Fragmentarea

Protocolul IP permite fragmentarea pachetelor, ce vin la intrările ruterelor.

Practic toate stecurile de protocoale dispun de protocoale, ce răspund de fragmentarea mesajelor nivelului de aplicaţie în părţi ce pot fi încapsulate în cadrele nivelului canal. În stecul TCP/IP această problemă este soluţionată de protocolul TCP, care divizează fluxul de octeţi, ce-i sînt transmişi de nivelul de aplicaţii în mesaje de mărime necesară (de exemplu în părţi a cîte 1460 octeţi pentru protocolul Ethernet). Din această cauză protocolul IP nu-şi foloseşte capacităţile de fragmentare a pachetelor în nodul-expeditor.

Însă dacă apare necesitatea transmiterii pachetului într-o reţea, pentru care mărimea pachetului este prea mare, apare necesitatea fragmentării IP. În funcţiile nivelului IP intră divizarea mesajelor prea mari pentru tipul concret al subreţelei în pachete mai mici cu crearea cîmpurilor informaţionale respective, necesare pentru asamblarea ulterioară a pachetelor în mesaj iniţial.

Pentru diferite tipuri de reţele locale sau globale valoarea MTU, adică mărimea maximă a cîmpului de date, în care protocolul IP trebuie să-şi încapsuleze pachetul, diferă considerabil. Pentru reţelele Ethernet MTU are valoarea de 1500 octeţi, reţelele FDDI – 4096 octeţi, iar reţelele X.25 predomină valoarea MTU de 128 octeţi.

Pachetul IP poate fi marcat drept nefragmentabil. Orice pachet marcat astfel, nici într-un caz nu poate fi fragmentat de către modulul IP. Dacă, însă, pachetul marcat drept nefragmentabil, nu poate ajunge la destinaţie fără fragmentare, atunci acest pachet este distrus, iar nodului-expeditor îi este trimis un mesaj ICMP special.

Protocolul IP admite posibilitatea folosirii, în limitele unei subreţele, a propriilor mijloace de fragmentare, transparente pentru protocolul IP. Spre exemplu, tehnologia ATM divizează pachetele IP în celule cu cîmpul de date de 48 octeţi prin intermediul propriului nivel de segmentare, iar la ieşirea din reţea celulele sînt reasamblate în pachetele iniţiale.

Algoritmul fragmentării şi asamblării al protocolului IP, este realizat astfel încît pachetul poate fi divizat practic în orice număr de fragmente, care ar putea fi reasamblate la destinaţie. Destinatarul fragmentului foloseşte cîmpul de identificare pentru a determina cărui pachet îi aparţine fragmentul. Modulul IP, ce trimite pachetul, înscrie în cîmpul de identificare o valoare, care trebuie să fie unicală pentru această pereche expeditor-destinatar, precum şi intervalul de timp, pe durata căruia pachetul poate fi activ în reţea.