字段填充算法

‘壹’ IP数据报首部长度为1110,选项和填充部分为多少字节

选项字段用来支持排错、测量以及安全等措施，内容很丰富。此字段的长度可变，从1个字节到40个字节不等，取决于所选择的项目。填充部分用全0的填充字段补齐成为4字节的整数倍。

占4位，可表示的最大十进制数值是15。请注意，这个字段所表示数的单位是32位字长（1个32位字长是4字节），因此，当IP的首部长度为1111时（即十进制的15），首部长度就达到60字节。当IP分组的首部长度不是4字节的整数倍时，必须利用最后的填充字段加以填充。

因此数据部分永远在4字节的整数倍开始，这样在实现IP协议时较为方便。首部长度限制为60字节的缺点是有时可能不够用。但这样做是希望用户尽量减少开销。最常用的首部长度就是20字节（即首部长度为0101），这时不使用任何选项。

(1)字段填充算法扩展阅读

原理

IP数据报的首部通过检验和来保证其正确性。发送方将IP数据报的首部按顺序分为多个16比特的小数据块，首部检验和字段的初始值设置为0，用1的补码算法对16比特的小数据块进行求和，最后再对结果求补码，便得到了首部检验和。

将经过计算得到的首部检验和填回到数据报的首部检验和字段，封装成帧后发给通往信宿的下一跳设备。下一跳设备作为接收方将收到的IP数据报的首部再分为多个16比特的小数据块，用1的补码算法对16比特的小数据块进行求和，最后再对结果求补码，若得到的结果为0，就验证了数据报首部的正确性。

发送方用1的补码计算和数时，首部检验和字段被设置为O，等于没有参加计算，求补码后的检验和与原检验和各位正好相反。接收方用1的补码计算和数时，由于新的首部检验和字段已经被加入，在首部未发生变化的情况下所得的和数应该为0xffff，因此，求补码后的结果应该为0x0000。