目錄
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- 一、核心概念:MTU與分片的必要性
- 二、IP分片的關鍵字段(IPv4頭部)
- 三、分片與重組流程
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- 1. 分片過程(發送端或中間路由器)
- 2. 重組過程(接收端)
- 四、IPv4與IPv6分片的差異
- 五、分片的潛在問題與風險
- 六、總結
- 一、傳輸效率降低,帶寬開銷增加
- 二、可靠性降低,數據丟失風險升高
- 三、安全漏洞與攻擊風險
- 四、系統資源消耗增加
- 五、協議兼容性問題
- 六、路徑MTU發現(PMTUD)失效加劇問題
- 總結
- 一、避免分片:從源頭減少分片需求
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- 1. 啟用并優化路徑MTU發現(PMTUD)
- 2. 統一網絡MTU,減少鏈路差異
- 3. 高層協議控制數據包大小
- 二、高效處理分片:減少分片帶來的性能損耗
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- 1. 優化網絡設備的分片/重組能力
- 2. 隔離分片敏感流量
- 三、安全與兼容性優化:避免分片被濫用或誤處理
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- 1. 防火墻/IDS對分片的正確處理
- 2. 禁用不必要的分片功能
- 四、監控與診斷:及時發現分片異常
- 總結
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IP分片(IP Fragmentation) 是TCP/IP協議棧中,當IP數據包的大小超過傳輸路徑中某一網絡設備(如路由器、交換機)的最大傳輸單元(MTU,Maximum Transmission Unit) 時,將數據包拆分為多個 smaller 分片進行傳輸的過程。其核心目的是確保數據能在不同MTU的網絡中正常傳輸,最終在接收端重組為原始數據包。
一、核心概念:MTU與分片的必要性
- MTU:指網絡鏈路中能傳輸的最大數據包大小(以字節為單位),由底層數據鏈路層(如以太網、PPP)決定。例如:
- 以太網的默認MTU為1500字節;
- 撥號網絡(PPP)的MTU可能低至576字節。
- 分片觸發條件:當IP數據包(含IP頭部)的大小 > 路徑MTU時,發送端或中間路由器會將其拆分為多個分片,每個分片的大小不超過MTU。
二、IP分片的關鍵字段(IPv4頭部)
IP頭部中與分片相關的字段如下,用于標識分片順序及重組信息:
字段 | 長度 | 作用 |
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