IP分片中偏移单位为8B的解释

最近遇到一个问题：为什么IP中的偏移单位是8B而不是4或16等其他字节？上网查了一下，发现回答往往是RFC的规定，IP的规定，并没有做出实质性的解释。

再仔细研究一下IP头中每个字段的含义，终于发现偏移单位定为8B是有其原因的。它是由IP头部格式中的“总长度（16bit）”和“偏移（13bit）”两个字段所决定的。总长度定义了IP包的最大长度为2^16=64KB,偏移说明了IP分片时它最多能表示2^13个偏移单位，这样偏移单位就是2^16/2^13=2^3，即为8B了。如果偏移单位不是8B，如选4B，则13bit的"偏移"就不能表示出IP的最大长度了，而如果选16B，只需要12bit的"偏移"就能表示出IP的最大长度了，即偏移单位小于8B时，“偏移”不能够表示出IP的最大长，偏移单位大于8时，“偏移”不会被完全利用。以8B做为偏移单位正好合适。

转自：http://ilinger.blog.hexun.com/26152266_d.html

由于链路MTU（maxiun transmit unit）大小的约束，ip报文要分片。

IP首部包含了分片和重组所需的信息：

　　+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

　　| Identification |R|DF|MF| Fragment Offset |

　　+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

　　|<-------------16-------------->|<--3-->|<---------13---------->|

　　Identification：发送端发送的IP数据包标识字段都是一个唯一值，该值在分片时被复制到每个片中。

　　R：保留未用。

　　DF：Don't Fragment，“不分片”位，如果将这一比特置1 ，IP层将不对数据报进行分片。

　　MF：More Fragment，“更多的片”，除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置1。

　　Fragment Offset：该片偏移原始数据包开始处的位置。偏移的字节数是该值乘以8。

　　另外，当数据报被分片后，每个片的总长度值要改为该片的长度值