1 概述
2 IP 报文格式
2.1 IPv4
| 中文名 | 英文名 | 长度 bit（位） | 解释 |
|---|---|---|---|
| 版本 | Version | 4 | IP 协议版本号，固定为 4 |
| 首部长度 | Internet Header Length， IHL | 4 | 以 4 字节 为单位，最小值 5（20Byte），最大值 15（60Byte） |
| 服务类型 | Type of Service， TOS | 8 | 几乎不用 |
| 总长度 | Total Length | 16 | 整个数据报的长度，
2
16
−
1
=
65535
2^{16} -1 = 65535
216−1=65535 字节，不过由于链路层的MTU限制 超过 1480 字节后就会被分片（以太帧MTU最大为 1500 - 固定首部 20） |
| 标识 | Identification | 16 | 报文的唯一标识 |
| 标志 | Flag | 3 | 是否分片的标志。DF：Don’t Fragment；MF：More Fragment DF=1：不能分片，DF=0：允许分片 MF=1：后面还有分片，MF=0：最后一个 |
| 片偏移 | Fragment Offset | 13 | 分片在原分组中的相对位置，以 8个字节 为偏移单位 |
| 生存时间 | Time To Live，TTL | 8 | 数据报可以经过的最多路由器数，每经一个，值减1，为0时丢弃该报文 |
| 协议 | Protocol | 8 | 封装的协议类型 ICMP(1)、IGMP(2)、TCP(6)、UDP(17) |
| 头部校验和 | Header CheckSum | 16 | 仅校验数据报的首部，使用二进制反码求和 |
| 源地址 | Source Address | 32 | 源 IP 地址 |
| 目的地址 | Destination Address | 32 | 目标 IP 地址 |
| 可选项 | Options | 可变 | 主要用于测试 |
| 填充 | Padding | 填充 0，确保首部长度为 4 字节的整数倍 | |
| 数据 | Data | 报文数据部分 |
2.2 IPv6
| 中文名 | 英文名 | 长度 bit（位） | 解释 |
|---|---|---|---|
| 版本 | Version | 4 | IP 协议版本号，固定为 6 |
| 通信类型 | Traffic Class | 8 | 类似于 IPv4 中的 服务类型(TOS) |
| 流标签 | Flow Label | 20 | 识别某些需要特别处理的分组 |
| 载荷长度 | Payload Length | 16 | 类似于 IPv4 中的 总长度(Total Length)，区别在于不含基本首部 |
| 下一头部 | Next Header | 8 | 类似于 IPv4 中的 协议(Protocol) |
| 跳数限制 | Hop Limit | 8 | 类似于 IPv4 中的 生存时间(TTL) |
| 源地址 | Source Address | 128 | 源 IPv6 地址 |
| 目的地址 | Destination Address | 128 | 目的 IPv6 地址 |
| 扩展首部 | Extension Header | 可变 | 可选择继续使用 IPv4 中首部部分，详见下表 |
| 数据 | Data | 报文数据部分 |
| 先后顺序 | 扩展首部 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 逐跳选项 | 针对路由器中的各种信息 |
| 2 | 目标选项 | 针对目标端的各种附加信息 |
| 3 | 路由 | 要访问的路由器列表 |
| 4 | 分段 | 数据报分段的管理 |
| 5 | 认证 | 验证发送方身份 |
| 6 | 加密的安全负荷 | 信息加密 |
2.3 两者区别
3 网工软考真题
【2022上半年 - 20】一个 IP 报文经过路由器处理后，若 TTL 字段值变为 0，则路由器会进行的操作是（）
A.向IP报文的源地址发送一个出错信息，并继续转发该报文
B.向IP报文的源地址发送一个出错信息，并丢弃该报文
C.继续转发报文，在报文中做出标记
D.直接丢弃该IP报文，既不转发，也不发送错误信息
参考答案：B
【2022上半年 - 21】当 IP 报文从一个网络转发到另一个网络时，（）
A.IP 地址 和 MAC 地址均发生改变
B.IP 地址改变，但 MAC 地址不变
C.MAC 地址改变，但 IP 地址不变
D.MAC 地址、IP 地址都不变
参考答案：C
IP报文从一个网络转发到另一个网络时，IP地址是不变的，而在链路层是一段链路一段链路转发的，MAC地址会改变
【2022上半年 - 32】以下关于 IPv6 与 Pv4 报文头区别比较的说法中，错误的是（）
A.IPv4 的头部是变长的，IPv6 的头部是定长的
B.IPv6 与 IPv4 中均有"校验和"字段
C.IPv6 中的 HOP Limit 字段作用类似于 IPv4 中的 TTL 字段
D.IPv6 中的 Traffic Class 字段作用类似于 IPv4 中的 Tos 字段
参考答案：B
【2019下半年 - 23,24】IP数据报的分段和重装配要用到报文头部的报文ID、数据长度、段偏置值和M标志等四个字段，其中（23）的作用是指示每一分段在原报文中的位置：若某个段是原报个分段，其（24）值为“0”。
（23）A.段偏置值
B.M标志
C.报文ID
D.数据长度
（24）A.段偏置值
B.M标志
C.报文ID
D.数据长度
参考答案：23=A，24=B
片偏移：占13位。较长的分组在分片后，某片在原分组中的相对位置。相对于用户数据字段的起点，该片从何处开始。片偏移以8个字节为偏移单位。这就是说，每个分片的长度一定8字节的整数倍。
标志字段中的最低位记为mf。mf=1表示后面“还有分片”的数据报。mf=0表示这已是若干数据报片中的最后一个。
【2018下半年 - 65】IP数据报首部中IHL (Internet首部长度)字段的最小值为( )。
A.5
B.20
C.32
D.128文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-687812.html
参考答案：A
最小值 5，最大值 15文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-687812.html
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