ymqi+18-网际协议

Chapter18InternetProtocols网际协议 Overview 18 1BasicProtocolFunctions18 2PrincipleofInternetworking18 3ConnectionlessInternetworking18 4InternetProtocol18 5IPv6 18 1BasicProtocolFunctions Encapsulation封装Fragmentationandreassembly分片和重装Connectioncontrol连接控制Ordereddelivery顺序交付Flowcontrol流量控制Errorcontrol差错控制Addressing寻址Multiplexing复用Transmissionservices传输服务 Encapsulation封装 DatausuallytransferredinblocksProtocoldataunits PDUs EachPDUcontainsdataandcontrolinformationAdditionofcontrolinformationtodataisencapsulationThreecategoriesofcontrolAddress Ofsenderand orreceiverError detectingcode E g FCSProtocolcontrol Additionalinformationtoimplementprotocolfunctions Fragmentation分片 Whyfragment CommunicationsnetworkmayonlyacceptblocksofuptoacertainsizeMoreefficienterrorcontrol SmallerretransmissionFairer PreventstationmonopolizingmediumSmallerbuffersProvisionofcheckpointandrestart recoveryoperations PDUSandFragmentation Reassembly重装 Segmenteddatamustbereassembledintomessages分片的数据被重新装配成适合应用层需要的信息MorecomplexifPDUsoutoforder ConnectionControl Logicalassociation orconnection establishedbetweenentitiesThreephasesoccurConnectionestablishmentDatatransferConnectiontermination 协议实体 面向连接数据传送的各个阶段 OrderedDelivery顺序交付 PDUsmayarriveoutoforderDifferentpathsthroughnetworkPDUordermustbemaintainedNumberPDUssequentiallyEasytoreorderreceivedPDUs Flowcontrol PerformedbyreceivingentitytolimitamountorrateofdatasentStop and waitEachPDUmustbeacknowledgedbeforenextsentCreditAmountofdatathatcanbesentwithoutacknowledgmentE g HDLCsliding window ErrorControl GuardagainstlossordamageErrordetectionandretransmissionSenderinsertserror detectingcodeinPDUReceivercheckscodeonincomingPDUIferror discardIftransmitterdoesn tgetacknowledgmentinreasonabletime retransmitErrorcontrolisperformedatvariouslayersofprotocolBetweenstationandnetworkInsidenetwork Addressing AddressinglevelAddressingscopeConnectionidentifiersAddressingmode Multiplexing复用 通过多个连接进入一个系统的方式也可通过端口名称达成 允许多个并行连接一层到另一层的连接映射 运输层的复用 IP层 端口2 端口3 端口1 运输层 复用 应用层不同进程的报文通过不同的端口向下交到运输层 再往下就共用网络层提供的服务 运输层的分用 IP层 端口2 端口3 端口1 运输层 分用 Transmissionservices传输服务 协议提供多种附加服务优先级服务质量安全性 18 2PrincipleofInternetworking InternetworkingTerms自学ArchitecturalApproachesConnectionoriented 虚电路 Connectionless 数据报 18 3ConnectionlessInternetworking ConnectionlessOperationCorrespondstodatagrammechanisminpacketswitchednetworkEachNPDUtreatedseparatelyNetworklayerprotocolcommontoallDTEsandroutersInternetProtocol网际协议OnesuchinternetprotocoldevelopedforARPANETRFC791 网络 网络 网络 网络 网络 a 互连网络 b 虚拟的IP网络 路由器 虚拟的IP网 互联网 好像是一个单一的网络 在网络层 即IP层 采用了标准化协议 但相互连接的网络则可以是异构的 ConnectionlessInternetworking AdvantagesFlexibilityRobustNounnecessaryoverheadUnreliable 适应任何类型的网络NotguaranteeddeliveryNotguaranteedorderofdeliveryReliabilityisresponsibilityofnextlayerup e g TCP 网际协议的工作过程 各阶段的协议体系结构 各阶段的数据单元格式 互联网中的路由器对应分组交换网中的分组交换结点 互联网中的各个网络对应于分组交换网络中的传输链路 互联网 用路由器进行互连的网络 网110 0 0 0 网440 0 0 0 网330 0 0 0 网220 0 0 0 10 0 0 4 40 0 0 4 30 0 0 2 20 0 0 9 20 0 0 7 目的主机所在的网络 下一跳地址 20 0 0 0 网2 30 0 0 0 网3 10 0 0 0 网1 40 0 0 0 网4 20 0 0 7 30 0 0 1 直接交付 接口1 直接交付 接口0 路由器R2的路由表 30 0 0 1 R2 R3 R1 0 1 在路由表中 对每一条路由 最主要的是以下两个信息 目的网络地址 下一跳地址 18 4InternetProtocol PartofTCP IPUsedbytheInternetIP的定义分为两部分1 Specifiesinterfacewithhigherlayer与高层的接口 e g TCP2 Specifiesprotocolformatandmechanisms实际的协议格式与机制 网际层的IP协议及配套协议 各种应用层协议 网络接口层 HTTP FTP SMTP等 物理硬件 运输层 TCP UDP 应用层 ICMP IP RARP ARP 与各种网络接口 网络层 网际层 IGMP RARP已不再使用 IPv4数据报的格式 IP数据报由首部和数据两部分组成 首部的前一部分是固定长度 共20字节 是所有IP数据报必须具有的 在首部的固定部分的后面是一些可选字段 其长度是可变的 固定部分 可变部分 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 区分服务 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 数据部分 首部 IP数据报 发送在前 可变部分 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 区分服务 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 数据部分 首部 IP数据报 发送在前 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 数据部分 首部 IP数据报 固定部分 区分服务 发送在前 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 1 IP数据报首部的固定部分中的各字段 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 区分服务 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 标志 flag 占3位 目前只有前两位有意义 最低位MF MoreFragment 1表示后面 还有分片 0表示最后一个分片 中间一位DF Don tFragment 0表示允许分片 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 偏移 0 8 0 偏移 0 8 0 偏移 1400 8 175 偏移 2800 8 350 1400 2800 3799 2799 1399 3799 需分片的数据报 数据报片1 IP首部 数据部分共3800字节 首部1 首部2 首部3 字节0 数据报片2 数据报片3 1400 2800 字节0 IP数据报分片 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 生存时间 8位 TTL TimeToLive 跳数限制 即数据报在网络中可通过的路由器数的最大值 区分服务 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 运输层 网络层 首部 TCP UDP ICMP IGMP OSPF 数据部分 IP数据报 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 首部 0 4 8 16 19 24 31 版本 标志 生存时间 协议 标识 总长度 片偏移 填充 首部检验和 源地址 目的地址 可选字段 长度可变 位 首部长度 数据部分 固定部分 可变部分 区分服务 IP数据报首部的可变部分 IP首部的可变部分就是一个选项字段 用来支持排错 测量以及安全等措施 内容很丰富 选项字段的长度可变 从1个字节到40个字节不等 取决于所选择的项目 增加首部的可变部分是为了增加IP数据报的功能 但这同时也使得IP数据报的首部长度成为可变的 这就增加了每一个路由器处理数据报的开销 实际上这些选项很少被使用 IPv4AddressFormats 全世界范围唯一的32位的标识符 IP地址现在由因特网名字与号码指派公司ICANN InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers 进行分配 IP地址的编址方法最初是使用分类的IP地址 但现在已经普遍采用无分类编址方法 每一类地址都由两个固定长度的字段组成 其中一个字段是网络号net id 它标志主机 或路由器 所连接到的网络 而另一个字段则是主机号host id 它标志该主机 或路由器 IPv4AddressFormats 24位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 网络号 主机号 A类地址的网络号字段为1字节 Startwithbinary0All0reserved01111111 127 reservedforloopbackRange1 x x xto126 x x x 24位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 网络号 主机号 A类地址的主机号字段为3字节 Startwithbinary0All0reserved01111111 127 reservedforloopbackRange1 x x xto126 x x x 24位 16位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 16位 B类地址 0 1 网络号 网络号 主机号 主机号 B类地址的网络号字段为2字节 Start10Range128 x x xto191 x x xSecondOctetalsoincludedinnetworkaddress214 16 384classBaddresses 24位 16位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 16位 B类地址 0 1 网络号 网络号 主机号 主机号 B类地址的主机号字段为2字节 Start10Range128 x x xto191 x x xSecondOctetalsoincludedinnetworkaddress214 16 384classBaddresses 24位 24位 16位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 16位 B类地址 C类地址 0 1 1 8位 0 1 网络号 网络号 网络号 主机号 主机号 主机号 C类地址的网络号字段为3字节 Start110Range192 x x xto223 x x xSecondandthirdoctetalsopartofnetworkaddress221 2 097 152addresses 24位 24位 16位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 16位 B类地址 C类地址 0 1 1 8位 0 1 网络号 网络号 网络号 主机号 主机号 主机号 C类地址的主机号字段为1字节 Start110Range192 x x xto223 x x xSecondandthirdoctetalsopartofnetworkaddress221 2 097 152addresses 24位 24位 16位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 16位 B类地址 C类地址 0 1 1 8位 D类地址 1110 多播地址 E类地址 保留为今后使用 1111 0 1 网络号 网络号 网络号 主机号 主机号 主机号 D类地址是多播地址 24位 24位 16位 8位 IP地址中的网络号字段和主机号字段 0 A类地址 16位 B类地址 C类地址 0 1 1 8位 D类地址 1110 多播地址 E类地址 保留为今后使用 1111 0 1 网络号 网络号 网络号 主机号 主机号 主机号 E类地址保留为今后使用 点分十进制记法 采用点分十进制记法则进一步提高可读性 128 11 3 31 12811331 将每8位的二进制数转换为十进制数 常用的三种类别的IP地址 IP地址的使用范围 网络最大第一个最后一个每个网络类别网络数可用的可用的中最大的网络号网络号主机数A126 27 2 1126224 2B16 383 214 1 128 1191 255216 2C2 097 151 221 1 192 0 1223 255 25528 2 IP地址的重要特点 1 IP地址是一种分等级的地址结构 优点 方便IP地址的管理 IP地址管理机构在分配IP地址时只分配网络号 而主机号则由得到该网络号的单位自行分配 路由器仅根据目的主机所连接的网络号来转发分组 而不考虑目的主机号 这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少 从而减小了路由表所占的存储空间 IP地址的重要特点 2 实际上IP地址是标志一个主机 或路由器 和一条链路的接口 一个路由器至少应当有两个不同的IP地址 3 用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络 因此这些LAN都具有同样的网络号 4 所有分配到网络号的网络 局域网 广域网 都是平等的 解决IP地址短缺的问题 分类IP地址的缺点IP地址空间的利用率有时很低 给每一个物理网络分配一个网络号 会使路由表变得太大 因而使网络性能变坏 两级的IP地址不够灵活 从1985年起开始使用划分子网的方法 在IP地址中又增加了一个 子网号字段 使两级IP地址变成为三级IP地址 1993年提出了无分类编址方法 即无分类域间路由选择CIDR ClasslessInter DomainRoutin 把32位的IP地址划分为前后两个部分 前缀 用来指明网络 网络前缀 后缀 用来指明主机 CIDR和分类的IP地址都是两级编址CIDR的前缀和后缀的长短是灵活可变的 CIDR最主要的特点 斜线记法 或CIDR记法 在IP地址后面加上斜线 然后写上前缀所占的位数 10000000000011100010001100000111 前缀20位指明网络 后缀12位指明主机 前缀和后缀的分界线可变 前缀20位 128 14 35 7 20 32位IP地址 128 14 35 7 CIDR记法 由网络前缀都相同的连续的IP地址组成 例如 128 14 32 0 20表示的地址块共有212个地址 128 14 32 0 20地址块的最小地址 128 14 32 0 32 2 00100000128 14 32 0 20地址块的最大地址 128 14 47 25500101111 47 2全0和全1的主机号地址一般不使用 CIDR地址块 128 14 32 0 20表示的地址 212个地址 1000000000001110001000000000000010000000000011100010000000000001100000000000111000100000000000101000000000001110001000000000001110000000000011100010000000000100100000000000111000100000000001011000000000001110001011111111101110000000000011100010111111111100100000000000111000101111111111011000000000001110001011111111111010000000000011100010111111111111 所有地址的20位前缀都是一样的 AddressMask 地址掩码 CIDR使用32位的地址掩码 地址掩码由一串1和一串0组成 而1的个数就是前缀的长度 在斜线记法中 斜线后面的数字就是地址掩码中1的个数 20地址块的地址掩码是20个连续的1 后面都是0 即 11111111111111111111000000000000 111111111111111111111111 00000000 0000000000000000 1111111111111111 11111111 000000000000000000000000 net id net id host id为全0 net id 网络地址 A类地址 默认子网掩码255 0 0 0 网络地址 B类地址 默认子网掩码255 255 0 0 网络地址 C类地址 默认子网掩码255 255 255 0 host id为全0 host id为全0 DefaultSubnetMask默认子网掩码 子网掩码 作用 掩盖主机字段由于目前仍有一些网络还使用旧的子网划分和子网掩码 因此CIDR使用的地址掩码有时也称为子网掩码 IP地址 128 14 41 7 20二进制地址 10000000000011100010100100000111地址掩码 11111111111111111111000000000000逐位AND运算 10000000000011100010000000000000 从CIDR地址找出网络地址 把二进制表示的IP地址和地址掩码逐位进行 逻辑与 AND 运算 即可得出网络地址 点分十进制的网络地址 128 14 32 0 CIDR地址块划分举例 因特网 206 0 68 0 22 206 0 64 0 18 ISP 大学X 一系 二系 三系 四系 206 0 71 128 26206 0 71 192 26 206 0 68 0 25206 0 68 128 25206 0 69 0 25206 0 69 128 25 206 0 70 0 26206 0 70 64 26206 0 70 128 26206 0 70 192 26 206 0 70 0 24 206 0 71 0 25 206 0 71 0 26206 0 71 64 26 206 0 71 128 25 206 0 68 0 23 单位地址块二进制表示地址数ISP206 0 64 0 1811001110 00000000 01 16384大学206 0 68 0 2211001110 00000000 010001 1024一系206 0 68 0 2311001110 00000000 0100010 512二系206 0 70 0 2411001110 00000000 01000110 256三系206 0 71 0 2511001110 00000000 01000111 0 128四系206 0 71 128 2511001110 00000000 01000111 1 128 CIDR地址块划分举例 因特网 206 0 68 0 22 206 0 64 0 18 ISP 大学X 一系 二系 三系 四系 206 0 71 128 26206 0 71 192 26 206 0 68 0 25206 0 68 128 25206 0 69 0 25206 0 69 128 25 206 0 70 0 26206 0 70 64 26206 0 70 128 26206 0 70 192 26 206 0 70 0 24 206 0 71 0 25 206 0 71 0 26206 0 71 64 26 206 0 71 128 25 206 0 68 0 23 这个ISP共有64个C类网络 如果不采用CIDR技术 则在与该ISP的路由器交换路由信息的每一个路由器的路由表中 就需要有64个项目 但采用地址聚合后 只需用路由聚合后的1个项目206 0 64 0 18就能找到该ISP 把四个系的路由聚合为一个大学的路由 IP地址的前缀缩短 RoutingUsingSubnets R1 R2的子网掩码 255 255 255 224 路由器利用子网掩码做路由判决 数据报的IP地址 子网掩码 网络ID 子网ID 判断出将数据报转发到哪个子网 ICMP InternetControlMessageProtocol网际控制报文协议Transferof control messagesfromroutersandhoststohostsFeedbackaboutproblems报告差错和异常情况e g timetoliveexpiredEncapsulatedinIPdatagramNotreliable Header ICMPmessage data IPdatagram ICMPisencapsulatedinIPdatagram ICMPMessageFormats首部 类型 编码 检验和和参数 终点不可达 超时 源站抑制 时间戳 对网络的时延进行采样 参数问题 时间戳应答 地址掩码应答 地址掩码请求 回送 回送应答 测试实体之间能否通信 重定向 ICMP报文的种类 1 ICMP差错报告报文终点不可达源点抑制 路由器和目的主机通知源点放慢发送数据报的速率 时间超过 TTL 0参数问题 数据报首部某些字段的值错误 重定向 改变路由 ICMP报文的种类 2 ICMP询问报文回送请求和应答报文用来测试目的站是否可达或者了解其有关状态 时间戳请求和应答报文请某台主机或路由器回答当前日期和时间 用来进行时间同步和测量时间 ICMP的应用举例 分组网间探测PING PacketInterNetGroper PING用来测试两个主机之间的连通性 PING使用了ICMP回送请求与回送回答报文 PING是应用层直接使用网络层ICMP的例子 它没有通过运输层的TCP或UDP PING的应用举例 AddressResolutionProtocol ARP 地址解析协议 在实际网络的链路上传送数据帧时 使用的是硬件地址 每一个主机都设有一个ARP高速缓存 里面有所在的局域网上的各主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表 当主机A欲向本LAN上的某个主机B发送IP数据报时 就先在其ARP高速缓存中查看有无主机B的IP地址 如有 就可查出其对应的硬件地址 再将此硬件地址写入MAC帧 然后通过局域网将该MAC帧发往此硬件地址 A Y X B Z 主机B向A单播发送ARP响应分组 主机A广播发送ARP请求分组 ARP请求 ARP请求 ARP请求 209 0 0 5 209 0 0 6 00 00 C0 15 AD 18 08 00 2B 00 EE 0A 我是209 0 0 5 硬件地址是00 00 C0 15 AD 18我想知道主机209 0 0 6的硬件地址 我是209 0 0 6硬件地址是08 00 2B 00 EE 0A A Y X B Z 209 0 0 5 209 0 0 6 00 00 C0 15 AD 18 应当注意的问题 ARP是解决同一个LAN上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题 如果所要找的主机和源主机不在一个LAN上 那么就要通过ARP找到一个位于本LAN上的某个路由器的硬件地址 然后把分组发送给这个路由器 让这个路由器把分组转发给下一个网络 剩下的工作就由下一个网络来做 从IP地址到硬件地址的解析是自动进行的 主机的用户对这种地址解析过程是不知道的 18 5IPv6 IPv1 3definedandreplacedIPv4 currentversionIPv5 streamsprotocol流线协议 面向连接 IPv6 replacementforIPv41752 RecommendationsfortheIPNextGenerationProtocol2460 Overallspecification2373 addressingstructure WhyChangeIP AddressspaceexhaustionTwoleveladdressing networkandhost wastesspaceNetworkaddressesusedevenifnotconnectedtoInternetGrowthofnetworksandtheInternetExtendeduseofTCP IPSingleaddressperhostRequirementsfornewtypesofservice IPv6Enhancements Expandedaddressspace 128bitImprovedoptionmechanismAddressautoconfigurationDynamicassignmentofaddressesIncreasedaddressingflexibilityAnycastSupportforresourceallocationLabelingofpacketstoparticulartrafficflowAllowsspecialhandling e g realtimevideo IPv6Structure IPv6首部 扩展首部1 扩展首部N 运输级PDU 40个八位组 0或者更多 扩展首部逐跳选项首部路由选择首部分片首部鉴别首部封装安全有效载荷首部目的地选项首部 IPv6把原来IPv4首部中选项的功能都放在扩展首部中 并将其留给路径两端的源站和目的站的主机来处理 数据报途中经过的路由器不处理扩展首部 大大提高了路由器的处理效率 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 有效载荷 扩展首部 数据 IPv6的基本首部 40B IPv6的有效载荷 至64KB 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位t 有效载荷长度 跳数限制 24 扩展首部 数据 IPv6的基本首部 40B IPv6的有效载荷 至64KB 有效载荷 扩展首部 数据 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 版本 4位 它指明了协议的版本 对IPv6该字段总是6 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 通信量类 trafficclass 8位 这是为了区分不同的IPv6数据报的类别或优先级 目前正在进行不同的通信量类性能的实验 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 流标号 flowlabel 20位 流 是互联网络上从特定源点到特定终点的一系列数据报 流 所经过的路径上的路由器都保证指明的服务质量 所有属于同一个流的数据报都具有同样的流标号 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 有效载荷长度 16位 指明IPv6数据报除基本首部以外的字节数 所有扩展首部都算在有效载荷之内 其最大值是65535字节 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 下一个首部 8位 相当于IPv4的协议字段或可选字段 有效载荷 有效载荷 基本首部下一个首部 TCP UDP 基本首部下一个首部 路由选择 路由选择首部下一个首部 分片 分片首部下一个首部 TCP UDP TCP UDP首部和数据 TCP UDP报文段 TCP UDP首部和数据 TCP UDP报文段 无扩展首部 有扩展首部 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 跳数限制 hoplimit 8位 源站在数据报发出时即设定跳数限制 路由器在转发数据报时将跳数限制字段中的值减1 当跳数限制的值为零时 就要将此数据报丢弃 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 源地址 128位 是数据报的发送站的IP地址 0 4 16 31 版本 位 目的地址 源地址 下一个首部 流标号 12 通信量类 128位 128位 有效载荷长度 跳数限制 24 IPv6的基本首部40B 目的地址 128位 是数据报的接收站的IP地址 IPv6Addresses 128bitslongThreetypesofaddressUnicast单播 SingleinterfaceAnycast任播Setofinterfaces typicallydifferentnodes Deliveredtoanyoneinterfacethe nearest Multic