zoals voor datastreaming of Voice over IP (VoIP) -gesprekken. Het wordt gebruikt om te specificeren hoe een datagram zal worden behandeld.
  • Expliciete congestiemelding: ECN wordt gebruikt om meldingen naar de afzender te verzenden of te ontvangen in situaties waarin netwerkcongestie optreedt. Dit is een optionele functie van IPv4 kan als een van de eindpunten het niet ondersteunt, het niet wordt gebruikt.
  • Totale lengte: de grootte van dit veld is 16 bit en wordt gebruikt om de grootte van het hele datagram aan te geven. De minimale grootte van een IP-datagram is 20 bytes en maximaal 65.535 bytes. Praktisch gezien zijn alle hosts vereist om 576-byte datagrammen te kunnen lezen. Als een datagram te groot is voor de hosts in het netwerk, wordt fragmentatie gebruikt die wordt afgehandeld in de host- of packet-switch.
  • Identificatie: Identificatie of ID-veld in een pakket wordt gebruikt om fragmenten van een IP-datagram op unieke wijze te identificeren. Sommigen hebben voorgesteld dit veld te gebruiken voor andere dingen, zoals het toevoegen van informatie voor het traceren van pakketten, enz.
  • Vlaggen: vlag in een IPv4-header is een drie-bits veld dat wordt gebruikt om fragmenten te controleren en te identificeren. Het volgende kan hun mogelijke configuratie zijn:
    • Bit 0: dit is gereserveerd en moet op nul worden gezet
    • Bit 1: DF of niet fragmenteren
    • Bit 2: MF of meer fragmenten.
  • Fragment Offset: dit veld is 13 bit lang en wordt gemeten door blokken van 8 bytes. Deze worden gebruikt om de offset van een fragment op te geven ten opzichte van het begin van het IP-datagram dat toen het niet gefragmenteerd was. Zoals je kunt verwachten, wordt de eerste offset van een fragment altijd op nul gezet. De maximaal mogelijke offset is (2 13 -1) * 8 = 65528 maar het is meer dan de maximaal mogelijke IP-pakketlengte die 65.535 bytes lang is met de lengte van een header toegevoegd.
  • Time to live: Time to live (of kortweg TTL) is een 8-bit veld om de maximale tijd aan te geven dat het datagram live zal zijn in het internet-systeem. De tijd hier wordt gemeten in seconden en in het geval dat de waarde van TTL nul is, wordt het datagram gewist. Elke keer dat een datagram wordt verwerkt, wordt de tijd om te leven met één seconde verminderd. Deze worden gebruikt zodat niet-bezorgde datagrammen automatisch worden verwijderd. TTL kan tussen 0 - 255 liggen.
  • Protocol: dit is een bestand in de IPv4-header gereserveerd om aan te geven welk protocol wordt gebruikt in het latere (gegevens) gedeelte van het datagram. Nummer 6 wordt bijvoorbeeld gebruikt om TCP aan te geven en 17 wordt gebruikt om UDP-protocol aan te duiden.
  • De controlesom van de kop: het veld Controlesom heeft een lengte van 16 bit en wordt gebruikt om de kop op fouten te controleren. De header wordt vergeleken met de waarde van zijn checksum bij elke hop en in het geval dat de headercontrolesom niet overeenkomt, wordt het pakket weggegooid. Houd er rekening mee dat dit alleen voor de kop is en dat het gegevensveld wordt verwerkt door het protocol. UDP en TCP hebben bijvoorbeeld hun eigen controlesomvelden.
  • Bronadres: het is een 32-bits adres van de bron van het IPv4-pakket.
  • Bestemmingsadres: het bestemmingsadres is ook 32 bit groot en bevat het adres van de ontvanger.
  • Opties : dit is een optioneel veld van de IPv4-header. Het wordt alleen gebruikt wanneer de waarde van IHL is ingesteld op meer dan 5. Deze opties bevatten waarden en instellingen voor zaken die verband houden met beveiliging. Registreer route en tijdstempel enz. In veel gevallen zult u zien dat de lijst met optiecomponenten eindigt met een einde van opties of EOL.

Conclusie IPv4 Header Format-

IP-headers zijn een van de cruciale componenten van het protocol. Het is belangrijk om het netwerk te vertellen over het datagram, de bron en de bestemming, evenals de mogelijkheid om fouten in de header te detecteren om te voorkomen dat beschadigde pakketten worden gebruikt. Aangezien bijna al het moderne internet afhankelijk is van IPv4 en IPv6, worden deze headers gebruikt in bijna al het HTTP-internetverkeer.

Aanbevolen artikelen

Dit is een leidraad geweest voor IPv4 Header Format. Hier hebben we de inleiding tot het IPv4-headerformaat besproken, de componenten met hun afmetingen en waarvoor ze worden gebruikt. U kunt ook onze andere voorgestelde artikelen doornemen voor meer informatie -

  1. HTTP-caching
  2. Vragen tijdens sollicitatiegesprekken
  3. Computerhardware versus netwerken
  4. Carrière in de informatica
  5. Wat is IPv6?
  6. Wat is IPv4? (Beperkingen, voordelen, gebruik)