Linux 1.2.13 -- IP分片重组源码分析 本文源码解析参考: 深入理解TCP/IP协议的实现之ip分片重组 – 基于linux1.2.13 计网理论部分参考: > Linux 1.2.13 源码仓库链接: read-linux-1.2.13-net-code ---- 引言 笔者在完成cs144 lab 后，发现自己对IP层分片这部分知识点模糊不清，阅读了自顶向下学习计算机网络书籍对应章节后...，发现书上对IP层分片这部分内容讲解较为简单，所以特此翻阅Linux网络子系统源码进行学习。...在正式进入主题之前，我想先抛出我在没有研究源码前的一些疑惑: 既然书上说IP协议是不可靠的协议，那么IP层进行分片，又需要进行分片重组，只有重组完毕后才能将数据报交给上层，那么如果分片丢失或者超时迟迟未到该如何处理呢...---- IP分片重组源码分析 上面铺垫了很多理论知识，从本节开始，我们进入实践环节，看看IP分片重组过程是否如我们所言一般。
Q：你们redis怎么做的分布式 A：我们公司redis用的murmurHash做的分片； Q：讲讲murmurHash的原理呗 A：额……这块没有深入了解过（真TM掉分） 哈希算法简单来说就是将一个元素映射成另一个元素
我们都知道数据链路层有mtu的限制，如果我们上层发的包太大，那就要分片，那么对端就需要重组分片，组装好再通知上层。我们看一下分片重组的过程。我们看一下分片重组中用到的数据结构。...1 创建一个用于重组传输层数据包的结构体ipq。这个是第一个ip分配到达时调用的。他维护了属于同一个分片组（同一个传输层数据包）的多个分片。...并且开始计算分片重组的超时时间和超时回调。 2 通过ip头查找对应的ipq队列。...return(1); } 5 重组同一队列里的所有ip分片。...// ip头+数据的长度，多个分片中，每个分片都有ip头，重组后只有一个ip头。
数据链路MTU表 IP 报文的分片与重组 当遇到 IP 数据包大于数据链路 MTU 时，往往无法直接发送出去，主机或路由器就会对 IP 数据包进行分片处理。...经过分片后的 IP 数据，只会在目标主机上进行重组，中途经过路由器时不会进行重组。 ?...IP报文的分片与重组 路径MTU发现 分片机制有两点不足： 加重路由器的处理性能； 在分片传输中，一旦某个分片丢失，会造成整个 IP 数据包作废。...标识（ ID：Identification ） 字段长度为 16 比特，用于分片重组。同一个分片的标识值相同，不同分片的标识值不同。通常，每发送一个 IP 包，它的值也逐渐递增。...标志位含义 分片偏移（ FO：Fragment Offset ） 字段长度为 13 比特，表示分片在整个数据包中的位置。作用是告诉重组分片的设备，应该按照什么样的顺序重组数据包。
数据链路MTU表 IP 报文的分片与重组 当遇到 IP 数据包大于数据链路 MTU 时，往往无法直接发送出去，主机或路由器就会对 IP 数据包进行分片处理。...经过分片后的 IP 数据，只会在目标主机上进行重组，中途经过路由器时不会进行重组。...IP报文的分片与重组 路径MTU发现 分片机制有两点不足： 加重路由器的处理性能； 在分片传输中，一旦某个分片丢失，会造成整个 IP 数据包作废。...标识（ ID：Identification ） 字段长度为 16 比特，用于分片重组。同一个分片的标识值相同，不同分片的标识值不同。通常，每发送一个 IP 包，它的值也逐渐递增。...标志位含义 分片偏移（ FO：Fragment Offset ） 字段长度为 13 比特，表示分片在整个数据包中的位置。作用是告诉重组分片的设备，应该按照什么样的顺序重组数据包。
之间：目的是补齐整个 首部，符合32位对齐，即保证首部长度是4字节的倍数 ip分片 在介绍ip数据报首部字段的时候，我们忽略了第二行字段的介绍，因为这一行的字段涉及到ip数据报的分片，我们将先介绍ip...image.png 大IP分组向较小MTU链路转发时， 可以被“分片” (fragmented) 1个IP分组分为多片IP分组 IP分片到达目的主机后进行“重组”(reassembled) IP首部的相关字段用于标识分片以及确定分片的相对顺序...image.png DF =1：禁止分片； DF =0：允许分片 MF =1：非最后一片； MF =0：最后一片(或未分片) ---- 片偏移字段占13位：一个IP分组分片封装原IP分组数据的...相对偏移量 片偏移字段以8字节为单位 ip分片过程 假设原IP分组总长度为L，待转发链路的MTU为M 若L>M，且DF=0，则可以/需要分片 分片时每个分片的标识复制原IP分组的标识 通常分片时，除最后一个分片...，其他分片均分为MTU允许的最大分片 一个最大分片可封装的数据应该是8的倍数， 因此， 一个最大分片可封装的数据为： ?
引言在上一章节中，我们详细讨论了IP的分类和无分类原则的原理以及其在网络通信中的应用。IP分片与重组是在数据包传输过程中起到关键作用的机制。...当数据包的大小超过网络链路的MTU（最大传输单元）限制时，IP分片将数据包分割为多个较小的分片进行传输。这些分片在网络中独立传输，到达目的地后，通过IP重组机制将它们重新组合成完整的数据包。...这种分片和重组的过程确保了大尺寸的数据包能够在网络中进行传输，同时保证了数据的完整性和可靠性。在本章节中，我们将深入探讨IP分片与重组的工作原理。...总结本章节中，我们深入探讨了IP分片与重组的工作原理。...不同的数据链路具有不同的最大传输单元（MTU），当数据包的大小超过MTU限制时，IP分片将数据包分割为多个较小的分片进行传输，到达目的地后通过IP重组机制重新组合成完整的数据包。
IP分片 ? 在数据链路层中MTU(Maximum Transmission Unit)来限制一次传输的数据最大长度, 那么当IP数据包大小超过MTU时, 就需要进行分片....原理 IP分片发生在IP层, 不仅源主机会进行分片, 中间路由器也有可能会进行分片, 因为不同的网络MTU不同....因此在传输链路上路由器们可能会对IP数据包进行多次分片, 而分片数据的重组只会发生在目的端的IP层....IP首部由4个字节用于分片, 16位用于给IP数据包标志, 13位标识字节偏移数, 3位标识中有1位表示后面是否还有分片/ 避免分片 IP层没有超时重传机制, 如果IP层对一个数据包进行分片, 只要有一个分片丢失..., 就需要依赖传输层进行重传, 结果是所有的分片都要重传一遍, 因此我们要尽量避免IP分片.
第11章 UDP：用户数据报协议 11.5 IP分片 正如我们在2 . 8节描述的那样，物理网络层一般要限制每次发送数据帧的最大长度。...重新组装由目的端的 I P层来完成，其目的是使分片和重新组装过程对运输层（ T C P和U D P）是透明的，除了某些可能的越级操作外。已经分片过的数据报有可能会再次进行分片（可能不止一次）。...另外，当数据报被分片后，每个片的总长度值要改为该片的长度值。最后，标志字段中有一个比特称作“不分片”位。如果将这一比特置 1，I P将不对数据报进行分片。...事实上，如果对数据报分片的是中间路由器，而不是起始端系统，那么起始端系统就无法知道数据报是如何被分片的。就这个原因，经常要避免分片。...使用U D P很容易导致I P分片（在后面我们将看到， T C P试图避免分片，但对于应用程序来说几乎不可能强迫 T C P发送一个需要进行分片的长报文段）。
，所以就可能碰到IP分片和重组等问题。...——MTU 大衣柜是有自己的标准的，那么对于IP数据包这样的数据流分片要参照什么标准呢？...首先大衣柜的分片因为运输受限，所以在IP中也是因为运输限制导致了分片，那么这个限制一个是固定的带宽（比如马路宽都是标准的），另外就是IP中存在的一个MTU（maximum transmission unit...3、分片和重组的相关定义 大衣柜的各个部分都是有对应标准，或者人为标号来规定各个分片的连接方式以方便再次重组。 那么IP网络中是如何定义这种连接的呢？...以上就是IPv4数据包的分片和重组内容。
说了些杂七杂八的东西，接下来正题，前几天聊完了IPv4的分片，今天就聊聊IPv6的分片和重组情况。...2、IPv6和IPv4分片的差异化 2.1、中间节点的处理方式不同 首先IPv6和IPv4不同的是IPv6只允许在源节点分片和目的节点重组，中间节点路由器只做转发，不再对IPv6数据包重组或再次分片，当收到的分片数据包依然大于...4、如何分片和重组的呢？ 4.1、源节点分片数据包 当源节点决定发送一个数据包，并且大于其设定的MTU时，需要对数据进行分片之后再发送。...Note: 由于中间节点路由器不针对分片数据包重组和再分片，所以源节点的MTU最好定义为所有节点的MTU最小值。...4.2、目的节点重组数据包 当目的节点收到各个分片数据包，通过源和目的地址、Identification、Fragment Offset和M Flag进行连接得到重组数据包： 重组后的数据包的不可分片部分
，所以就可能碰到IP分片和重组等问题。...——MTU 大衣柜是有自己的标准的，那么对于IP数据包这样的数据流分片要参照什么标准呢？...首先大衣柜的分片因为运输受限，所以在IP中也是因为运输限制导致了分片，那么这个限制一个是固定的带宽（比如马路宽都是标准的），另外就是IP中存在的一个MTU（maximum transmission unit...3、分片和重组的相关定义 大衣柜的各个部分都是有对应标准，或者人为标号来规定各个分片的连接方式以方便再次重组。 那么IP网络中是如何定义这种连接的呢？...更简单的一个算法就是使用最后一个分片的Fragment Offset*8+最后一个分片的长度即为原始数据包的总长度：61*8+312=488+312=800。 以上就是IPv4数据包的分片和重组内容。
注：最后有面试挑战，看看自己掌握了吗 文章目录 最大传送单元MTU--------以太网MTU是1500B IP数据报分片-------标识字段----同一数据报分片采用同一标识 标志字段-------...为单位-------除了最后一个分片，每个分片都是8B整数倍 IP数据报分片例题 IP数据报单位--------一种八片首饰 IPV4地址----------分类-------子网划分---------...构成超网 IP分类----ABCDE-----8-16-24-32位网络号 特殊IP 内部IP地址 分类的IP地址 网络地址转换NAT ---- I could be bounded in a nutshell...特别鸣谢：木芯工作室 、Ivan from Russia ---- 最大传送单元MTU--------以太网MTU是1500B 数据链路层数据帧可封装数据的上限制 IP数据报分片-------标识字段...------MF=0最后一片 片偏移--------原数据包中的位置---------以8B为单位-------除了最后一个分片，每个分片都是8B整数倍 IP数据报分片例题 尽可能让数据部分大 分片
上次分析了ip分片重组，这次分析一下ip分片。首先我们要先了解为什么需要分片。...所以如果上层的包大于这个阈值就需要被分片。而分片和组包的实现是在ip层。我们看一下具体的逻辑。ip分片的逻辑在ip_fragment函数里实现。...即经过了多次ip分片。...表示被分片的数据本身就是一个ip分片，即再分片。 所以该报文下的所有分片MF都是1。...如此，直到分片完毕 2 修改ip报文中的一些字段的值 ，比如MF。 3 调底层接口逐个发送分片 分片的逻辑不算复杂，不讲解的太详细了。
分片的重组：接收端根据报文的源IP、目的IP、IP标识将接收到的分片报文归为不同原始IP报文的分片报文；分片标志中的MF位（More Fragment）标识了该报文是否是最后一个分片报文，如果是最后一个分片报文...，则根据分片偏移量计算出各个分片报文数据部分在原始IP数据报中的位置，重组为分片前的原始IP报文。...如果不是最后一个分片报文，则等待最后一个分片报文达到后进行重组。分片带来的问题1....，以便于等待最后一个分片报文到达后完成重组。...这会导致接收方收不到齐全的分片报文，进而重组失败。3.
分片的重组：接收端根据报文的源IP、目的IP、IP标识将接收到的分片报文归为不同原始IP报文的分片报文；分片标志中的MF位（More Fragment）标识了该报文是否是最后一个分片报文，如果是最后一个分片报文...，则根据分片偏移量计算出各个分片报文数据部分在原始IP数据报中的位置，重组为分片前的原始IP报文。...如果不是最后一个分片报文，则等待最后一个分片报文达到后进行重组。 分片带来的问题 1....，以便于等待最后一个分片报文到达后完成重组。...这会导致接收方收不到齐全的分片报文，进而导致重组失败。 3.
MongoDB分片集群需要三个配置服务器和至少两个数据分片服务器。...configdb1mkdir -p /data/configdb2mkdir -p /data/configdb3mkdir -p /data/shard1mkdir -p /data/shard2配置分片服务器在每台数据分片服务器上启动...--shardsvr --replSet shard2 --dbpath /data/shard2 --port 27018 --bind_ip 192.168.1.2在每个数据分片服务器上都需要执行此命令...192.168.1.3mongod --configsvr --replSet configReplSet --port 27019 --dbpath /data/configdb2 --bind_ip...192.168.1.4mongod --configsvr --replSet configReplSet --port 27019 --dbpath /data/configdb3 --bind_ip
)，在接收端再将分片重组。...分片传输的IP数据报不一定按序到达，但IP首部中的信息能让这些数据报片按序组装。IP数据报的分片与重组是在网络IP层完成的。...另外一个值得注意的是，在分片的数据中，传输层的首部只会出现在第一个分片中，IP数据报分片后，只有第一片带有传输层首部(UDP或ICMP等)，后续分片只有IP首部和应用数据，到了目的地后根据IP首部中的信息在网络层进行重组...，这一步骤对上层透明，即传输层根本不知道IP层发生了分片与重组。...大于当前IP分片大小，则需要在当前转发设备(如路由器)中再次分片，但是各个分片只有到达目的地后才会在其网络层重组，而不是像其他网络协议，在下一跳就要进行重组。
网卡上增加一个IP： ifconfig eth0:1 192.168.0.1 netmask 255.255.255.0删除网卡的第二个IP地址: ip addr del 192.168.0.1
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