數據包是什麼-介紹&具體運用及應用實例

在互聯網時代，我們經常會聽到數據包的字眼。那麼，數據包到底是什麼呢？又該如何運用呢？以下是本站小編整理的數據包基本介紹、具體運用及應用實例，歡迎閲讀參考!

數據包是什麼-介紹&具體運用及應用實例

基本介紹

包(Packet)是TCP/IP協議通信傳輸中的數據單位，一般也稱"數據包"。

TCP/IP協議是工作在OSI模型第三層(網絡層)、第四層(傳輸層)上的，幀工作在第二層(數據鏈路層)。上一層的內容由下一層的內容來傳輸，所以在局域網中，"包"是包含在"幀"裏的。

OSI(Open System Interconnection，開放系統互聯)模型是由國際標準化組織(ISO)定義的標準，它定義了一種分層體系結構，在其中的每一層定義了針對不同通信級別的協議。OSI模型有7層，1到7層分別是：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。OSI模型在邏輯上可分為兩個部分：低層的1至4層關注的是原始數據的傳輸;高層的5至7層關注的是網絡下的應用程序。 我們可以用一個形象一些的例子對數據包的概念加以説明：我們在郵局郵寄產品時，雖然產品本身帶有自己的包裝盒，但是在郵寄的時候只用產品原包裝盒來包裝顯然是不行的。

必須把內裝產品的包裝盒放到一個郵局指定的專用紙箱裏，這樣才能夠郵寄。這裏，產品包裝盒相當於數據包，裏面放着的產品相當於可用的數據，而專用紙箱就相當於幀，且一個幀中只有一個數據包。 “包”聽起來非常抽象，那麼是不是不可見的呢?通過一定技術手段，是可以感知到數據包的存在的。比如在Windows 2000 Server中，把鼠標移動到任務欄右下角的網卡圖標上(網卡需要接好雙絞線、連入網絡)，就可以看到“發送：××包，收到：××包”的提示。通過數據包捕獲軟件，也可以將數據包捕獲並加以分析。 就是用數據包捕獲軟件Iris捕獲到的數據包的界面圖，在此，大家可以很清楚地看到捕獲到的數據包的MAC地址、IP地址、協議類型端口號等細節。通過分析這些數據，網管員就可以知道網絡中到底有什麼樣的數據包在活動了。

具體運用

簡單的説，你上網打開網頁，這個簡單的動作，就是你先發送數據包給網站，它接收到了之後，根據你發送的數據包的IP地址，返回給你網頁的數據包，也就是説，網頁的瀏覽，實際上就是數據包的交換。

1、數據鏈路層對數據幀的長度都有一個限制，也就是鏈路層所能承受的最大數據長度，這個值稱為最大傳輸單元，即MTU。以以太網為例，這個值通常是1500字節。

2、對於IP數據包來講，也有一個長度，在IP包頭中，以16位來描述IP包的長度。一個IP包，最長可能是65535字節。

3、結合以上兩個概念，第一個重要的結論就出來了，如果IP包的大小，超過了MTU值，那麼就需要

分片，也就是把一個IP包分為多個，這個概念非常容易理解，一個載重5T的卡車，要拉10T的貨，它

當然就得分幾次來拉了。

應用實例

5、到了傳輸層，也會有一個最大值的限制，當然，對於只管發，其它都不管的UDP來説，不在我們討論之列。這裏説的是TCP協議。説到大小，或許會讓人想到TCP著名的滑動窗口的窗口大小，它跟收發兩端的緩存有關，這裏討論的是傳輸的最大數據包大小，所以，它也不在討論之列。

TCP的選項字段中，有一個最大報文段長度(MSS)，表示了TCP傳往另一端的最大數據的長度，當一個連接建立時，連接的.雙方都要通告各自的MSS，也就是説，它是與TCP的SYN標誌在一起的。當然，對於傳輸來講，總是希望MSS越大越好，現在超載這麼嚴重，誰家不希望多拉點貨……但是，MSS總是有個限制的，也就是它的值=MTU-IP頭長度-TCP頭長度，對於以太網來講它通常是1500-20-20=1460，雖然總是希望它能很大(如1460)，但是大多數BSD實現，它都是512的倍數，如1024……

6、回到分片上來，例如，在Win2000下執行如下命令：

"ping -l 1473

按剛才的説法，1473+20(ip頭)+8(icmp頭)=1501，則好大於1500，它會被分片，但是，我們關心的是：

這個數據包會被怎麼樣分法?

可以猜想，第一個包是

以太頭+IP頭+ICMP頭+1472的數據;

那第二個分片包呢?

它可以是：

以太頭+IP頭+ICMP頭+1個字節的數據

或者是：

以太頭+IP頭+1個字節的數據"(引號內的內容可否在這裏不詳細闡述，對於1473的數據如何被分為1472和1不是很清楚2010.01.15 13：50)也就是省去ICMP頭的封裝，當然，IP頭是不可以省的，否則怎麼傳輸了……

事實上，TCP/IP協議採用的是後一種封裝方式，這樣，一次可以節約8個字節的空間。IP包頭中，用了三個標誌來描述一個分片包：

1、分片標誌：如果一個包被分片了，分片標誌這個字段被置於1，最後一個分片除外;——這樣，對於接收端來講，可以根據這個標誌位做為重組的重要依據之一;

2、分片偏移標誌：光有一個標誌位説明“自己是不是分片包”是不夠的，偏移標誌位説明了自己這個分片位於原始數據報的什麼位置。很明顯，這兩個標誌一結合，就很容易重組分片包了。

3、不允許分片標誌：如果數據包強行設置了這個標誌，那麼在應該分片的時候，…… err，剛才已經説過了。