理解IP数据包分片原理——以3600字节的数据包为例

假设网络MTU为1500字节，使用Packet Tracer发送一个超大报文(3600字节)，观察报文被分成了几片，每片报文首部有什么区别，有差别字段的数字意义是什么？

一.搭建下图所示的网络拓扑

因为没有配置IP地址，所以没有亮。

1.完成PC基本配置

2.完成路由器的基本配置

配置完成后，变亮，如下图所示：

二.将模拟器切换到Simulation模式，创建大小为3600字节的复杂的数据包

下图为复杂的数据包

点击复杂的数据包后再点击PC0,并输入以下配置，单击Create PDU


单击"Capture/Forward"按钮可以观察数据包的传输情况，如下图所示：

三.解读分片数据包的区别

从上图我们可以看到IP数据包被分片成三个数据包，我们打开三个分片数据包(单击Info下面的正方形图案)，查看数据包中的分片标识，如下图所示：

• 标识域：三个分片的标识域都是 ID:0x1 说明它们是同一个IP数据包的分片
• 标志域：第一个分片标志域为0x1说明其后还有分片
  第二个分片标志域也为0x1说明其后还有分片
  第三个分片标志域为0x0说明其后没有分片，它是最后一个分片
• 片偏移：记录了分片相对整个包的位置，第一个分片片偏移为0x0说明它是第一个分片，第二个分片片偏移为0x5c8(转换成十进制为1480)，第三个分片片偏移为0xb90(转换成十进制为2960)IP数据包首部20字节，所以第二个数据分片位置不是1500，而是1480。第三个数据分片位置也不是3000，而是2960。
• 总长度：因为路由器接口的MTU值为1500，所以第一个数据包的总长度为1500字节(其中20字节是首部)，第二个数据包的总长度也为1500字节(其中20字节是首部)，第三个数据包的总长度为668字节(其中20字节是首部，8字节是ICMP报文)
  3600字节报文 = 1500字节+1500字节+668字节-20字节(首部)-20字节(首部)–20字节(首部)8字节(ICMP报文)