Фрагментация
Фрагментация дейтаграмм IP требуется в тех случаях, когда дейтаграмма происходит из сети, которая поддерживает больший размер пакетов, нежели промежуточные сети на пути к адресату.
Дейтаграмма IP может быть помечена как don't fragment (не фрагментировать). Такие дейтаграммы не будут фрагментироваться ни при каких обстоятельствах. Если нефрагментируемая дейтаграмма IP не может быть доставлена адресату без фрагментации, она просто отбрасывается.
Допускается использование невидимой для модуля IP фрагментации, передачи и сборки дейтаграмм в локальной сети [6].
Процедуры фрагментации и сборки дейтаграмм должны обеспечивать возможность разбиения дейтаграмм на почти произвольное число частей, которые впоследствии могут быть собраны воедино. Получатель фрагментов использует поле идентификации для того, чтобы фрагменты разных дейтаграмм не перемешивались. Поле смещения дейтаграммы говорит получателю о положении фрагмента в исходной дейтаграмме. Поля смещения и размера фрагмента определяют часть исходной дейтаграммы, содержащуюся в отдельном фрагменте. Флаг наличия последующих фрагментов (если он сброшен) говорит о том, что фрагмент является последним в дейтаграмме.
Поле идентификации позволяет различать фрагменты разных дейтаграмм. Отправляющий дейтаграмму модуль протокола устанавливает значение поля идентификации в каждой дейтаграмме так, чтобы оно было уникальным для данной пары отправитель-получатель и протокола в течение времени присутствия дейтаграммы в сети Internet. Этот модуль также устанавливает нулевые значения смещения фрагмента и флага наличия других фрагментов (more-fragments flag).
Для фрагментирования длинной дейтаграммы IP модуль IP (например, на маршрутизаторе) создает две новых дейтаграммы IP и копирует содержимое полей заголовка из длинной дейтаграммы в заголовки обеих новых дейтаграмм. Данные исходной дейтаграммы делятся на две части по 64 битовой (8 октетов) границе. Вторая часть дейтаграммы может иметь размер, не кратный 8 октетам (64 битам), но первая часть должна содержать целое число 8-октетных блоков. Назовем число 8-октетных блоков в первой части дейтаграммы NFB (Number of Fragment Blocks — число блоков фрагментации). Первая часть дейтаграммы помещается в первую из новых дейтаграмм IP и поле длины устанавливается в соответствии длиной первой дейтаграммы. Для первой дейтаграммы устанавливается флаг наличия дополнительных фрагментов. Вторая часть данных помещается во вторую из созданных заново дейтаграмм и поле размера устанавливается в соответствии с длиной новой дейтаграммы. Значение поля смещения увеличивается на величину NFB. Значение флага наличия дополнительных фрагментов сохраняется в соответствии с флагом исходной нефрагментированной дейтаграммы.
Эту процедуру легко обобщить на случай разбиения дейтаграммы на n фрагментов, где n > 2. Для сборки фрагментов дейтаграммы IP, модуль IP (например, на хосте адресата) объединяет дейтаграммы IP с совпадающими значениями полей идентификации, адресов отправителя и получателя, а также протокола. Объединение осуществляется путем размещения данных из каждой дейтаграммы в позицию буфера, указанную полем смещения фрагмента в заголовке IP. Первый фрагмент будет иметь нулевое смещение, а для последнего фрагмента флаг more-fragments будет иметь нулевое значение.