IP协议设计实现—重装模块【精选3篇】

柚屿分享2018-05-07 07:20:50 次阅读

IP协议设计实现—重装模块篇一

IP协议是互联网中最重要的协议之一，它负责将数据包从源主机发送到目标主机。在IP协议中，重装模块是一个关键组件，它负责将数据包进行分割和重组，以便在网络传输过程中保证数据的完整性和可靠性。

重装模块主要包括分割和重组两个部分。当源主机需要发送一个较大的数据包时，重装模块将根据网络的最大传输单元（MTU）将数据包分割成较小的片段，每个片段都有一个序列号和相关的控制信息。在网络传输过程中，这些片段将独立地通过网络传输到目标主机。

在目标主机上，重装模块将接收到的片段进行缓存，并根据序列号和控制信息将它们按照正确的顺序进行重组。一旦所有的片段都被接收且按照正确的顺序重组，目标主机将得到原始的完整的数据包，并将其交给上层协议进行处理。

重装模块的设计实现需要考虑多个方面的因素。首先，分割和重组的算法需要高效且可靠，以保证数据的完整性和可靠性。其次，重装模块需要能够处理不同的网络环境和不同的MTU值，以适应不同的网络传输需求。此外，重装模块还需要处理网络拥塞和丢包等异常情况，以保证数据传输的稳定性和可靠性。

为了实现高效的重装模块，可以采用一些优化技术。例如，可以采用分片偏移和标志位来标识片段的顺序和最后一个片段的到达。此外，可以采用快速重组算法来提高重组的效率。还可以采用流水线技术和并行处理技术来加速分割和重组的过程。

总之，IP协议设计实现中的重装模块是确保数据包在网络传输过程中完整和可靠的重要组成部分。它的设计实现需要考虑多个方面的因素，并采用一些优化技术来提高效率和可靠性。只有通过不断优化和改进，才能实现更高效和可靠的IP协议重装模块，从而提升整个网络传输的性能和可靠性。

IP协议设计实现—重装模块篇二

IP协议是互联网中最基础的协议之一，它负责将数据包从源主机发送到目标主机。在IP协议中，重装模块是一个重要的组件，它负责将数据包进行分割和重组，以确保数据在网络传输过程中的完整性和可靠性。

重装模块的设计实现需要考虑多个方面的因素。首先，需要确定分割的策略和算法。在分割数据包时，需要根据网络的最大传输单元（MTU）来确定每个片段的大小，并为每个片段分配一个序列号和相关的控制信息。这样可以保证在网络传输过程中，片段可以独立地通过网络传输，并在目标主机上按照正确的顺序进行重组。

其次，重装模块还需要处理网络拥塞和丢包等异常情况。当网络发生拥塞时，重装模块需要采取一定的措施来减轻拥塞并保证数据传输的稳定性。当发生丢包时，重装模块需要重新请求丢失的片段，并确保数据包在重组时的完整性。

为了提高重装模块的效率和可靠性，可以采取一些优化措施。例如，可以采用流水线技术和并行处理技术来加速分割和重组的过程。还可以采用快速重组算法来提高重组的效率。此外，可以采用一些错误检测和纠正技术来保证数据传输的可靠性。

总之，IP协议设计实现中的重装模块是确保数据在网络传输过程中完整和可靠的重要组成部分。它的设计实现需要考虑多个方面的因素，并采取一些优化措施来提高效率和可靠性。只有通过不断优化和改进，才能实现更高效和可靠的IP协议重装模块，从而提升整个网络传输的性能和可靠性。

IP协议设计实现—重装模块篇三

IP协议设计实现—重装模块(一)

ipq_dst; /*地址清单、目的与源地址*/
}
ipasfrag（过度结构）结构：
struct ipasfrag{
/* 预处理*/
#if BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN
Char ip_hl=4,ip_v=4;

#endif
#if BYTE_ORDER==BIG_ENDIAN
char ip_v=4,ip_hl=4;
#endif
char ipf_mff; /* ipf_mff成员覆盖ip结构中的服务字段，*/
/*防止报头损坏，从标志字段复制*/
short ip_len/*下是报头定义，与ipq结构类似*/
unsigned short ip_id;
short ip_off;
unsigned char ip_p;
unsigned short ip_sum;
struct ipasfrag *ipf_next,*ipf_prev;
}
3详细流程：
ipintr先要对接收到的分片进行处理，如果它检查到MF或分片偏移为非0，则分组就是一个必须重装的分片，反之，就可以跳过重装。当一个缓存区无法容纳分组时，接口就将整个分组返回，在ipintr函数中在处理前应将IP首部移到缓冲区上。ipintr把一个要处理的分片传给和一个指针传给ip_reass,其中指针指向ipq中匹配的的重装首部，ip_reass可能把分片重装并返回一个完整的数据报（只有一个分片），也可能将该分片链接到数据报的重装链表上（不只一个分片），等其他分片到达后重装。ip_reass在一个由ipf_next和ipf_prev链接起来的双向循环链表上，并收集某个数据报分片。当在重装时产生错误，ip_reass就丢弃该分片，返回一个空。在设计中，最多实现重装576字节的数据报。ip_reass先创建重装表，然后切断分组，在重装表中找相应位置，插入分组，再重装数据报。
流程图：图（3）

以上就是重装的流程图。在超时检查时，如果没有超时，则继续接收，直到完成为止。

（三）基本代码实现
由于只有一个模快，故没有主函数main(),以下就是函数ipintr()与ip_reass的实现以及必要的说明，其中的数据结构定义包含在chong_z.h中。
IP数据报首部定义：
struct ip{
/* 预处理*/
#if BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN
unsigned char ip_hl=4,ip_v=4;
#endif
#if BYTE_ORDER==BIG_ENDIAN
usigned char ip_v=4,ip_hl=4;
#endif
unsigned char ip_tos;/*服务类型，下面的前面已给出*/
short ip_len;
short id;
short ip_off;
#define IP_DF 0x4000;/*不分片标志*/
#define IP_MF 0x2000;/*更多分片标志*/
#define IP_OFFMASK 0x1fff;/* 分段位*/
unsigned char ip_ttl;
unsigned char ip_p;
unsigned short ip_sum;/*检验和*/
struct in_addr,ip_src,ip_dst;
};
mbuf缓冲区定义：
struct m_hdr{
struct mbuf *mh_next;/*链表的下一个缓冲区*/
struct mbuf *mh_nextpkt;/*对列中的下个链表*/
int mh_len; /*缓冲区数据总数*/
short mh_type; /*数据类型*/
short mh_flags; /*标志位*