netwerkpakketten

In netwerken is een netwerkpakket een basiseenheid van data die over een netwerk wordt verzonden. Pakketten worden in een pakket-switching-netwerk geleid en bestaan uit twee hoofdonderdelen: een koptekst met adressering en controle-informatie, en een payload met de eigenlijke toepassingsdata. Pakketten worden onafhankelijk van elkaar verzonden en kunnen langs verschillende routes reizen.

Structuur en koptekst: In het IP-protocol bevat de koptekst onderdelen zoals versie, koptekstlengte, Type of Service of Differentiated Services, totaallengte, identificatie, flags, fragmentoffset, TTL (Time to Live), protocol en een koptekstchecksum, plus bron- en bestemmings-IP-adressen. De payload bevat doorgaans een transportlaag-segment zoals een TCP- of UDP-bericht, of andere data. Bij IPv6 is de koptekst anders gestructureerd en bevat het hoofdheader en optionele uitbreidingsheaders.

Verzending en routing: Een IP-pakket wordt ingekapseld in een linklaagframe, bijvoorbeeld een Ethernet-frame met bron- en bestemmings-MAC-adressen. Routers lezen de IP-header, kiezen de volgende hop op basis van routingtabellen en sturen het pakket verder. Paden kunnen per pakket verschillen en pakketten kunnen in ontvangst aankomen in een andere volgorde.

Fragmentatie en MTU: Als een pakket groter is dan de maximale transmissie-eenheid (MTU) van een verbinding, kan het worden gefragmenteerd of verworpen. Bij IPv4 kan fragmentatie plaatsvinden in routers; IPv6 gebruikt meestal Path MTU Discovery en fragmentatie op de eindpunten.

Transport en betrouwbaarheid: TCP levert betrouwbare, in-orde levering met bevestigingen en hertransmissie; UDP biedt een sneller maar onbetrouwbaar datastromenmodel zonder garantie op volgorde. Applicaties bouwen doorgaans voort op deze transportlagen.

Beveiliging en beheer: Pakketten kunnen worden gemonitord via packet capture voor diagnose en beveiliging. Encryptie (bijv. TLS) beschermt de payload, terwijl IP-spoofing en andere bedreigingen risico’s vormen. Betrokken netwerkapparatuur kan QoS en prioritering toepassen via pakketkenmerken.