Πρωτόκολλο IP

Πρωτόκολλο IP Αποκλειστικά λειτουργία datagram (αυτοδύναμο πακέτο) Το μέγιστο μήκος ενός IP datagram εχει καθοριστεί στα 64Kbytes

Επικεφαλίδα IP

Διάσπαση σε fragments H διάσπαση σε fragments γίνεται όταν το πακέτο φτάσει στον πρώτο δρομολογητή του δικτύου

Αναγνώριση Χρησιμοποιείται ώστε το επίπεδο IP να αναγνωρίζει σε ποιο αυτοδύναμο πακέτο ανήκει το fragment που λαμβάνεται τη συγκεκριμένη στιγμή

Δείκτης εντοπισμού τμήματος Σε ποια θέση πρέπει να τοποθετηθεί το συγκεκριμένο fragment ώστε να αναδημιουργηθεί το αυτοδύναμο IP πακέτο Η τιμή του δίνεται σε blocks των 8 byte

More fragments (MF) Λαμβάνει την τιμή 1 αν πρόκειται για fragment μεγαλύτερου πακέτου Λαμβάνει την τιμή 0 αν πρόκειται για το τελευταίο fragment είτε για αυτοδύναμο IP πακέτο

Don’t fragment (DF) Λαμβάνει την τιμή 1 αν απαγορεύει τη διάσπαση του αυτοδύναμου πακέτου

Έκδοση Προσδιορίζει την έκδοση του πρωτοκόλλου που χρησιμοποιείται (IPv4 ή IPv6)

Διεύθυνση πηγής - προορισμού IP διευθύνσεις

Μήκος επικεφαλίδας Δηλώνει το μήκος της επικεφαλίδας σε λέξεις των 32 bit Έχει τιμή >=5 Μικρότερη δυνατή επικεφαλίδα 20 bytes

Είδος εξυπηρέτησης Είδος υπηρεσίας που ζητείται: Ρυθμοαπόδοση Αξιοπιστία Καθυστέρηση

Συνολικό μήκος Επικεφαλίδα + δεδομένα Μέγιστο μέγεθος 64Κbytes = 64x1024 = 65536 bytes Μέγιστο μέγεθος δεδομένων = 65536-20 = 65516 bytes

Χρόνος ζωής Μετρητής που μειώνεται κατά 1 κάθε φορά που το πακέτο διέρχεται από ένα δρομολογητή

Αριθμός πρωτοκόλλου Αριθμός που χαρακτηρίζει σε ποιο πρωτόκολλο μεταφοράς θα παραδοθεί το αυτοδύναμο πακέτο

Άθροισμα ελέγχου Επιτρέπει στο πρωτόκολλο IP στην απέναντι πλευρά να ελέγξει την ορθότητα των δεδομένων της κεφαλίδας

Συμπλήρωση Χρησιμοποιείται ώστε το μέγεθος της επικεφαλίδας να είναι πάντα πολλαπλάσιο των 32 bit

Παράδειγμα-Άσκηση. α) Ας υποθέσουμε, ότι έχουμε ένα IP αυτοδύναμο πακέτο το οποίο περιλαμβάνει 1.400 byte δεδομένων, με επικεφαλίδα των 20 byte. Το πακέτο αυτό πρέπει να μεταδοθεί μέσω φυσικού δικτύου, που υποστηρίζει πακέτα συνολικού μήκους 620 byte. Για το λόγο αυτό το αρχικό αυτοδύναμο πακέτο διασπάται σε τρία κομμάτια. Να επαληθεύσετε τον αριθμό των κομματιών (fragment) στα οποία θα διασπαστεί το αυτοδύναμο πακέτο, να βρείτε το μέγεθός τους καθώς και τις τιμές των πεδίων MF, Αναγνώρισης και Δείκτη Εντοπισμού Τμήματος της επικεφαλίδας κάθε αυτοδύναμου κομματιού. Να κάνετε με συντομία τις παρατηρήσεις σας και για τα υπόλοιπα πεδία των κομματιών. β) Έστω ότι στον υπολογιστή προορισμού, τα κομμάτια φθάνουν με την εξής σειρά: 2ο, 1ο, 3ο. Να περιγράψετε τη διαδικασία με την οποία γίνεται η σύνθεση του αρχικού ΙΡ αυτοδύναμου πακέτου από τα τρία αυτά κομμάτια.

Πεδίο DF Για να διασπαστεί το αυτοδύναμο πακέτο σε κομμάτια, θα πρέπει ο υπολογιστής προορισμού να έχει τη δυνατότητα συναρμολόγησης του πακέτου από τα κομμάτια, άρα το πεδίο DF τόσο στο αρχικό αυτοδύναμο πακέτο, όσο και στα κομμάτια πρέπει να είναι 0.

Αριθμός και μέγεθος των κομματιών στα οποία διασπάται το ΙΡ αυτοδύναμο πακέτο. 1ο κομμάτι: 620 byte (600 byte δεδομένα + 20 byte επικεφαλίδα). 2ο κομμάτι: 620 byte (600 byte δεδομένα + 20 byte επικεφαλίδα). 3ο κομμάτι: 220 byte (200 byte δεδομένα + 20 byte επικεφαλίδα).

Τιμές των πεδίων MF, Αναγνώρισης, Δείκτη Εντοπισμού Τμήματος. Δείκτης εντοπισμού τμήματος: 1ο κομμάτι 2ο κομμάτι = 600/8 = 75 3ο κομμάτι = 1200/8 = 150

Υπόλοιπα πεδία της Επικεφαλίδας κάθε κομματιού fragment Μήκος επικεφαλίδας (20x8)bit / 32bit = 5 λέξεις Χρόνος ζωής Διαφορετική για κάθε fragment Άθροισμα ελέγχου Είδος εξυπηρέτησης Ίδιο για όλα τα fragments Αριθμός πρωτοκόλλου Δ/νση πηγής Δ/νση προορισμού

Β) αναδόμηση (2ο – 1ο – 3ο) Άφιξη 2ου fragment Άφιξη 1ου fragment Αναγνώριση = 100 MF = 1 ΔΕΤ = 75 Τοποθετείται σε χώρο αναμονής (buffer) Άφιξη 1ου fragment ΔΕΤ = 0 Άφιξη 3ου fragment MF = 0 ΔΕΤ = 150 Συναρμολόγηση του πακέτου