一、IP fragment是什么

在計算機網(wǎng)絡中，當數(shù)據(jù)包過大以致無法通過網(wǎng)絡進行傳輸時，將這個數(shù)據(jù)包分解成小部分進行傳輸?shù)倪^程就被稱為IP分片（IP Fragmentation）。IP分片是網(wǎng)絡協(xié)議族TCP/IP的核心組成部分之一，它在IP層實現(xiàn)，使得網(wǎng)絡設備能夠處理和傳輸比其最大傳輸單元（MTU）大的數(shù)據(jù)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(wǎng)絡設備需要維護分片的狀態(tài)，所以分片可能會消耗大量的網(wǎng)絡資源。因此，一些新的協(xié)議，如IPv6，已經(jīng)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(shù)據(jù)包的方法

在IPv4中，IP分片由發(fā)送設備完成，而在IPv6中，這個過程發(fā)生了改變。在IPv6中，發(fā)送設備必須先通過路徑MTU發(fā)現(xiàn)（Path MTU Discovery）過程來確定數(shù)據(jù)包的最大大小，然后再發(fā)送數(shù)據(jù)包。

在路徑MTU發(fā)現(xiàn)過程中，發(fā)送設備會嘗試發(fā)送一個大的數(shù)據(jù)包。如果這個數(shù)據(jù)包過大，網(wǎng)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(fā)送設備會減小數(shù)據(jù)包大小，并再次嘗試發(fā)送，直到找到可以成功發(fā)送的最大數(shù)據(jù)包大小。

這種方法的主要優(yōu)點是，它把IP分片的任務從網(wǎng)絡設備轉(zhuǎn)移到了發(fā)送設備，從而降低了網(wǎng)絡設備的負載。同時，由于發(fā)送設備知道數(shù)據(jù)包的最大大小，因此可以避免數(shù)據(jù)包的分片，從而提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省?/p>

然而，路徑MTU發(fā)現(xiàn)也存在一些問題。例如，它需要網(wǎng)絡設備返回ICMP錯誤消息，而這可能會被某些網(wǎng)絡設備或防火墻阻止。此外，路徑MTU發(fā)現(xiàn)的過程可能會延遲數(shù)據(jù)的傳輸。

盡管如此，IPv6的這種處理大數(shù)據(jù)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(wǎng)絡中處理大的數(shù)據(jù)包。