Zusammenfassung

  • Das höchste Bit des IPv4-Optionstyps zeigt, ob die Option in alle Fragmente kopiert wird.
  • Null belässt sie im ersten Fragment, eins führt sie in allen mit; Verarbeitung oder Annahme wird dadurch nicht garantiert.

Ein Datagramm, ungleiche Header

Fragmentierung teilt die Daten und erzeugt mehrere IPv4-Header. Diese müssen keine Bytekopien sein. RFC 791 legt fest, dass manche Optionen kopiert werden und andere nur im ersten Fragment verbleiben.

Die Regel steht in der Option selbst. Das Typoktett enthält ein Kopierbit, zwei Klassenbits und eine fünf Bit breite Optionsnummer. Null bedeutet keine Kopie bei Fragmentierung, eins bedeutet Kopie in alle Fragmente.

Ein späteres Fragment darf deshalb eine Option aus dem ursprünglichen Header nicht enthalten, ohne allein deswegen fehlerhaft zu sein. Eine als kopierbar markierte Option muss dagegen in jeden erzeugten Header übernommen werden.

Weitergabe ist keine Klassifikation

Die übrigen sieben Bits haben andere Aufgaben. Die Klasse unterscheidet historisch Steuerungsoptionen von Debugging- und Messoptionen; die Nummer bezeichnet die Syntax. Keines dieser Felder bestimmt die Weitergabe.

RFC 791 markiert Quellrouten-Optionen und Security als kopierbar. Record Route und Timestamp werden nicht kopiert und bleiben im ersten Fragment. Das Bit beschreibt die Weitergaberegel, nicht Rang, Sicherheit oder Bedeutung.

Nicht kopierte Optionen können im ersten Fragment bleiben, weil es den Beginn der ursprünglichen Daten enthält. Kopierte Optionen zeigen an, dass ihr Zustand Fragmente begleiten muss, die getrennt weitergeleitet und verarbeitet werden können.

Jeder Fragment-Header ist eigenständig

Unterschiedliche Optionsmengen können unterschiedliche Headerlängen erzeugen. Ein Fragment ohne nicht kopierte Optionen kann einen kürzeren IHL besitzen. Die Gesamtlänge umfasst den eigenen Header und die Daten, während die IPv4-Header-Prüfsumme nur den Header dieses Fragments abdeckt; keiner der beiden Werte darf unverändert vom ursprünglichen Datagramm übernommen werden.

Eine Regel, die ihre Zeit überdauerte

RFC 7126 übernahm 2014 dieselbe Aufteilung: Kopie, Klasse und Nummer. Zugleich beschreibt sie, dass Geräte IPv4-Optionspakete verwerfen, ignorieren oder verarbeiten können.

Kopieren garantiert daher weder Interpretation noch Annahme, Sicherheit oder Leistung. Es legt nur fest, was die Fragmentierung vor lokalen Verarbeitungs- und Filterregeln in jeden Header eintragen soll.

Quellen