¿Qué determina la fragmentación de IP?

A continuación se muestra el formato de un paquete IP.

Como puede ver, el campo de longitud total es de 16 bits de largo. Por lo tanto, la longitud total (en bytes ) del paquete IP (es decir, incluidos el encabezado y los datos) viene dada por [math] 2 ^ {16} [/ math] bytes = 65,536 bytes.

De estos, 20 bytes son el encabezado IP (octetos 1–20) y los 65.516 bytes restantes son los datos (octeto 21 en adelante):

El campo de desplazamiento del fragmento tiene 13 bits de longitud. Por lo tanto, un paquete puede fragmentarse un máximo de [matemáticas] 2 ^ {13} [/ matemáticas] = 8192 veces.

Ahora, dado que la longitud total de los datos es de 65.516 bytes y hay 8192 fragmentos posibles, cada fragmento de IP debe contener [math] \ frac {65,516} {8192} \ simeq [/ math] 8 bytes de datos.

PD: Tenga en cuenta que la cifra de 8 bytes para un fragmento de IP es el tamaño mínimo de datos de un fragmento de IP basado en la fragmentación máxima . También tenga en cuenta que el enrutador de puerta de enlace, que divide un paquete entrante, agregará un encabezado IP de 20 bytes a cada fragmento que cree. Por lo tanto, la información total transmitida después de la fragmentación será mayor que antes.

Nunca sé realmente el nivel de conocimiento del interrogador … y, a menudo, la jerga y las siglas ocultan una respuesta absolutamente correcta.

Entonces quizás esto ayude.

Todos los protocolos digitales funcionan aceptando flujos de datos de una entrada … y agregando su propia ‘capa’ de datos (generalmente en la parte frontal y posterior del ‘paquete de entrada …’) de datos y enviándolos. Este ‘shell’ de datos podría contener direcciones, caracteres de sincronización, paridad, ‘número de secuencia de paquete …’ y el número de Papa John’s. (es una broma)

Entonces, la unidad básica es un paquete. (Solíamos llamarlo una trama, cuando estábamos convirtiendo datos y enviándolos de una manera SINCRÓNICA … – Dejaré la diferencia entre sincronización y asíncrono para más adelante … como siempre, es una distinción sutil).

Sin embargo … (ahora … si realmente desea una discusión técnica sobre lo que viene después, lea sobre ‘tasas de error’).

El dispositivo de empaquetado solo aceptará un número máximo de bytes para cada paquete saliente. Esto se llama la Unidad de Transmisión Máxima (en este momento, por mi vida … No sé si la MTU incluye datos generales, ver arriba, o no … oh, bueno …).

¡La razón principal para una MTU es la tasa de error de datos …! Cuanto mayor sea la MTU, mayor será la posibilidad de un error en ruta.

Piénsalo. (Andy … se estaría riendo en este momento … Siempre comencé mis respuestas a él diciendo que …)

Si la tasa de error es de uno a la sexta potencia … entonces puede esperar un error de un bit en un millón de bits transmitidos … Si transmite un bloque de un millón de bits de largo … tendrá un error … por lo tanto, una retransmisión, por lo tanto un retraso.

Ahora, los ingenieros inteligentes pueden optar por una red para una MTU específica para obtener el máximo rendimiento, lo que implica evitar errores … y otros factores … tiempos de retraso, tráfico necesario, etc.

En general, esto siempre ha sido cierto … no solo en el mundo moderno de TCP / IP. La transmisión de datos tiene un sonido muy fuerte … un conjunto de reglas de bajo nivel.

Un paquete que es demasiado grande para la MTU del próximo salto.

Un tamaño de MTU común en Internet es 1500B, debido a una Ethernet de cierta velocidad. Algunas personas usan una MTU gigante, especialmente dentro de los centros de datos, que les da alrededor de 9kB. Cuando un paquete de 9kB llega a un Ethernet de 1500B, se fragmentará.

La fragmentación de IP está determinada por la MTU (unidad máxima transmisible) de una red.

El administrador de la red fija la MTU según la capacidad de la red. Entonces, cuando un paquete se entrega a un enrutador, se fragmenta si su tamaño es mayor que el MTU de la red de destino.