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一、什么是 IP 分片技术

链路层具有最大传输单元 MTU 这个特性，它限制了数据帧的最大长度，不同的网络类型都有

一个上限值。以太网的 MTU 是 1500，你可以用 netstat -i 命令查看这个值。如果 IP 层有数据包

要传，而且数据包的长度超过了 MTU，那么 IP 层就要对数据包进行分片（fragmentation）操作，

使每一片的长度都小于或等于 MTU。我们假设要传输一个 UDP 数据包，以太网的 MTU 为

1500 字节，一般 IP 首部为 20 字节，UDP 首部为 8 字节，数据的净荷（payload）部分预留是

1500-20-8=1472 字节。如果数据部分大于 1472 字节，就会出现分片现象。

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。

二、 UDP 协议简介

UDP 协议是英文 UserDatagramProtocol 的缩写，即用户数据报协议，主要用来

支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。包括网络视频会议系统在内的

众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用 UDP 协议。UDP 协议从问世至今

已经被使用了很多年，虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖，但是即使

是在今天，UDP 仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。

与我们所熟知的 TCP（传输控制协议）协议一样，UDP 协议直接位于 IP（网际

协议）协议的顶层。根据 OSI（开放系统互连）参考模型，UDP 和 TCP 都属于

传输层协议。

UDP 协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式。一个典型的数据报

就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据报的前 8 个字节用来包含报头信息，

剩余字节则用来包含具体的传输数据。

0UDP 报头

UDP 报头由 4 个域组成，其中每个域各占用 2 个字节，具体如下：

源端口号

目标端口号

数据报长度

校验值

UDP 协议使用端口号为不同的应用保留其各自的数据传输通道。UDP 和 TCP 协

议正是采用这一机制实现对同一时刻内多项应用同时发送和接收数据的支持。数

据发送一方（可以是客户端或服务器端）将 UDP 数据报通过源端口发送出去，而

数据接收一方则通过目标端口接收数据。有的网络应用只能使用预先为其预留或

注册的静态端口；而另外一些网络应用则可以使用未被注册的动态端口。因为

UDP 报头使用两个字节存放端口号，所以端口号的有效范围是从 0 到 65535。一

般来说，大于 49151 的端口号都代表动态端口。

数据报的长度是指包括报头和数据部分在内的总的字节数。因为报头的长度是固

定的，所以该域主要被用来计算可变长度的数据部分（又称为数据负载）。数据

报的最大长度根据操作环境的不同而各异。从理论上说，包含报头在内的数据报

的最大长度为 65535 字节。不过，一些实际应用往往会限制数据报的大小，有时

会降低到 8192 字节。

UDP 协议使用报头中的校验值来保证数据的安全。校验值首先在数据发送方通过

特殊的算法计算得出，在传递到接收方之后，还需要再重新计算。如果某个数据

报在传输过程中被第三方篡改或者由于线路噪音等原因受到损坏，发送和接收方

的校验计算值将不会相符，由此 UDP 协议可以检测是否出错。这与 TCP 协议是

不同的，后者要求必须具有校验值。

UDPvs.TCP

关于  协议的最早规范是 ， 年发布。尽管时间已经很长，但
是  协议仍然继续在主流应用中发挥着作用。包括视频电话会议系统在内的
许多应用都证明了  协议的存在价值。因为相对于可靠性来说，这些应用更
加注重实际性能，所以为了获得更好的使用效果（例如，更高的画面帧刷新速
率）往往可以牺牲一定的可靠性（例如，会面质量）。这就是  和  两
种协议的权衡之处。根据不同的环境和特点，两种传输协议都将在今后的网络
世界中发挥更加重要的作用
用户数据报协议（）
介绍 
用户数据报协议是定义用来在互连网络环境中提供包交换的计算机通信的协议。
此协议默认认为网路协议（）是其下层协议。此协议提供了向另一用户程序
发送信息的最简便的协议机制。此协议是面向操作的，未提供提交和复制保护。
如果应用程序要求可靠的数据传送应该使用传输控制协议（）。数据报格
式如下： 
　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　 
　　　　
　　　　　　　　源端口 　　　　　　　目的端口 　　　　
　　　　
　　　　　　　　 长 度 　　　　　　　　校验码 　　　　
　　　　
　　　　　　　　 数 据 　　　　　　　　 
　　　　
　　　　　　　　　　　　　用户数据报格式 
用户数据报头格式 
域 
源端口是可选域，当其有意义时，它指的是发送进程的端口，这也就假定了在
没有其它信息的情况下，返回信息应该向什么地方发送。如果不使用它，则在
此域中填 。目的端口在有特定的目的网络地址时有意义。长度指的是此用户
数据报长度的八进制表示。（这表明最小的数据报长度是 。）校验码有  位，
是对  头， 头和数据中信息包头的数位取反之和再取反得到的。 
包头从概念上说是在  头信息之前的，它包括有源地址，目的地地址，所使
用的协议和  长度。这些信息使信息不能被错误地接收。这个校验过程与
 中使用的过程一致。 

　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　 
　　　　
　　　　　　　　　　　　　　源地址　　　　　　 　　　　
　　　　
　　　　　　　　 　　　　　目的地址　　　　　　　　　　
　　　　
　　　　　　　　　　协议 　　　　　 长度　　　　　
　　　　
如果计算出的校验码为零，它将被全零发送。全零的校验值意味着发送者未产
生校验码。 
用户接口 
用户接口应该允许创建新的接收端口，在接收端口的接收操作有：应该返回一
个八进制数说明源端口和源地址，允许数据报传送，指定数据， 
源和目标端口和目的地地址。 
 层接口 
 模块必须能够决定源和目标的网络地址，而且必须能够从包头中得知所使
用的协议。一个可能的接口方式是返回整个数据报，包括接收操作返回的包头。
这样的接口还应该允许  向  传送完整的带包头的数据报用于传送。由 
来确定一致性并计算校验码。 
协议应用 
此协议的最主要的用途是网际名称服务器和小文件传输协议（）。 
协议号 
在  中使用它时，它的协议号是 （八进制中是 ）。
三、 什么是 SIP 协议及其简单介绍
1、SIP 协议的背景和功能
（ 会话初始协议）的开发目的是用来帮助提供跨越因特网的高级电话业
务。因特网电话（ 电话）正在向一种正式的商业电话模式演进， 就是用
来确保这种演进实现而需要的 （下一代网络）系列协议中重要的一员。