因特網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)報(bào)格式

其中，版本字段記錄數(shù)據(jù)報(bào)是屬于哪個版本的協(xié)議，例如，可以用此字段區(qū)分出IPv4和IPv6。這個字段使得在不同版本間傳遞數(shù)據(jù)成為可能。

頭部長度字段說明頭部有多長，這個字段有4bit，最小值是5，所以頭部的最大長度可以為15個單位長度(單位長度4字節(jié))，也就是60字節(jié)，因此后面的可選字段最多為40字節(jié)。服務(wù)質(zhì)量字段用于指示當(dāng)數(shù)據(jù)報(bào)在一個特定網(wǎng)絡(luò)中傳輸時(shí)對實(shí)際服務(wù)質(zhì)量的要求是什么。服務(wù)質(zhì)量字段從左到右由一個3bit的優(yōu)先順序字段，D、T、R三個標(biāo)志位和兩個保留位組成。優(yōu)先順序字段用于標(biāo)志數(shù)據(jù)報(bào)的優(yōu)先級;D、T、R三個標(biāo)志位分別代表是否對低延時(shí)(Delay)、高吞吐量(Throughput)和高可靠性(Reliability)有要求。不過實(shí)際上，現(xiàn)在的路由器都忽略服務(wù)質(zhì)量這個字段。總長字段是指整個數(shù)據(jù)報(bào)的長度，包括頭部和數(shù)據(jù)部分，單位是1字節(jié)，最大長度可達(dá)65 535字節(jié)。

任何主機(jī)都要求能接收至少576字節(jié)的數(shù)據(jù)報(bào)。標(biāo)識字段是為了便于目的主機(jī)在組裝分段時(shí)判斷新到的分段屬于哪個分組。所有屬于同一分組的分段都會包含同樣的標(biāo)識值。標(biāo)記字段包含3個字節(jié)，分別是保留位、不可分段(DF，Don’t Fragment)位和更多分段(MF，More Fragments)位。保留位必須為0;DF位為1時(shí)表示“該分組不能被分段”;MF位為1時(shí)代表“后面還有進(jìn)一步分段”。在有分段的情況下，除了最后一個分段外的所有分段都設(shè)置MF位為1。這個字段可以用來標(biāo)志是否所有分組都已到達(dá)。

TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol，傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議)的歷史應(yīng)當(dāng)追溯到Internet的前身—ARPAnet時(shí)代。為了實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的互連，美國國防部于1977年到1979年間制定了TCP/IP體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議。TCP/IP是由一組具有專業(yè)用途的多個子協(xié)議組合而成的，這些子協(xié)議包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP等。TCP/IP憑借其實(shí)現(xiàn)成本低、在多平臺間通信安全可靠以及可路由性等優(yōu)勢迅速發(fā)展，并成為Internet中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。在上世紀(jì)90年代，TCP/IP已經(jīng)成為局域網(wǎng)中的首選協(xié)議，在最新的操作系統(tǒng)(如Windows7、Windows XP、Windows Server2003等)中已經(jīng)將TCP/IP作為其默認(rèn)安裝的通信協(xié)議。

分段偏移字段用于說明該分段在當(dāng)前數(shù)據(jù)報(bào)的位置，單位是8個字節(jié)，第一個分段的偏移是0。生命期字段是一個用來限制分組生命周期的計(jì)數(shù)器，單位是s，8bit字段說明最長可達(dá)255s。在實(shí)際使用中，是以經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)記數(shù)的，每過一個節(jié)點(diǎn)，計(jì)數(shù)器減一。當(dāng)生命期字段減為0時(shí)，分組就要被丟棄。協(xié)議字段告訴網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)該將數(shù)據(jù)報(bào)傳送給哪個傳輸進(jìn)程。協(xié)議的編號在整個因特網(wǎng)上是通用的。頭校驗(yàn)和字段只對頭部進(jìn)行校驗(yàn)。由于一些頭部字段始終都有變化(例如生命期字段)，因此頭校驗(yàn)和在每個節(jié)點(diǎn)處都要重新計(jì)算。源地址和目的地址字段指明了源和目的地的IP地址?？蛇x項(xiàng)字段對于主機(jī)和網(wǎng)關(guān)的IP模塊來說，都是必須實(shí)現(xiàn)的?？蛇x是指它們在特定數(shù)據(jù)報(bào)中是否出現(xiàn)是可選的，而不是指它們的實(shí)現(xiàn)。每個可選項(xiàng)都用第一個字節(jié)標(biāo)明它的類型。目前已定義的可選項(xiàng)有5個，分別是安全性(指明數(shù)據(jù)報(bào)的機(jī)密程度)、嚴(yán)格路由選擇(要求嚴(yán)格按照其后所列路由前進(jìn))、寬松路由選擇(只需經(jīng)過其后所列路由即可)、記錄路由(要求所經(jīng)路由器附上其IP地址)和時(shí)間戳(要求所經(jīng)路由器都附上其IP地址和時(shí)間標(biāo)記)。