הקדמה
מיר אַלע וויסן דעם פּרינציפּ פון קלאַסיפֿיקאַציע און ניט-קלאַסיפֿיקאַציע פּרינציפּ פון IP און זיין אַפּליקאַציע אין נעץ קאָמוניקאַציע. IP פֿראַגמענטאַציע און ריאַסעמבלי איז אַ שליסל מעханіזם אין דעם פּראָצעס פון פּאַקעט טראַנסמיסיע. ווען די גרייס פון אַ פּאַקעט יקסידז די מאַקסימום טראַנסמיסיע יוניט (MTU) לימיט פון אַ נעץ פֿאַרבינדונג, IP פֿראַגמענטאַציע צעטיילט דעם פּאַקעט אין קייפל קלענערע פֿראַגמענטן פֿאַר טראַנסמיסיע. די פֿראַגמענטן ווערן טראַנסמיטטעד זעלבשטענדיק אין נעץ און, ווען זיי קומען אָן אין ציל, ווערן זיי ריאַסעמבלט אין גאַנצע פּאַקעטן דורך דעם IP ריאַסעמבלי מעханіזם. דער פּראָצעס פון פֿראַגמענטאַציע און ריאַסעמבלי זאָרגט אַז גרויסע פּאַקעטן קענען טראַנסמיטטעד ווערן אין נעץ בשעת זיכער מאַכן די אָרנטלעכקייט און פאַרלעסלעכקייט פון די דאַטן. אין דעם אָפּטייל וועלן מיר נעמען אַ טיפֿערן קוק אויף ווי IP פֿראַגמענטאַציע און ריאַסעמבלי אַרבעטן.
IP פראַגמענטאַציע און ריאַסעמבלי
פֿאַרשידענע דאַטן פֿאַרבינדונגען האָבן פֿאַרשידענע מאַקסימום טראַנסמיסיע איינהייטן (MTU); למשל, די FDDI דאַטן פֿאַרבינדונג האט אַן MTU פֿון 4352 בייטס און די עטהערנעט MTU פֿון 1500 בייטס. MTU שטייט פֿאַר מאַקסימום טראַנסמיסיע איינהייט און באַציט זיך צו דער מאַקסימום פּאַקעט גרייס וואָס קען ווערן טראַנסמיטירט איבערן נעץ.
FDDI (פייבער דיסטריביוטעד דאטן אינטערפייס) איז א הויך-גיך לאקאלע געגנט נעטווארק (LAN) סטאנדארט וואס ניצט אפטישע פיבער אלס די טראנסמיסיע מעדיום. די מאקסימום טראנסמיסיע יוניט (MTU) איז די מאקסימום פאקעט גרייס וואס קען ווערן טראנסמיטירט דורך א דאטן לינק לייער פראטאקאל. אין FDDI נעטווארקס, איז די גרייס פון די MTU 4352 בייטס. דאס מיינט אז די מאקסימום פאקעט גרייס וואס קען ווערן טראנסמיטירט דורך די דאטן לינק לייער פראטאקאל אין FDDI נעטווארק איז 4352 בייטס. אויב דער פאקעט וואס דארף ווערן טראנסמיטירט איז גרעסער ווי די גרייס, דארף מען עס פראגמענטירן כדי צו צעטיילן דעם פאקעט אין קייפל פראגמענטן פאסיג פאר MTU גרייס פאר טראנסמיסיע און צוריקשטעלן ביים ריסיווער.
פֿאַר עטהערנעט, איז די MTU טיפּיש 1500 בייטס אין גרייס. דאָס מיינט אַז עטהערנעט קען טראַנסמיטירן פּאַקעטן ביז 1500 בייטס אין גרייס. אויב די פּאַקעט גרייס איז גרעסער ווי די MTU לימיט, ווערט דער פּאַקעט צעטיילט אין קלענערע פֿראַגמענטן פֿאַר טראַנסמיסיע און ווידער צוזאַמענגעשטעלט ביים דעסטינאַציע. ווידער צוזאַמענשטעלן דעם פֿראַגמענטירטן IP דאַטאַגראַם קען נאָר דורכגעפֿירט ווערן דורך דעם דעסטינאַציע האָסט, און דער ראַוטער וועט נישט דורכפֿירן די ווידער-אַסעמבלי אָפּעראַציע.
מיר האָבן אויך פריער גערעדט וועגן TCP סעגמענטן, אָבער MSS שטייט פֿאַר Maximum Segment Size, און עס שפּילט אַ וויכטיקע ראָלע אין דעם TCP פּראָטאָקאָל. MSS באַציט זיך צו דער גרייס פֿון דעם מאַקסימום דאַטן סעגמענט וואָס מען מעג שיקן אין אַ TCP פֿאַרבינדונג. ענלעך צו MTU, ווערט MSS גענוצט צו באַגרענעצן די גרייס פֿון פּאַקעטן, אָבער עס טוט דאָס בײַם טראַנספּאָרט שיכט, דעם TCP פּראָטאָקאָל שיכט. דער TCP פּראָטאָקאָל טראַנסמיטירט די דאַטן פֿון דער אַפּליקאַציע שיכט דורך צעטיילן די דאַטן אין קייפל דאַטן סעגמענטן, און די גרייס פֿון יעדן דאַטן סעגמענט ווערט באַגרענעצט דורך דעם MSS.
די MTU פון יעדן דאטן לינק איז אנדערש ווייל יעדער אנדערער טיפ דאטן לינק ווערט גענוצט פאר אנדערע צוועקן. דעפּענדינג אויף דעם צוועק פון באַניץ, קענען פארשידענע MTUs ווערן געהאָוסטעט.
זאָגן מיר אַז דער שיקער וויל שיקן אַ גרויסן 4000 בייט דאַטאַגראַם פֿאַר טראַנסמיסיע איבער אַן עטהערנעט פֿאַרבינדונג, דאַרף דער דאַטאַגראַם צעטיילט ווערן אין דריי קלענערע דאַטאַגראַמען פֿאַר טראַנסמיסיע. דאָס איז ווײַל די גרייס פֿון יעדן קליינעם דאַטאַגראַם קען נישט איבערשטיגן דעם MTU לימיט, וואָס איז 1500 בייטס. נאָך באַקומען די דריי קליינע דאַטאַגראַמען, שטעלט דער ופנעמער זיי צוריק צוזאַמען אין דעם אָריגינעלן 4000 בייט גרויסן דאַטאַגראַם באַזירט אויף דער סיקוואַנס נומער און אָפסעט פֿון יעדן דאַטאַגראַם.
אין פראַגמענטירטער טראַנסמיסיע, וועט דער פארלוסט פון א פראַגמענט אומגילטיק מאַכן דעם גאַנצן IP דאַטאַגראַם. כּדי דאָס צו פארמיידן, האט TCP איינגעפירט MSS, וואו פראַגמענטאַציע ווערט געטאָן ביים TCP שיכט אַנשטאָט דורך דעם IP שיכט. דער מעלה פון דעם צוגאַנג איז אַז TCP האט מער פּינקטלעכע קאָנטראָל איבער דער גרייס פון יעדן סעגמענט, וואָס פארמיידן די פּראָבלעמען פארבונדן מיט פראַגמענטאַציע ביים IP שיכט.
פֿאַר UDP, פּרובירן מיר נישט צו שיקן אַ דאַטן פּאַקעט גרעסער ווי די MTU. דאָס איז ווײַל UDP איז אַ פֿאַרבינדונגלאָזער טראַנספּאָרט פּראָטאָקאָל, וואָס גיט נישט קיין פֿאַרלעסלעכקייט און ווידער-טראַנסמיסיע מעכאַניזמען ווי TCP. אויב מיר שיקן אַ UDP דאַטן פּאַקעט גרעסער ווי MTU, וועט עס ווערן פֿראַגמענטירט דורך די IP שיכט פֿאַר טראַנסמיסיע. אַמאָל איינער פֿון די פֿראַגמענטן גייט פֿאַרלוירן, קען דער UDP פּראָטאָקאָל נישט ווידער-טראַנסמיטירן, וואָס רעזולטירט אין אַ פֿאַרלוסט פֿון דאַטן. דעריבער, כּדי צו זיכער מאַכן אַ פֿאַרלעסלעכע דאַטן טראַנסמיסיע, זאָלן מיר פּרובירן צו קאָנטראָלירן די גרייס פֿון UDP דאַטן פּאַקעטן אין דער MTU און פֿאַרמײַדן פֿראַגמענטירטע טראַנסמיסיע.
מייַלינקינג ™ נעטוואָרק פּאַקעט בראָקערקען אויטאמאטיש אידענטיפיצירן פארשידענע סארטן טונעל פראטאקאל VxLAN/NVGRE/IPoverIP/MPLS/GRE, א.א.וו., קען באשטימט ווערן לויטן באניצער פראפיל לויט די טונעל שטראם רעזולטאט פון אינעווייניגסטע אדער אויסווייניקסטע אייגנשאפטן.
○ עס קען דערקענען VLAN, QinQ, און MPLS לייבל פּאַקעטן
○ קען אידענטיפיצירן די אינעווייניקסטע און אויסווייניקסטע VLAN
○ IPv4/IPv6 פּאַקעטן קענען אידענטיפיצירט ווערן
○ קען אידענטיפיצירן VxLAN, NVGRE, GRE, IPoverIP, GENEVE, MPLS טונעל פּאַקעטן
○ IP פראַגמענטירטע פּאַקעטן קענען אידענטיפיצירט ווערן (שטיצט IP פראַגמענטאַציע אידענטיפיקאַציע און שטיצט ווידער-אַסעמבלי פון IP פראַגמענטאַציע כדי צו ימפּלעמענטירן L4 פֿונקציע פֿילטערינג אויף אַלע IP פראַגמענטאַציע פּאַקעטן. ימפּלעמענטירן טראַפיק אַוטפּוט פּאָליטיק.)
פארוואס איז IP פראגמענטירט און TCP פראגמענטירט?
זינט אין דער נעץ טראַנסמיסיע, וועט די IP שיכט אויטאָמאַטיש פראַגמענטירן דעם דאַטן פּאַקעט, אפילו אויב די TCP שיכט סעגמענטירט נישט די דאַטן, וועט דער דאַטן פּאַקעט אויטאָמאַטיש פראַגמענטירט ווערן דורך דער IP שיכט און טראַנסמיטירט נאָרמאַל. אַלזאָ, פאַרוואָס דאַרף TCP פראַגמענטאַציע? איז דאָס נישט צו פֿיל?
זאָגן מיר אַז עס איז דאָ אַ גרויסער פּאַקעט וואָס איז נישט סעגמענטירט בײַם TCP שיכט און גייט פֿאַרלוירן בײַם טראַנספּאָרט; TCP וועט עס ווידער טראַנסמיטירן, אָבער נאָר אין דעם גאַנצן גרויסן פּאַקעט (כאָטש די IP שיכט צעטיילט די דאַטן אין קלענערע פּאַקעטן, יעדער פֿון וועלכע האָט MTU לענג). דאָס איז ווײַל די IP שיכט זאָרגט זיך נישט וועגן דער פֿאַרלעסלעכער טראַנסמיסיע פֿון דאַטן.
מיט אנדערע ווערטער, אויף א מאשין'ס טראנספארט צו נעטווארק לינק, אויב די טראנספארט שיכט צעטיילט די דאטן, צעטיילט די IP שיכט עס נישט. אויב צעטיילונג ווערט נישט דורכגעפירט ביים טראנספארט שיכט, איז צעטיילונג מעגלעך ביים IP שיכט.
אין פּשוטע ווערטער, TCP סעגמענטירט דאַטן אַזוי אַז די IP שיכט איז ניט מער פראַגמענטירט, און ווען ווידער-טראַנסמישאַנז פּאַסירן, ווערן נאָר קליינע טיילן פון די דאַטן וואָס זענען געווען פראַגמענטירט ווידער-טראַנסמיטירט. אויף דעם וועג קען די טראַנסמיסיע עפעקטיווקייט און פאַרלעסלעכקייט ווערן פֿאַרבעסערט.
אויב TCP איז פראגמענטירט, איז די IP שיכט נישט פראגמענטירט?
אין דער אויבנדערמאנטער דיסקוסיע, האבן מיר דערמאנט אז נאך TCP פראגמענטאציע ביים שיקער, איז נישטא קיין פראגמענטאציע ביים IP שיכט. אבער, עס קענען זיין אנדערע נעץ שיכט דעווייסעס איבערן טראנספארט לינק וואס קענען האבן א מאקסימום טראנסמיסיע יוניט (MTU) קלענער ווי די MTU ביים שיקער. דעריבער, אפילו כאטש דער פאקעט איז געווארן פראגמענטירט ביים שיקער, ווערט ער נאכאמאל פראגמענטירט ווען ער גייט אדורך די IP שיכט פון די דעווייסעס. עווענטועל וועלן אלע שארדס ווערן צוזאמענגעשטעלט ביים ריסיווער.
אויב מיר קענען באַשטימען דעם מינימום MTU איבערן גאַנצן לינק און שיקן דאַטן מיט יענער לענג, וועט קיין פראַגמענטאַציע נישט פּאַסירן, נישט קיין חילוק צו וועלכן נאָדע די דאַטן ווערן טראַנסמיטירט. דער מינימום MTU איבערן גאַנצן לינק ווערט גערופן דער דרך MTU (PMTU). ווען אַן IP פּאַקעט קומט אָן צו אַ ראַוטער, אויב די MTU פון דעם ראַוטער איז ווייניקער ווי די פּאַקעט לענג און די DF (Do Not Fragment) פאָן איז געשטעלט צו 1, וועט דער ראַוטער נישט קענען פראַגמענטירן דעם פּאַקעט און קען עס נאָר אַראָפּלאָזן. אין דעם פאַל, דזשענערירט דער ראַוטער אַן ICMP (Internet Control Message Protocol) טעות מעלדונג גערופן "פראַגמענטאַציע נויטיק אָבער DF געשטעלט." דער ICMP טעות מעלדונג וועט ווערן צוריקגעשיקט צום מקור אַדרעס מיטן MTU ווערט פון דעם ראַוטער. ווען דער שיקער באַקומט דעם ICMP טעות מעלדונג, קען ער צופּאַסן די פּאַקעט גרייס באַזירט אויף דעם MTU ווערט כּדי צו פֿאַרמייַדן ווידער די פֿאַרווערטע פראַגמענטאַציע סיטואַציע.
IP פראגמענטאציע איז א נויטווענדיקייט און זאל פארמיטן ווערן ביים IP שיכט, ספעציעל אויף צווישן-דעווייסעס אין דעם לינק. דעריבער, אין IPv6, איז פראגמענטאציע פון IP פאקעטן דורך צווישן-דעווייסעס פארבאטן געווארן, און פראגמענטאציע קען נאר דורכגעפירט ווערן ביים אנפאנג און סוף פונעם לינק.
גרונטלעכע פארשטאנד פון IPv6
IPv6 איז ווערסיע 6 פון דעם אינטערנעט פראטאקאל, וואס איז דער נאכפאלגער צו IPv4. IPv6 ניצט 128-ביט אדרעס לענג, וואס קען צושטעלן מער IP אדרעסן ווי די 32-ביט אדרעס לענג פון IPv4. דאס איז ווייל דער IPv4 אדרעס פלאץ ווערט ביסלעכווייז אויסגעשעפט, בשעת דער IPv6 אדרעס פלאץ איז זייער גרויס און קען מקיים זיין די באדערפענישן פון דעם צוקונפטיגן אינטערנעט.
ווען מען רעדט וועגן IPv6, אין צוגאב צו מער אַדרעס פּלאַץ, ברענגט עס אויך בעסערע זיכערהייט און סקאַלאַביליטי, וואָס מיינט אַז IPv6 קען צושטעלן אַ בעסערע נעץ דערפאַרונג קאַמפּערד צו IPv4.
כאָטש IPv6 איז שוין לאַנג דאָ, איז זײַן גלאָבאַלע אויספּרובירונג נאָך גאַנץ פּאַמעלעך. דאָס איז דער עיקר ווײַל IPv6 דאַרף זײַן קאָמפּאַטיבל מיטן עקזיסטירנדיקן IPv4 נעץ, וואָס פֿאָדערט אַן איבערגאַנג און מיגראַציע. אָבער, מיטן אויסשעפּן פֿון IPv4 אַדרעסן און דער וואַקסנדיקער נאָכפֿראַגע פֿאַר IPv6, נעמען מער און מער אינטערנעט סערוויס פּראַוויידערז און אָרגאַניזאַציעס ביסלעכווײַז אָן IPv6, און פֿאַרווירקלעכן ביסלעכווײַז די צוויי-שטאַק אָפּעראַציע פֿון IPv6 און IPv4.
קיצור
אין דעם קאפיטל, האבן מיר גענומען א טיפערן בליק אויף ווי IP פראגמענטאציע און ווידער-אסעמבלי ארבעטן. פארשידענע דאטן לינקס האבן פארשידענע מאקסימום טראנסמיסיע איינהייטן (MTU). ווען די גרייס פון א פאקעט איז גרעסער ווי די MTU לימיט, טיילט IP פראגמענטאציע דעם פאקעט אין עטליכע קלענערע פראגמענטן פאר טראנסמיסיע, און שטעלט זיי צוריק צוזאם אין א גאנצן פאקעט דורך א IP ווידער-אסעמבלי מעכאניזם נאכן אנקומען צום ציל. דער ציל פון TCP פראגמענטאציע איז צו מאכן אז די IP שיכט זאל מער נישט פראגמענטירן, און איבער-טראנסמיטירן נאר די קליינע דאטן וואס זענען געווארן פראגמענטירט ווען ווידער-טראנסמיסיע פאסירט, כדי צו פארבעסערן טראנסמיסיע עפעקטיווקייט און פארלעסלעכקייט. אבער, עס קען זיין אנדערע נעץ שיכט דעווייסעס איבערן טראנספארט לינק וועמענס MTU קען זיין קלענער ווי יענע פון שיקער, אזוי אז דער פאקעט וועט נאך אלץ ווערן פראגמענטירט ווידער ביים IP שיכט פון די דעווייסעס. פראגמענטאציע ביים IP שיכט זאל ווערן פארמיטן וויפיל מעגליך, ספעציעל אויף צווישן-דעווייסעס אין דעם לינק.
פּאָסט צייט: אויגוסט-07-2025
