6.13.2 Поля назначения, поле источника и поле протокола
Наиболее важными полями заголовка являются: Destination IP Address (IP-адрес назначения), Source IP Address (IP-адрес источника) и Protocol (протокол).
IP-адрес назначения позволяет маршрутизировать датаграмму. Как только она достигает точки назначения, поле протокола позволяет доставить ее в требуемую службу, подобную TCP или UDP, Кроме TCP и UDP, существует еще несколько протоколов, способных посылать и получать датаграммы. Организация IANA отвечает за координацию присваивания значений параметрам TCP/IP, включая значения в поле протокола. Некоторые значения из этого поля имеют лицензионный, специфичный для конкретного производителя смысл.
В таблице 6.1 показаны наиболее распространенные значения из поля протокола.
Таблица 6.1 Общепринятые номера из поля протокола заголовка IP
| Номер | Название | Протокол | Описание |
|---|---|---|---|
| 1 | ICMP | Internet Control Message Protocol | Переносит сообщения об ошибках и поддерживает отдельные сетевые утилиты |
| 2 | IGMP | Internet Group Management Protocol | Обеспечивает группы для многоадресных рассылок |
| 6 | TCP | Transmission Control Protocol | Обслуживает сеансы |
| 8 | EGP | Exterior Gateway Protocol | Устаревший протокол для маршрутизации во внешней сети |
| 17 | UDP | User Datagram Protocol | Обслуживает доставку независимых блоков данных |
| 88 | IGRP | Interior Gateway Routing Protocol | Обеспечивает взаимный обмен информацией о маршрутизации между маршрутизаторами компании Cisco |
6.13.3 Версия, длина заголовка и длина датаграммы
В настоящее время используется четвертая версия IP (версия "Следующее поколение" имеет номер 6).
Длина заголовка измеряется в 32-разрядных словах. Если не нужны дополнительные варианты, можно ограничиться длиной заголовка в 5 слов (т.е. 20 октетов). Если задействованы один или больше дополнительных вариантов, может потребоваться заполнить конец заголовка незначащими нулями до границы 32-разрядного слова.
Поле длины датаграммы определяет размер датаграммы в октетах. В это значение включается как заголовок, так и часть данных датаграммы. В таком 16-разрядном поле можно указывать значения до 216-1 октет = 65 535 октетов.
Сетевые технологии — не единственная причина ограничений на размер датаграмм. Различные типы компьютеров, поддерживающих IP, имеют разные ограничения, связанные с размером буферов памяти, используемых для сетевого трафика (стандарт IP требует, чтобы все хосты были способны принимать датаграммы не менее чем из 576 октетов).
6.13.4 Приоритет и тип обслуживания
Первоначальным спонсором набора протоколов TCP/IP было Министерство обороны США, для которого было важно задание приоритетов датаграмм. Приоритеты мало используются вне военных и правительственных организаций. Для приоритета предназначены 3 бита, обеспечивающие 8 различных уровней.
Стандарт IP не регламентирует действия с битами приоритета. Первоначально они предназначались для установки параметров подсетей, которые будет пересекать датаграмма при следующем попадании. Например, на основе битов приоритета управляется протокол Token-Ring. В этом случае IP должен отображать биты приоритета в соответствующие уровни Token-Ring.
Тип обслуживания (Type of Service — TOS) содержит биты, определяющие качество обслуживания информации, которое может повлиять на обработку датаграмм. Например, когда маршрутизатору не хватает памяти, он вынужден отклонять некоторые датаграммы. Он мог бы рассматривать только датаграммы, у которых бит надежности установлен в единицу, и отбрасывать датаграммы с нулевым битом надежности.
Положение приоритета и типа обслуживания:
| Биты | Тип | Описание |
|---|---|---|
| 0-2 | Приоритет | Уровни 0-7 |
| Уровень 0 — обычный приоритет | ||
| Уровень 7 — самый высокий приоритет | ||
| 3-6 | TOS | Задержка, надежность, пропускная способность, стоимость или безопасность |
| 7 | Зарезервировано для будущего использования |
Тип обслуживания определяет (как описано в текущем документе Assigned Numbers) значения, приведенные в таблице 6.2. Это взаимоисключающие значения — для любой IP-датаграммы требуется только одно значение TOS. Стандарт Assigned Numbers рекомендует использовать специальные значения для каждого из приложений. Например для telnet — минимизировать задержку, для копирования файлов — максимизировать производительность и надежность при доставке управляющих сетевых сообщений.
Таблица 6.2 Значения поля типа обслуживания (TOS)
| Значение TOS | Описание |
|---|---|
| 0000 | По умолчанию |
| 0001 | Минимизировать денежную стоимость |
| 0010 | Максимизировать надежность |
| 0100 | Максимизировать производительность |
| 1000 | Минимизировать задержку |
| 1111 | Максимизировать безопасность |