IP fragment是什么?

一、IP fragment是什么

在計算機網絡中，當數據包過大以致無法通過網絡進行傳輸時，將這個數據包分解成小部分進行傳輸的過程就被稱為IP分片（IP Fragmentation）。IP分片是網絡協議族TCP/IP的核心組成部分之一，它在IP層實現，使得網絡設備能夠處理和傳輸比其最大傳輸單元（MTU）大的數據包。

二、IP分片的主要步驟

然而，IP分片也存在一些問題。如，由于分片可能通過不同的路徑傳輸，因此它們可能會在不同的時間到達接收設備，或者甚至可能根本不到達。此外，由于網絡設備需要維護分片的狀態，所以分片可能會消耗大量的網絡資源。因此，一些新的協議，如IPv6，已經開始尋找替代IP分片的方法。

延伸閱讀

IPv6與IP分片：一種新的處理大數據包的方法

在IPv4中，IP分片由發送設備完成，而在IPv6中，這個過程發生了改變。在IPv6中，發送設備必須先通過路徑MTU發現（Path MTU Discovery）過程來確定數據包的最大大小，然后再發送數據包。

在路徑MTU發現過程中，發送設備會嘗試發送一個大的數據包。如果這個數據包過大，網絡設備會返回一個“需要進行分片但不允許分片”的ICMP錯誤消息。接收到此消息的發送設備會減小數據包大小，并再次嘗試發送，直到找到可以成功發送的最大數據包大小。

這種方法的主要優點是，它把IP分片的任務從網絡設備轉移到了發送設備，從而降低了網絡設備的負載。同時，由于發送設備知道數據包的最大大小，因此可以避免數據包的分片，從而提高了數據傳輸的效率。

然而，路徑MTU發現也存在一些問題。例如，它需要網絡設備返回ICMP錯誤消息，而這可能會被某些網絡設備或防火墻阻止。此外，路徑MTU發現的過程可能會延遲數據的傳輸。

盡管如此，IPv6的這種處理大數據包的方法仍然為我們提供了一種新的視角，讓我們了解如何在網絡中處理大的數據包。