1.4. Работа протокола
Протокол IP выполняет две основных функции — адресацию и фрагментацию/сборку дейтаграмм.
Модули IP используют адреса из заголовков IP для передачи дейтаграмм в направлении получателя. Процесс выбора пути к адресату называется маршрутизацией.
Модули IP используют поля заголовков IP для фрагментации и сборки дейтаграмм IP при необходимости передачи через сети с малым размером пакетов.
Модули IP используются на каждом хосте, участвующем в сети и на каждом маршрутизаторе, соединяющем сети. Эти модули используют общие правила интерпретации полей адреса и фрагментации/сборки дейтаграмм IP. Кроме того, эти модули (особенно в маршрутизаторах) выполняют процедуры принятия решения о пересылке дейтаграмм и выполняют еще ряд функций.
Протокол IP трактует каждую дейтаграмму как независимый элемент, не связанный с другими дейтаграммами IP. Протокол не использует соединения или логических устройств (виртуальных или иных).
Для обеспечения сервиса протокол IP использует 4 ключевых механизма — ToS (тип обслуживания), TTL (время жизни), Options (опции) и Header Checksum (контрольная сумма заголовка).
Тип обслуживания (ToS) используется для индикации желаемого качества сервиса. ToS представляет собой абстрактный или обобщенный набор параметров, характеризующих выбранный сервис, который обеспечивается в сетях, образующих Internet. Индикация ToS используется маршрутизаторами для выбора реальных параметров передачи применительно к конкретной сети, следующего интервала или следующего маршрутизатора при доставке дейтаграмм IP.
Время жизни TTL определяет максимальный срок существования дейтаграмм IP. Это значение устанавливается отправителем и уменьшается в каждой точке на пути доставки, где дейтаграмма подвергается обработке. Если значение TTL становится нулевым до того, как дейтаграмма будет доставлена адресату, такая дейтаграмма просто уничтожается. Можно рассматривать TTL как время саморазрушения дейтаграмм.
Опции обеспечивают функции контроля требуемые или полезные в некоторых ситуациях, но не используемые для большинства рутинных задач. Опции включают временные метки, параметры безопасности и специальные средства маршрутизации.
Контрольная сумма заголовка обеспечивает возможность проверки корректности передачи дейтаграмм IP. Если при передаче дейтаграмма была повреждена вычисленная заново при обработке контрольная сумма заголовка не совпадет с содержащимся в дейтаграмме значением контрольной суммы и такая дейтаграмма отбрасывается как ошибочная.
Протокол IP не обеспечивает механизма гарантированной доставки. В протоколе не используется подтверждений (сквозных или поэтапных) доставки или средств контроля ошибок (за исключением контрольных сумм заголовка). Протокол также не поддерживает средств повтора передачи и управления потоком данных.
При обнаружении ошибок информация о них может передаваться с помощью протокола ICMP (Internet Control Message Protocol) [RFC792], реализуемого в модуле IP.