IPv4 Header   IPv4 헤더

(2021-03-20)

IPv4 Datagram Format


1. IP 헤더IP 데이터그램(패킷)의 앞부분에서 주소 등 각종 제어 정보를 담고 있는 부분
     - IP 데이터그램 = IP 헤더(머리) + 데이터


2. IPv4 헤더 사이즈 및 구성IPv4 헤더 사이즈는 만일 옵션 미지정시 20 바이트
      - 즉, 최소 20 바이트 이상
      - 한편, IPv6의 경우에는 고정 40 바이트

   ㅇ 크게 고정 부분(20 바이트)과 가변 부분(0 ~ 최대 40 바이트)이 있음


3. IPv4 헤더 구성  (IP  Header Format)

   


4. IPv4 헤더 필드 각각의 설명

  ㅇ Version  (4 bits)
     - 현재로는 버젼 4 (IPv4)를 사용  ☞ IANA 버젼 관리Header Length(HLEN) (4 bits)
     - 헤더의 길이
        . 32비트(4 바이트) 워드 단위헤더 길이를 표시
     - 길이 값 표현 
        . 최소 5 (4 x 5 = 20 바이트)부터 15(4 x 15 = 60 바이트,옵션 포함된 경우)까지의 값 

  ㅇ Type of Service (ToS) Flag (8 bits)              ☞ ToS(Type of Service) 참조
     - 요구되는 서비스 품질을 나타냄

  ㅇ Total Packet Length (16 bits)                    ☞ MTU(최대 전송 단위) 참조
     - IP 헤더데이터를 포함한 IP 패킷 전체의 길이를 바이트 단위로 길이를 표시
        . 최대값은 65,535 = (216 - 1) 
     - RFC 791 권고 : 68 ~ 65,535 바이트 범위로써 가능

  ㅇ Fragment Identifier  (16 bits) -- ①
     - 각 조각이 동일한 데이터그램에 속하면 같은 일련번호를 공유함

  ㅇ Fragmentation Flag  (3 bits) : 분열의 특성을 나타내는 플래그 -- ②

  ㅇ Fragmentation Offset (13 bits) -- ③
     - 조각나기 전 원래의 데이터그램의 8 바이트 단위의 위치

  ※ 위 3개의 필드 (Fragment Identifier,Fragmentation Flag,Fragmentation Offset)
     (①,②,③)는 IP 단편화(조각화,분열)과 재배열과 관련된 필드임   ☞ IP단편화 참조

  ㅇ TTL, Time To Live (8 bits)
     - IP 패킷 수명Protocol Identifier  (8 bits)              ☞ IANA 프로토콜 번호 관리 참조
     - 어느 상위계층 프로토콜데이터 내에 포함되었는가를 보여줌 
        . 例) ICMP -> 1,  IGMP -> 2,  TCP -> 6,  EGP -> 8,  UDP -> 17,  OSPF -> 89 등

  ㅇ 헤더 체크섬  (16 bits)
     - 헤더에 대한 오류검출

  ㅇ Source IP Address  (32 bits)
     - 송신처 IP 주소

  ㅇ Destination IP Address  (32 bits)
     - 목적지 IP 주소IP 헤더 옵션 (선택옵션)  (가변 길이 bits)  ☞ IPv4 헤더 옵션 참조

  ㅇ Padding (필요한 경우에만 사용)  (가변 길이 bits)



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