socket提供如下两点功能：
不可靠是指IP协议不能保证IP数据报准确地到达接收端，他只是承诺尽最大努力。很多情况下都能导致IP数据报发送失败。比如TTL，接收端发现收到的IP数据报不正确。无论哪种情况，发送端的IP模块一旦检测到IP数据报发送失败，就通知上层协议发送失败，而且不会试图重传。因此，使用IP服务的上层协议（比如TCP协议）需要自己实现数据确认，超时重传等机制达到可靠传输的目的。
长度通常为20字节，除非含有可变长的选项部分（最多40字节）
4位版本号(version)：是指IP协议的版本。对IPv4来说是4。
4位头部长度(header length)：标识该IP头部有多少个32bit字（4字节）。因为4位最大能表示15，所以IP头部最长是60字节。
8位服务类型(Type of Service, TOS)：包含一个3位的优先权字段（已被忽略），4位的TOS字段和1位保留字段（必须置0）。4位TOS字段跟别标识：最小延时，最大吞吐量，最高可靠性和最小费用。其中最多有一个能置位1，应用程序应该根据实际需要来设置他。比如ssh和telnet这样的登录程序需要的是最小延时的服务，而文件传输程序ftp则需要最大吞吐量的服务。
16位总长度(total length)：是指整个IP数据报的长度，以字节为单位。因此IP数据包的最大长度为2^16-1（65535）字节。但由于MTU的限制，长度超过MTU的数据报都将被分片传输，所以实际传输的IP数据报（或分片）的长度都远远没有达到最大值。记下来的3个字段则描述了如何实现分片。
16位标识(identification)：唯一地标识主机发送的每一个数据报。其初始值由系统随机生成；每发送一个数据报，其值就加1,。该值在数据报分片时被复制到每个分片中，因此同一个数据报的所有分片都具有相同的标识值。
3位标志：第一位保留。第二位标识禁止分片，如果设置了这个位，IP模块将不对数据进行分片。在这种情况下，如果IP数据报长度超过MTU的话，IP模块将丢弃该数据并返回一个ICMP差错报文。第三位标识更多分片，除了数据报的最后一个分片外，其他分片都要将他置1。
13位分片偏移(fragmentation offset)：是分片相对原始IP数据报开始出（仅值数据部分）的偏移。实际的偏移值应该是该值左移3位（乘8）后得到的。由于这个原因，除了最后一个IP分片外，每个IP分片的数据部分的长度必须是8的整数倍（这样才能保证后面的IP分片拥有一个合适的偏移值）。
8位生存时间（time to live， TTL）：是数据到达目的地之前允许经过的路由器跳数。TTL值被发送端设置（常见的值是64）。数据报在转发过程中没经过一个路由，该值就被路由器减一。当TTL值为0时，路由器将丢弃该数据报，并向源端发送一个TCMP差错报文。TTL值可以防止数据报陷入路由循环。
8位协议(protocol)：用来区分上层协议。其中ICMP是1，TCP是6，UDP是17.
16位头部校验和(header checksum)：由发送端填充，接收端对其使用CRC算法以检验IP数据报头部（注意，仅检验头部）在传输过程中是否损坏。
32位的源IP地址和目的端IP地址用来标识数据报的发送端和接收端，一般情况下，这两个地址在整个数据报的传输过程中保持变，不论他中间经过了多少个中转路由器。
可变长的可选信息(option)：这部分最多包含40字节，因为IP头部最长是60字节（固定字节20）。可用的IP选项包括：
1. **记录路由**：告诉数据包途径的所有路由器都将自己的IP地址填入IP头部的选项部分，这样我们可以**跟踪数据报的传输路径。**
2. **时间戳**（timestamp）：告诉每个路由器都将数据包被转发的时间填入IP头部的选项部分，这样就可以测量**途径路由之间数据报的传输时间。**
3. **松散源路由选择**：指定一个路由器IP地址列表，报文发送过程中必须经过其中所有的路由器。
4. **严格源路由选择**：和松散路由类似，不过数据报只能经过被指定的路由器。
? 分片可能发生在发送端，也可能发生在中转路由器上，而且可能在传输过程中多次分片，但只有在最终的目标机器上，这些分片才会被内核中的IP模块重新组装。
? IP头部的数据报标识，标志和片偏移给IP的分片和重组提供了足够的信息，一个IP数据报的每个分片都具有自己的IP头部，他们具有相同的标识值，但具有不同的片偏移。并且除了最后一个分片外，其他分片都将设置为MF标志。此外，每个分片的IP头部的总长度字段都将设置为该分片的长度。
? 以太网帧的MTU是1500字节，因此他携带的IP数据报的数据部分最多是1480字节。
原文：https://www.cnblogs.com/jianmoxiansheng-Guo/p/13372733.html