IPv4 互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第4版

一、簡介

網(wǎng)際協(xié)議版本4（英語：InternetProtocolversion4，IPv4），又稱互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議第四版，是網(wǎng)際協(xié)議開發(fā)過程中的第四個修訂版本，也是此協(xié)議第一個被廣泛部署的版本。IPv4是互聯(lián)網(wǎng)的核心，也是使用最廣泛的網(wǎng)際協(xié)議版本，其后繼版本為IPv6，直到2011年，IANAIPv4位址完全用盡時，IPv6仍處在部署的初期。

IPv4在IETF于1981年9月發(fā)布的RFC 791中被描述，此RFC替換了于1980年1月發(fā)布的RFC 760。

二、報文

1.報文格式

2.字段

1. 版本號：占四位，就是IP協(xié)議的版本，通信雙方的IP協(xié)議必須要達到一致，IPv4的版本就是4.

1. 首部長度：占四位，因為長度為四比特，所以首部長度的最大值為1111，15，又因為首部長度代表的單位長度為32個字（也就是4個字節(jié)），所以首部長度的最小值就是0101，當然，也確實如此，大部分的ip頭部中首部字節(jié)都是0101.也就是5*4=20個字節(jié)，如果是最大值15的話，ip首部的最大值就是60個字節(jié)，所以記好了，ipv4首部長度的最大值就是60，當然當中我們又能發(fā)現(xiàn)，IPv4的首段長度一定是4字節(jié)的整數(shù)倍，要是不是怎么辦呢？別急，后面的填充字段會自動填充補齊到4字節(jié)的整數(shù)倍的。

1. 區(qū)分服務：這個沒有什么用處，也沒有什么好講的了，只要自動這玩意占八位，一個字節(jié)就可以了。

1. 總長度：占16位，這個的意思就是ip數(shù)據(jù)報中首部和數(shù)據(jù)的總和的長度，因為占16位，所以很好理解，總長度的最大值就是2的16次方減一，65535，這玩意也對應著還有一個很簡單的概念，最大傳輸單元mtu，意味著一個IP數(shù)據(jù)報的最大長度就只能裝下65535個字節(jié)。

3.協(xié)議類型

協(xié)議：下一層協(xié)議。指出此數(shù)據(jù)包攜帶的數(shù)據(jù)使用何種協(xié)議，以便目的主機的IP層將數(shù)據(jù)部分上交給哪個進程處理。

常見值：

0: 保留Reserved
1: ICMP, Internet Control Message [RFC792]
2: IGMP, Internet Group Management [RFC1112] 
3: GGP, Gateway-to-Gateway [RFC823] 
4: IP in IP (encapsulation) [RFC2003]
6: TCP Transmission Control Protocol [RFC793]
17: UDP User Datagram Protocol [RFC768]
20: HMP Host Monitoring Protocol [RFC 869]
27: RDP Reliable Data Protocol [ RFC908 ]
46: RSVP (Reservation Protocol) 
47: GRE (General Routing Encapsulation)
50: ESP Encap Security Payload [RFC2406]
51: AH (Authentication Header) [RFC2402]
54: NARP (NBMA Address Resolution Protocol) [RFC1735] 
58: IPv6-ICMP (ICMP for IPv6) [RFC1883]
59: IPv6-NoNxt (No Next Header for IPv6) [RFC1883]
60: IPv6-Opts (Destination Options for IPv6) [RFC1883]
89: OSPF (OSPF Version 2) [RFC 1583]
112: VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol) [RFC3768]
115: L2TP (Layer Two Tunneling Protocol)
124: ISIS over IPv4
126: CRTP (Combat Radio Transport Protocol)
127: CRUDP (Combat Radio User Protocol)
132: SCTP (Stream Control Transmission Protocol)
136: UDPLite [RFC 3828]
137: MPLS-in-IP [RFC 4023]