移动IP技术指南06.pdf

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1、下载第6章隧道技术这一章提供了一些有关隧道技术的额外信息，因为隧道在移动IP中扮演了一个非常重要的角色。首先，我们从IP分片的基本介绍开始，因为将IP包分片影响了隧道入口处许多封装方法的使用。然后我们详细介绍移动IP中使用的三种隧道技术：IP的IP封装（IPinIPEncapsulation）、最小封装（MinimalEncapsulation）和通用路由封装GRE(GenericRoutingEncapsulation)。6.1IP分片许多数据链路层以及在它们底层运行的硬件对能传送的最大帧长有限制，这种限制称为数据链路层MTU（Maxi

2、mumTransferUnit），而且这种限制限制了在一帧中能传送的IP包的最大长度。如果IP包比传送它的数据链路层的MTU要大，在传送前就要将IP包分片（Fragmentation）。分片就是将一个大IP包分成几个小段——片，以便每一个小片可以装进数据链路层的MTU中。如果两台主机直接连接在具有较大MTU的链路上，它们要通过路由器进行通信，但路由器都是由具有较小MTU的链路相连的，这时就要出现分片。在这种情况下，为避免分片的发生，IPv4建议(IPv6则要求)主机查明从源到目的之间路径的MTU。所谓路径的MTU就是构成源到目的之间路径的

3、各段链路的MTU的最小值。IPv4主机可以通过在[RFC1191]中定义的规程来查明路径的MTU，这个过程将在稍后简单介绍。6.1.1分片的工作原理IP包的分片可以由包的源节点或去往目的地的路径上的任一台路由器来完成，分片的机制和在目的地重新组装数据包的机制是相同的。隧道中的分片是一个特例，隧道分片的重组在隧道出口处进行，而隧道出口并不是经过隧道封装的数据包的最终目的地。1.哪些包进行了分片无论数据包是由主机产生的还是由路由器转发过来的，对它进行分片的主机都要将包的大小与节点路由表中注明的下一段链路的MTU进行比较，如果这个包对链路的MT

4、U来说太大了（可从IP总长度域看出），这个包就要被分片。IP报头中DonÕtFragment（DF）比特置1的IP包是个特例，节点可能通过将这个比特置位来阻止[RFC1191]中定义的路径MTU检查规程起作用。如果确实不得不对这些包进行分片，它们会被丢弃，发送这些包的节点会收到ICMPTypeDestinationUnreachable消息，其中的Code域表明了需要对包进行分片，而包的DonÕtFragment比特却被置位了。2.分片过程当一个节点发送的数据包必须进行分片时，该节点将执行以下规程（如图6-1所示）：1)它将包的净荷部分分

5、成尽量大的片，只要每个片（包括IP报头）可以装入一个数据链路层帧就可以。片的大小必须是8字节的整数倍，因为分片后IP报头中对包的大小就是以8字74使用第二部分移动IP下载节为单位计数的。但最后一个片的大小不必是8字节的整数倍，而且它的大小可能和其他片都不同。2)它将原始IP报头加到每一个由净荷分成的片的前面，从而形成一个IP分片。对每一个IP分片，该节点必须：¥保证所有分片的IP标识域是相同的。¥确定每个分片的IP片偏移域的值，以保证重组时能确定各个分片的顺序。¥将IP总长度域设成各个IP分片的长度，而不是分片前整个IP包的长度。¥将最后

6、一个分片的IPMoreFragment比特置为0，其他分片，包括第一个分片中这个域的值则设为1。对包进行分片的节点为各个分片使用通常的IP路由规程选择下一跳节点，当分片到达目的地时，按以下规程对它们进行重组：¥具有同一个源IP地址、目的地址、协议类型和标识域的分片被放在同一个重组缓冲器中，在那里，它们被堆在一起，直到属于同一个原始数据包的所有分片都到达。¥片偏移域和MoreFragments、总长度域一起可以决定重组时各个分片的前后顺序，还可以确定是否所有的分片都已到达。¥当最后一个分片到达时，原始的数据包就恢复好了。这时就可以释放重组缓

7、冲器，然后就可以对原始的数据包进行进一步的处理（常常是按IP协议域所示交给更高层处理），就好像它从没有被分片过一样。¥如果在一定的时间内，有一些分片没有到达，重组缓冲器也会被释放，前面到达的所有分片都将被丢弃。原始IP报头原始净荷具有新报头的IP分片图6-1IP分片6.1.2IPv4如何确定路径的MTU这一节将简单介绍IPv4中路径MTU的确定方法[RFC1191]。之所以这么做有两个原因：第一，因为这与分片有极密切的关系；第二，因为IP的IP封装[RFC2003]为支持这个方法对隧道入口点定义了特殊规程，这在稍后还会介绍。在[RFC11

8、91]之前，IPv4发送节点根据目的地址选择MTU，如果目的地与它在同一条链路上（这可从路由表中得知），那么路径的MTU也就是那条链路的MTU。如果目的地在另外第6章隧道技术使用75下载的链路