TCP/IP协议原理与应用笔记26：网际协议（IP）之 分片（Fragmentation）

1. 分片（Fragmentation）

适应在不同的MTU的物理网上传输.

备注：

MTU：最大传输单元，Maximum Transmission Unit，它是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据包大小（以字节为单位）。

2. 分片操作（Fragmentation Operation）

（）仅由路由器执行：转发分组时

（）确实需要时才进行分片：提高传输效率

（）每个分片都要包含IP首部：无连接通信

（）数据报可被多次分片

示例：

分片操作的举例：

3. 重组操作（Reassembly）

（1）仅由目的主机执行：将数据递交给上层时，针对所有的分片数据，只有目的主机在一定时间内（重组时限）收集到所有分片，就可以分组，如果丢失一个就不能完成分组，目的主机就会丢掉收集到的所有其他分片，不会将不完整的分片数据交给上层协议。

• IP的无连接通信 ---> 各分片的传输路径可不同
• 有重组时限
• 若丢失分片，则无法重组IP分组

（2）目的主机能区分和重组不同的原IP报文

• （源IP地址，标识）

下面可以完整演示一个重组过程如下：

1）首先在主机A中，有+20= 1220（字节）IP分组需要转发给目的主机B

2）IP分组通过+20，所有IP分组经过这里需要分组。

正好分为两组，第2组片偏移量为600/8 =

3）上面分组完毕之后，两个分片数据很顺利地到达路由器R2

4）这里，IP分组到达目的主机B，存在两个网络 Net3 和 Net2-Net4，同样的和上面类似，还是需要分组的。

），400~600（片偏移量为400/8=）

）

此时到达路由器R3的分片为0~400，400~600这两片，我们同事也发现Net4网络的MTU4为800+20 = 820，此时400 < 800，200 < 800。

所有这里的两个分片0~400，400~600不用再次分组，直接通过Net4将这两个分组转发至路由器R4

5）当两个分片0~400，400~600到达路由器R4的时候，分片600~1200到达目的主机B（这里分片到达顺利不定，这里只是取了一种情况）

此时两个分片0~400，400~600直接通过链路层到达主机B，然后再根据这3个分片的不同片偏移量，从而进行排序重组。