引言

在数据通信中，IP 和 MAC 层在发送数据包时都面临内存受限的问题。这导致了对消息长度的限制，进而对数据传输带来了挑战。为了克服这一限制，TCP 协议在将数据传递给 IP 层之前，需要将可变长度的字节打包成多个段，确保每个段的长度适当。

TCP 分段技术

TCP（传输控制协议）是一种可靠的传输协议，旨在确保数据在网络中的可靠传输并提供流控制。在将数据传递给 IP 层之前，TCP 将数据分割成一系列的段，每个段都有自己的序号和校验和。这样做的目的是适应 IP 层和 MAC 层的限制，确保数据可以在网络中正确传输。

IP 层

IP 层是网络协议栈中负责将数据从源主机传输到目标主机的层。IP 层的数据单元称为 IP 数据报，它包含了源 IP 地址、目标 IP 地址和其他相关的控制信息。由于 IP 数据报的长度受到 IP 层内存的限制，因此 TCP 需要将数据分割成适当的长度，以便能够在 IP 层进行传输。

MAC 层

MAC 层是网络协议栈中的另一层，负责将数据从一个节点传输到另一个节点。MAC 层使用 MAC 地址来标识网络设备，它将数据封装成帧的形式进行传输。由于 MAC 帧的长度也受到内存限制，TCP 需要将数据分割成适当的长度，以便能够在 MAC 层进行传输。

分段过程

为了实现数据的分段，TCP 使用了一种称为分段的技术。在分段过程中，TCP 将数据分割成多个适当长度的段，每个段都有自己的序号和校验和。这样做的好处是，即使在网络传输过程中发生丢包或错误，TCP 也可以通过重传丢失的段或纠正错误的段来保证数据的可靠传输。

TCP 传输过程

在 TCP 传输过程中，发送方和接收方之间会进行一系列的握手和确认操作，以确保数据的可靠性和完整性。发送方会根据接收方的反馈信息来调整发送的段的大小，以适应网络的状况和接收方的处理能力。这样，TCP 可以根据实际情况动态地调整分段的大小，以提高传输效率和性能。

结论

IP 和 MAC 层的内存受限要求 TCP 在传递数据给 IP 层之前，将可变长度的字节打包成多个适当长度的段。这样做可以克服内存限制，确保数据可以在网络中正确传输。TCP 通过分段技术和握手机制，保证了数据的可靠性和完整性。这些机制使得 TCP 成为一种可靠的传输协议，广泛应用于现代网络通信中。

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我办公电脑的IP地址和MAC被网管限制了网速，每秒3KB的网速，要是我更换IP地址后，可以达到20

1、众所周知，利用路由器进行限速时，我们通过根据DHCP服务器地址分配范围来进行限速。 如图就是路由器常见的一种动态IP地址分配策略：2、当网管员对局域网速进行限制时，通常是在“宽带限制”选项卡中，将所限制的IP地址范围也定义在“192.168.0.100”至“192.168.0.199”之间，这种疏忽大意也为我们突破路由器限速提供了基础。 3、要想突破路由器限速设置，我们只需要给电脑 分配静态IP地址，其地址范围位于“192.168.0.199”之后就可以啦。 下面就来看一下具体的设置方法。 4、按“Windows“+“R”打开“运行”对话框，输入CMD进入MSDOS界面。 5、在打开的MSDOS界面中，输入“IPCONFIG /all”命令就可以查看到“网关”和“DNS”地址啦。 6、接下来手动设置IP地址：打开“控制面板”，点击“网络和共享中心”项进入。 7、在打开的窗口中，点击“更改适配器设置”按钮。 8、接着右击“本地连接”，从弹出的菜单中选择“属性”项。 9、双击“TCP/IP协议”，将其IP地址设置为“手动设置IP地址”，同时进行如图所示的设置“，就会发现网速限制被解除啦。

IP分片和TCP分段有什么区别？

IP分片和TCP分段的区别 1，MTU（Maximum Transmission Unit，MTU），最大传输单元 （1）以太网和802.3对数据帧的长度都有一个限制，其最大值分别是1500和1492个字节。 链路层的这个特性称作MTU。 不同类型的网络大多数都有一个上限。 如果IP层有一个数据要传，且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就要进行分片（fragmentation），把数据报分成若干片，这样每一个分片都小于MTU。 （2）把一份IP数据报进行分片以后，由到达目的端的IP层来进行重新组装，其目的是使分片和重新组装过程对运输层（TCP/UDP）是透明的。 由于每一分片都是一个独立的包，当这些数据报的片到达目的端时有可能会失序，但是在IP首部中有足够的信息让接收端能正确组装这些数据报片。 （3）尽管IP分片过程看起来透明的，但有一点让人不想使用它：即使只丢失一片数据也要重新传整个数据报。 why？因为IP层本身没有超时重传机制------由更高层（比如TCP）来负责超时和重传。 当来自TCP报文段的某一片丢失后，TCP在超时后会重发整个TCP报文段，该报文段对应于一份IP数据报（而不是一个分片），没有办法只重传数据报中的一个数据分片。 （4）使用UDP很容易导致IP分片，TCP试图避免IP分片。 那么TCP是如何试图避免IP分片的呢？其实说白了，采用TCP协议进行数据传输是不会造成IP分片的，因为一旦TCP数据过大，超过了MSS，则在传输层会对TCP包进行分段（如何分，见下文！），自然到了IP层的数据报肯定不会超过MTU，当然也就不用分片了。 而对于UDP数据报，如果UDP组成的IP数据报长度超过了1500，那么IP数据报显然就要进行分片，因为UDP不能像TCP一样自己进行分段。 总结：UDP不会分段，就由我IP来分。 TCP会分段，当然也就不用我IP来分了！ 2，MSS（Maxitum Segment Size）最大分段大小的缩写，是TCP协议里面的一个概念（1）MSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。 为了达到最佳的传输效能TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，这个值TCP协议在实现的时候往往用MTU值代替（需要减去IP数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes）所以往往MSS为1460。 通讯双方会根据双方提供的MSS值得最小值确定为这次连接的最大MSS值。 （2）相信看到这里，还有最后一个问题：TCP是如何实现分段的呢？其实TCP无所谓分段，因为每个TCP数据报在组成前其大小就已经被MSS限制了，所以TCP数据报的长度是不可能大于MSS的，当然由它形成的IP包的长度也就不会大于MTU，自然也就不用IP分片了