IP ပိုင်းခြားခြင်းနှင့် ပြန်လည်စုစည်းခြင်း- Mylinking™ Network Packet Broker သည် IP ပိုင်းခြားထားသော Packet များကို ဖော်ထုတ်သည်

မိတ်ဆက်

IP ရဲ့ classification နဲ့ non-classification နိယာမနဲ့ network communication မှာ အသုံးချပုံကို ကျွန်တော်တို့အားလုံး သိကြပါတယ်။ IP fragmentation နဲ့ reassembly ဟာ packet ပို့လွှတ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်မှာ အဓိကယန္တရားတစ်ခုဖြစ်ပါတယ်။ packet ရဲ့အရွယ်အစားဟာ network link ရဲ့ maximum transmission Unit (MTU) ကန့်သတ်ချက်ထက် ကျော်လွန်သွားတဲ့အခါ IP fragmentation က packet ကို transmission အတွက် fragment အသေးစားများစွာအဖြစ် ပိုင်းခြားပေးပါတယ်။ ဒီ fragment တွေကို network မှာ သီးခြားစီ ပို့လွှတ်ပြီး destination ကိုရောက်တဲ့အခါ IP reassembly mechanism က packet အပြည့်အစုံအဖြစ် ပြန်လည်စုစည်းပေးပါတယ်။ fragmentation နဲ့ reassembly ရဲ့ ဒီလုပ်ငန်းစဉ်က data ရဲ့ integrity နဲ့ reliability ကို သေချာစေတဲ့အပြင် network မှာ packet အကြီးကြီးတွေကို ပို့လွှတ်နိုင်အောင် သေချာစေပါတယ်။ ဒီအပိုင်းမှာ IP fragmentation နဲ့ reassembly ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်လဲဆိုတာကို နက်နက်နဲနဲ လေ့လာကြည့်ပါမယ်။

IP ကွဲပြားခြင်းနှင့် ပြန်လည်စုစည်းခြင်း

မတူညီသော data link များတွင် မတူညီသော maximum transmission units (MTU) ရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့် FDDI data link တွင် MTU 4352 bytes နှင့် Ethernet MTU 1500 bytes ရှိသည်။ MTU ဆိုသည်မှာ Maximum Transmission Unit ကို အတိုကောက်ခေါ်ဆိုပြီး network မှတစ်ဆင့် ပို့လွှတ်နိုင်သော maximum packet size ကို ရည်ညွှန်းသည်။

FDDI (Fiber Distributed Data Interface) သည် optical fiber ကို transmission medium အဖြစ်အသုံးပြုသည့် high-speed local area network (LAN) standard တစ်ခုဖြစ်သည်။ Maximum Transmission Unit (MTU) သည် data link layer protocol မှ ပို့လွှတ်နိုင်သော အများဆုံး packet အရွယ်အစားဖြစ်သည်။ FDDI network များတွင် MTU ၏ အရွယ်အစားမှာ 4352 bytes ဖြစ်သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ FDDI network ရှိ data link layer protocol မှ ပို့လွှတ်နိုင်သော အများဆုံး packet အရွယ်အစားမှာ 4352 bytes ဖြစ်သည်။ ပို့လွှတ်ရမည့် packet သည် ဤအရွယ်အစားထက် ကျော်လွန်ပါက၊ ၎င်းကို fragment လုပ်ရန် လိုအပ်ပြီး receiver တွင် ပို့လွှတ်ရန်နှင့် ပြန်လည်စုစည်းရန်အတွက် MTU အရွယ်အစားအတွက် သင့်လျော်သော fragment များစွာအဖြစ် packet ကို ပိုင်းခြားရန် လိုအပ်ပါသည်။

Ethernet အတွက် MTU သည် ပုံမှန်အားဖြင့် 1500 bytes အရွယ်အစားရှိသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ Ethernet သည် 1500 bytes အရွယ်အစားအထိ packet များကို ထုတ်လွှင့်နိုင်သည်။ packet အရွယ်အစားသည် MTU ကန့်သတ်ချက်ထက် ကျော်လွန်ပါက packet ကို ထုတ်လွှင့်ရန်အတွက် အပိုင်းအစငယ်များအဖြစ် ပိုင်းခြားပြီး destination တွင် ပြန်လည်စုစည်းသည်။ အပိုင်းအစများဖြစ်နေသော IP datagram ကို ပြန်လည်စုစည်းခြင်းကို destination host မှသာ လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး router သည် ပြန်လည်စုစည်းခြင်းလုပ်ဆောင်ချက်ကို မလုပ်ဆောင်ပါ။

TCP segments တွေအကြောင်းလည်း အစောပိုင်းက ပြောခဲ့ပြီးပါပြီ။ MSS ဆိုတာ Maximum Segment Size ရဲ့ အတိုကောက်ဖြစ်ပြီး TCP protocol မှာ အရေးပါတဲ့ အခန်းကဏ္ဍကနေ ပါဝင်ပါတယ်။ MSS ဆိုတာ TCP connection မှာ ပို့လွှတ်ခွင့်ပြုထားတဲ့ အများဆုံး data segment ရဲ့ အရွယ်အစားကို ရည်ညွှန်းပါတယ်။ MTU နဲ့ ဆင်တူတာက MSS ကို packet တွေရဲ့ အရွယ်အစားကို ကန့်သတ်ဖို့ အသုံးပြုပေမယ့် transport layer၊ TCP protocol layer မှာတော့ ကန့်သတ်ပါတယ်။ TCP protocol ဟာ application layer ရဲ့ data ကို data segment အများကြီးအဖြစ် ပိုင်းခြားခြင်းအားဖြင့် ပို့လွှတ်ပြီး data segment တစ်ခုစီရဲ့ အရွယ်အစားကို MSS က ကန့်သတ်ထားပါတယ်။

ဒေတာလင့်ခ်အမျိုးအစားတစ်ခုချင်းစီကို ရည်ရွယ်ချက်အမျိုးမျိုးအတွက် အသုံးပြုကြသောကြောင့် ဒေတာလင့်ခ်တစ်ခုစီ၏ MTU ကွဲပြားပါသည်။ အသုံးပြုမှုရည်ရွယ်ချက်ပေါ် မူတည်၍ MTU အမျိုးမျိုးကို host လုပ်နိုင်ပါသည်။

ပေးပို့သူသည် Ethernet link မှတစ်ဆင့် ထုတ်လွှင့်ရန်အတွက် ကြီးမားသော 4000 byte datagram တစ်ခုကို ပေးပို့လိုသည်ဆိုပါစို့၊ ထို့ကြောင့် datagram ကို ထုတ်လွှင့်ရန်အတွက် သေးငယ်သော datagram သုံးခုအဖြစ် ပိုင်းခြားရန် လိုအပ်ပါသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် သေးငယ်သော datagram တစ်ခုစီ၏ အရွယ်အစားသည် 1500 bytes ဖြစ်သည့် MTU ကန့်သတ်ချက်ထက် မကျော်လွန်နိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ သေးငယ်သော datagram သုံးခုကို လက်ခံရရှိပြီးနောက်၊ receiver သည် ၎င်းတို့ကို မူရင်း 4000 byte large datagram ထဲသို့ ပြန်လည်စုစည်းပြီး datagram တစ်ခုစီ၏ sequence number နှင့် offset ပေါ်မူတည်၍ ပြုလုပ်သည်။

 IP ကွဲပြားခြင်းနှင့် ပြန်လည်စုစည်းခြင်း

fragmented transmission မှာ fragment တစ်ခု ဆုံးရှုံးသွားရင် IP datagram တစ်ခုလုံး invalid ဖြစ်သွားမှာပါ။ ဒီလိုမဖြစ်အောင် TCP က MSS ကို မိတ်ဆက်ခဲ့ပြီး fragmentation ကို IP layer အစား TCP layer မှာ လုပ်ဆောင်ပါတယ်။ ဒီနည်းလမ်းရဲ့ အားသာချက်ကတော့ TCP မှာ segment တစ်ခုချင်းစီရဲ့ အရွယ်အစားကို ပိုမိုတိကျစွာ ထိန်းချုပ်နိုင်တာကြောင့် IP layer မှာ fragmentation နဲ့ ဆက်စပ်နေတဲ့ ပြဿနာတွေကို ရှောင်ရှားနိုင်ပါတယ်။

UDP အတွက်၊ MTU ထက်ကြီးသော data packet ကို မပို့ရန် ကြိုးစားပါသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် UDP သည် TCP ကဲ့သို့ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် ပြန်လည်ထုတ်လွှင့်မှုယန္တရားများကို မပေးစွမ်းနိုင်သော connectionless oriented transport protocol တစ်ခုဖြစ်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ MTU ထက်ကြီးသော UDP data packet ကို ပို့ပါက၊ ၎င်းသည် ထုတ်လွှင့်ရန်အတွက် IP layer မှ အပိုင်းပိုင်းကွဲသွားမည်ဖြစ်သည်။ အပိုင်းအစများထဲမှ တစ်ခု ပျောက်ဆုံးသွားသည်နှင့် UDP protocol သည် ပြန်လည်ထုတ်လွှင့်နိုင်မည်မဟုတ်ဘဲ data ဆုံးရှုံးမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ယုံကြည်စိတ်ချရသော data ပို့လွှတ်မှုကို သေချာစေရန်အတွက် MTU အတွင်းရှိ UDP data packet များ၏ အရွယ်အစားကို ထိန်းချုပ်ပြီး အပိုင်းပိုင်းကွဲသွားသော ပို့လွှတ်မှုကို ရှောင်ရှားရန် ကြိုးစားသင့်သည်။

Mylinking ™ ကွန်ရက်ပက်ကက်ပွဲစားVxLAN/NVGRE/IPoverIP/MPLS/GRE စသည်တို့၏ tunnel protocol အမျိုးအစားအမျိုးမျိုးကို အလိုအလျောက် ခွဲခြားသိရှိနိုင်ပြီး၊ tunnel flow output ၏ အတွင်းပိုင်း သို့မဟုတ် အပြင်ပိုင်း ဝိသေသလက္ခဏာများအရ user profile အလိုက် ဆုံးဖြတ်နိုင်သည်။

○ VLAN၊ QinQ နှင့် MPLS label packet များကို မှတ်မိနိုင်သည်။

○ အတွင်းနှင့် အပြင် VLAN များကို ခွဲခြားသတ်မှတ်နိုင်သည်

○ IPv4/IPv6 ပက်ကက်များကို ခွဲခြားသတ်မှတ်နိုင်သည်

○ VxLAN၊ NVGRE၊ GRE၊ IPoverIP၊ GENEVE၊ MPLS tunnel packets များကို ခွဲခြားသိရှိနိုင်ခြင်း

○ IP ပိုင်းခြားထားသော Packet များကို ခွဲခြားသတ်မှတ်နိုင်သည် (IP ပိုင်းခြားထားသော ခွဲခြားသတ်မှတ်ခြင်းကို ပံ့ပိုးပေးပြီး IP ပိုင်းခြားထားသော Packet အားလုံးတွင် L4 အင်္ဂါရပ် စစ်ထုတ်ခြင်းကို အကောင်အထည်ဖော်ရန် IP ပိုင်းခြားထားသော ပြန်လည်စုစည်းမှုကို ပံ့ပိုးပေးသည်။ ယာဉ်ကြောအထွက်မူဝါဒကို အကောင်အထည်ဖော်ပါ။)

ဘာကြောင့် IP ကွဲပြီး TCP ကွဲရတာလဲ။

ကွန်ရက်ထုတ်လွှင့်မှုမှာ IP layer က data packet ကို အလိုအလျောက် အပိုင်းပိုင်းခွဲပေးမှာဖြစ်တဲ့အတွက် TCP layer က data ကို အပိုင်းပိုင်းမခွဲထားရင်တောင် data packet ကို IP layer က အလိုအလျောက် အပိုင်းပိုင်းခွဲပြီး ပုံမှန်အတိုင်း ထုတ်လွှင့်ပေးမှာပါ။ ဒါဆို TCP ကို ​​ဘာကြောင့် အပိုင်းပိုင်းခွဲဖို့ လိုအပ်တာလဲ။ အဲဒါ အလွန်အကျွံ မဟုတ်ဘူးလား။

TCP layer မှာ segment မလုပ်ထားတဲ့ packet ကြီးတစ်ခုရှိပြီး transit လုပ်ရင်း ပျောက်ဆုံးသွားတယ်ဆိုပါစို့။ TCP က ၎င်းကို packet ကြီးတစ်ခုလုံးမှာပဲ ပြန်လည်ပေးပို့ပါလိမ့်မယ် (IP layer က data ကို packet သေးသေးလေးတွေအဖြစ် ပိုင်းခြားထားပေမယ့်၊ တစ်ခုချင်းစီမှာ MTU အရှည်ရှိပေမယ့်)။ IP layer က data ရဲ့ ယုံကြည်စိတ်ချရတဲ့ transmission ကို ဂရုမစိုက်လို့ပါ။

တစ်နည်းအားဖြင့် စက်တစ်ခု၏ ကွန်ရက်သို့ သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးလင့်ခ်တွင်၊ transport layer သည် data ကို fragment လုပ်ပါက၊ IP layer သည် ၎င်းကို fragment မလုပ်ပါ။ transport layer တွင် fragmentation မပြုလုပ်ပါက၊ IP layer တွင် fragmentation ဖြစ်နိုင်သည်။

ရိုးရှင်းစွာပြောရလျှင် TCP သည် IP အလွှာ ပြိုကွဲမသွားစေရန် ဒေတာများကို အပိုင်းပိုင်းခွဲပေးပြီး ပြန်လည်ထုတ်လွှင့်မှုများ ဖြစ်ပေါ်သည့်အခါ အပိုင်းပိုင်းကွဲသွားသော ဒေတာ၏ အစိတ်အပိုင်းအနည်းငယ်ကိုသာ ပြန်လည်ထုတ်လွှင့်ပါသည်။ ဤနည်းအားဖြင့် ထုတ်လွှင့်မှုစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်နိုင်ပါသည်။

TCP ဟာ အပိုင်းပိုင်းကွဲနေတယ်ဆိုရင် IP layer က အပိုင်းပိုင်းကွဲနေတာ မဟုတ်ဘူးလား။

အထက်ဖော်ပြပါ ဆွေးနွေးချက်တွင်၊ ပေးပို့သူတွင် TCP fragmentation ဖြစ်ပြီးနောက်၊ IP layer တွင် fragmentation မရှိကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့ ဖော်ပြခဲ့ပါသည်။ သို့သော်၊ transport link တစ်လျှောက်တွင် ပေးပို့သူတွင် MTU ထက် သေးငယ်သော maximum transmission unit (MTU) ရှိနိုင်သည့် အခြား network layer devices များ ရှိနိုင်ပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ packet သည် ပေးပို့သူတွင် fragmented ဖြစ်ခဲ့သော်လည်း၊ ၎င်းသည် ဤ devices များ၏ IP layer ကို ဖြတ်သန်းသွားသည်နှင့်အမျှ ထပ်မံ fragmented ဖြစ်သွားသည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ shards အားလုံးကို receiver တွင် စုစည်းသွားမည်ဖြစ်သည်။

လင့်ခ်တစ်ခုလုံးအတွက် အနည်းဆုံး MTU ကို ဆုံးဖြတ်ပြီး အဲဒီအရှည်နဲ့ ဒေတာပို့နိုင်မယ်ဆိုရင် ဘယ် node ကိုမဆို ဒေတာပို့လွှတ်လိုက်ရင်တောင် fragmentation မဖြစ်တော့ပါဘူး။ လင့်ခ်တစ်ခုလုံးအတွက် ဒီအနည်းဆုံး MTU ကို path MTU (PMTU) လို့ခေါ်ပါတယ်။ IP packet တစ်ခု router ဆီကို ရောက်လာတဲ့အခါ router ရဲ့ MTU ဟာ packet အရှည်ထက် နည်းပြီး DF (Do not Fragment) flag ကို 1 လို့ သတ်မှတ်ထားရင် router ဟာ packet ကို fragment လုပ်နိုင်မှာမဟုတ်ဘဲ drop လုပ်ရုံပဲ လုပ်နိုင်ပါတယ်။ ဒီကိစ္စမှာ router ဟာ "Fragmentation Needed But DF Set" လို့ခေါ်တဲ့ ICMP (Internet Control Message Protocol) error message ကို ထုတ်ပေးပါတယ်။ ဒီ ICMP error message ကို router ရဲ့ MTU တန်ဖိုးနဲ့ source address ကို ပြန်ပို့ပါလိမ့်မယ်။ sender က ICMP error message ကို လက်ခံရရှိတဲ့အခါ တားမြစ်ထားတဲ့ fragmentation အခြေအနေကို ထပ်မံရှောင်ရှားနိုင်ဖို့ MTU တန်ဖိုးအပေါ် အခြေခံပြီး packet အရွယ်အစားကို ချိန်ညှိနိုင်ပါတယ်။

IP fragmentation သည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပြီး IP layer တွင်၊ အထူးသဖြင့် link ရှိ intermediate devices များတွင် ရှောင်ကြဉ်သင့်သည်။ ထို့ကြောင့် IPv6 တွင် intermediate devices များမှ IP packets များကို fragmentation လုပ်ခြင်းကို တားမြစ်ထားပြီး fragmentation ကို link ၏ အစနှင့်အဆုံးတွင်သာ ပြုလုပ်နိုင်သည်။

IPv6 အကြောင်း အခြေခံနားလည်မှု

IPv6 သည် IPv4 ၏ ဆက်ခံသူဖြစ်သော အင်တာနက်ပရိုတိုကော၏ ဗားရှင်း ၆ ဖြစ်သည်။ IPv6 သည် 128-bit လိပ်စာအရှည်ကို အသုံးပြုသောကြောင့် IPv4 ၏ 32-bit လိပ်စာအရှည်ထက် IP လိပ်စာများ ပိုမိုပေးစွမ်းနိုင်သည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် IPv4 လိပ်စာနေရာသည် တဖြည်းဖြည်းကုန်ဆုံးလာပြီး IPv6 လိပ်စာနေရာသည် အလွန်ကြီးမားပြီး အနာဂတ်အင်တာနက်၏ လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။

IPv6 အကြောင်းပြောတဲ့အခါ address space ပိုများတာအပြင် လုံခြုံရေးနဲ့ scalability ပိုမိုကောင်းမွန်လာတာကြောင့် IPv6 ဟာ IPv4 နဲ့ နှိုင်းယှဉ်ရင် network experience ပိုမိုကောင်းမွန်လာနိုင်ပါတယ်။

IPv6 သည် ကြာမြင့်စွာကတည်းက ရှိနေသော်လည်း ၎င်း၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဖြန့်ကျက်မှုသည် နှေးကွေးနေဆဲဖြစ်သည်။ ၎င်းမှာ အဓိကအားဖြင့် IPv6 သည် လက်ရှိ IPv4 ကွန်ရက်နှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်ရန် လိုအပ်သောကြောင့်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အသွင်ကူးပြောင်းခြင်းနှင့် ရွှေ့ပြောင်းခြင်း လိုအပ်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ သို့သော် IPv4 လိပ်စာများ ကုန်ခန်းလာခြင်းနှင့် IPv6 အတွက် တိုးမြင့်လာသော ဝယ်လိုအားနှင့်အတူ အင်တာနက်ဝန်ဆောင်မှုပေးသူများနှင့် အဖွဲ့အစည်းများသည် IPv6 ကို တဖြည်းဖြည်း လက်ခံကျင့်သုံးလာကြပြီး IPv6 နှင့် IPv4 ၏ dual-stack လုပ်ဆောင်ချက်ကို တဖြည်းဖြည်း သဘောပေါက်လာကြသည်။

အနှစ်ချုပ်

ဤအခန်းတွင်၊ IP fragmentation နှင့် ပြန်လည်စုစည်းခြင်း မည်သို့အလုပ်လုပ်သည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ လေ့လာခဲ့ပါသည်။ မတူညီသော data link များတွင် မတူညီသော Maximum Transmission Unit (MTU) ရှိသည်။ packet တစ်ခု၏ အရွယ်အစားသည် MTU ကန့်သတ်ချက်ထက် ကျော်လွန်သွားသောအခါ၊ IP fragmentation သည် packet ကို ပေးပို့ရန်အတွက် အပိုင်းအစငယ်များစွာအဖြစ် ပိုင်းခြားပြီး ဦးတည်ရာသို့ ရောက်ရှိပြီးနောက် IP reassemble mechanism ဖြင့် ၎င်းတို့ကို packet အပြည့်အစုံအဖြစ် ပြန်လည်စုစည်းသည်။ TCP fragmentation ၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ IP layer ကို fragment မလုပ်တော့စေရန်နှင့် ပြန်လည်ပေးပို့သည့်အခါ fragment လုပ်ထားသော data ငယ်များကိုသာ ပြန်လည်ပေးပို့ရန်ဖြစ်ပြီး၊ ပေးပို့မှုစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်ရန်ဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ transport link တစ်လျှောက်တွင် sender ထက် MTU သေးငယ်နိုင်သည့် အခြား network layer device များ ရှိနိုင်သောကြောင့် packet သည် ဤ device များ၏ IP layer တွင် ထပ်မံ fragment လုပ်ခံရဦးမည်ဖြစ်သည်။ IP layer တွင် fragmentation ကို အထူးသဖြင့် link ရှိ intermediate device များတွင် တတ်နိုင်သမျှ ရှောင်ကြဉ်သင့်သည်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ သြဂုတ်လ ၇ ရက်