hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
تقطيع (شبكات) نظرة عامة
عند استخدام بروتوكول التحكم بالنقل كبروتوكول نقل في الشبكة، فإن فقدان قطعة واحدة من مجموعة القطع التي نتجت عن تقطيع رزمة البيانات الأصليّة سيسبب إعادة إرسال كل القطع مرة أخرى، والسبب في ذلك أن المُضيف الوجهة لا يكون قادرًا على تجميع الرزمة ما لم تصل كُل قطعها، وبالتالي لن يقوم بإرسال إشعار لتأكيد الاستلام. نتيجة لذلك، في مصدر الرزمة الأصليّة، سيسبب غياب إشعار الاستلام إعادة إرسال نسخة من الرزمة الأصلية كاملة، وستمر النسخة بنفس المراحل التي مرت فيها الرزمة الأصلية، أي سيتم تقطيعها وإرسال كل القطع عبر الشبكة مرة أخرى، على الرغم من أن ما فقد هو قطعة واحدة فقط وليس كامل الرزمة.
في بعض الحالات، قد يسبب استقبال حركة بيانات مكونة من عدد كبير من القطع من رزم بيانات مختلفة لا يمكن تجميعها امتلاء الذاكرة المخصصة لحفظ القطع، وقد يكون ذلك وسيلة لبدء هجوم ينتمي لعائلة من الهجمات التي تعتمد على حصول التقطيع في الشبكة، وقد تهدف إلى محاولة تجاوز نظام كشف التسلل مثلًا. فالتقطيع في طبقة الشبكة يسبب ثغرة أمنية، لأن ترويسة بروتوكول طبقة النقل التي تحتوي أرقام المنافذ لن تُوجد إلا في القطعة الأولى فقط، ويمكن أن يعتمد المهاجمون على غياب ترويسة بروتوكول النقل في باقي القطع لإطلاق هجوم يُعرف باسم بهجوم القطعة الصغيرة (بالإنجليزية: Tiny Segment Attack)‏  أو قد يكون الهجوم شكلًا من أشكال هجوم حجب الخدمة، من خلال محاولة ملء الذاكرة المخصصة لعملية التجميع أو استهلاك حدة المعالجة المركزية بشكلٍ مُفرط.
يسبب الاعتماد على التقطيع العديد من المشاكل في الشبكة، فمثلًا يجب تجميع كل أجزاء الرزمة الأصلية قبل التمكن من استعادتها، ويسبب هذا إرهاقًا لموارد المُضيف الوجهة، بالإضافة لمشكلة القطعة الأخيرة التي قد تكون ذات حجم صغير، ويسبب إرسالها عبر الشبكة استهلاكًا غير مرغوب لمورد الشبكة. وأخيرًا، في حال تقطيع رزم أو أطر البيانات فإنّ معلومات تخص بروتوكول الطبقات العليا، مثل أرقام المنافذ في طبقة النقل مثلًا لن تتواجد إلا في قطعة واحدة فقط، ما يعني أن جداران الحماية لا تستطيع أن تفحص هذه الرزم، ما يخلق بدوره ثغرة أمنية.
تقطيع (شبكات) آلية العمل
إزاحة القطعة (بالإنجليزية: Fragment Offset)‏ هي قيمة تنتج أثناء عملية تقطيع حمولة وحدة بيانات بروتوكول، تحدد هذه القيمة الموقع النسبي لقطعة محددة بالنسبة لبقية القطع ضمن الحمولة الأصلية. إنّ قيمة الإزاحة ضرورية لإنجاز عملية إعادة التجميع وبدونها لا يمكن إعادة تجميع القطع بالترتيب الصحيح لإعادة إنتاج وحدة بيانات البروتوكول الأصلية التي تمّ تقطيعها.
تكون إزاحة القطعة الأولى مساوية للصفر دومًا. في حال حصول تقطيع متعدد، فإن قيمة الإزاحة تشير دائمًا إلى موقع القطعة الجديدة بالنسبة إلى الرزمة الأصلية في مرحلة التقطيع الأولى.
إعادة التجميع (بالإنجليزية: Reassembly)‏ أو (بالإنجليزية: Defragmentation)‏ هي آلية لإعادة إنشاء وحدة بيانات البروتوكول الأصلية انطلاقًا من القطع، وتتطلب عملية إعادة التجميع استقبال جميع القطع أولًا، والتي قد تصل بترتيب مختلف لترتيبها ضمن الوحدة الأصلية، ثُمّ يجب تحديد موقع القطع النسبي ضمن وحدة بيانات البروتوكول الأصلية، وأخيرًا، يتم استخلاص حمولة القطع والتخلص من الترويسات، ثم يجري رصف القطع مع بعضها البعض بالترتيب الصحيح لإعادة إنشاء وحدة بيانات البروتوكول الأصلية.
تقطيع (شبكات) آلية العمل
تحصل عملية إعادة تجميع الأطر محليًّا في الوجهة التالية مباشرة في مسار حركة البيانات، ولا تغادر قطع الإطار الشبكة المحلية، أمّا رزم البيانات فيجري تجميعها في الوجهة النهائية لحركة البيانات، لأن رزم بيانات مختلفة ناتجة عن تقطيع رزمة بيانات واحدة قد تسلك مسارات مختلفة لتصل إلى وجهتها، واختلاف المسارات يعني عدم إمكانية التجميع إلا في الوجهة النهائية، على الرغم من إمكانيّة التقطيع المتعدد في أي نقطة على مسار الرزم.
قد تسمح خوارزمية التقطيع بإنشاء قطع مُتراكبة، أي أن أجزاء من الحمولة من توجد في أكثر من قطعة، ويسبب ذلك تنوعًا في خوارزميات إعادة التجميع، فبعض الخوارزميات تعتمد الأجزاء التي وردت أولًا، وتهمل أجزاء القطع المكررة التي ترد لاحقًا، وهناك خوازميات أخرى تقوم بالعكس، فهي تعتمد الأجزاء الأحدث وصولًا عند إعادة التجميع، وتهمل أجزاء القطع المكررة التي وردت سابقًا، وهناك خوارزميات أخرى تأخد أيضًا إزاحة القطعة بالحسبان.
وصفت خوارزميات إعادة تجميع رزم بيانات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت في وثيقة طلب التعليقات RFC 815.
تقطيع (شبكات) آلية العمل
التقطيع المُتعدد هو تقسيم وحدة بيانات البروتوكول أكثر من مرة أثناء سلوكها المسار بين مصدرها ووجهتها، يحصل التقطيع المُتعدد لرزم بيانات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، وينتج عنه رزم بيانات أصغر في كل مرة. لا يُوجد عدد محدد لمرات التقطيع المُمكنة، وطالما أن الرزمة تحتوي قسم بيانات قابل للتقطيع، فبالإمكان تقطيعها، لكن ذلك يؤثر على أداء الشبكة.
في كل مرة يتم فيها التقطيع يجب تحديد إزاحة القطع الجديدة، أي موقعها، بالنسبة لرزمة البيانات الأصلية في المصدر، وليس بالنسبة لرزمة البيانات التي جرى تقطيعها في هذه المرحلة، ونتيجة لذلك، وبما أن إعادة تجميع الرزم لا تحصل إلا في الوجهة النهائيّة، فإن تلك الوجهة قد تستقبل قطعًا مُختلفة الطول. فإنّ سلكت الرزم مسارًا مُختلفًا بين المصدر والوجهة، فقد يتمّ تقطيعها بشكلٍ مُتعدد بحسب مسارها، وبالتالي فإن عدد القطع الناتجة يتعلق بالمسار المسلوك، أمّا قيمة إزاحة القطع لإعادة بناء الرزمة الأصلية فيجب أن تدل على موقع القطعة في الرزمة الأصلية بغض النظر عن المسار التي سلكته.
تقطيع (شبكات) آلية العمل
لتجنب التقطيع المتعدد، هناك ميزة إضافية للإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت هي ميزة اكتشاف وحدة النقل العظمى للمسار، وهي تعتمد على بروتوكول رسائل التحكم في الإنترنت، وموصوفة في وثيقة طلب التعليقات RFC 1191. أمّا في العُقد التي تُشغّل الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت، فإنّها غالبًا ما تدعم هذه التقنية بشكلٍ افتراضي، وقد أُشير إليها في معيار البروتوكول الأصلي، ووصفت بشكل مفصل في وثيقة طلب التعليقات RFC 8201.
اكتشاف وحدة النقل العظمى للمسار (بالإنجليزية: Path Maximum Transmission Unit Discovery اختصاراً PMTUD)‏ هي آليّة تستخدم في المُضيف المصدر، لتحديد أدنى قيمة لوحدة النقل العظمى على طول مسار ما، وبالتالي توليد رزم بيانات بأطوال متوافقة معها، بحيث لا يعود هناك حاجة لتقطيع الرزم أثناء حركتها على المسار من المصدر إلى الوجهة. قد لا يتمكن المصدر من تحديد حجم النقل الأعظمي الأدنى بدقة، ولكن استعمال هذه الآليّة يساعده على توليد رزم بيانات ذات أطوال أقل أو تساوي أدنى قيمة لحجم النقل الأعظمي على طول المسار.
تقطيع (شبكات) آلية العمل
إذا استُخدم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت كبروتوكول شبكة، فإنّ آليّة الاكتشاف الخاصّة به هي توسيعة إضافية تعتمد على بروتوكول رسائل التحكم في الإنترنت،(1) وعلى علم عدم التقطيع في ترويسة البروتوكول. تعتمد الآليّة على قيام المصدر بتوليد رزم بيانات بأطوال متغيرة مع رفع علم عدم التقطيع فيها، فإنّ لم يكن بالإمكان نقل الرزمة عبر شبكة ما بسبب حجمها يجري التخلص منها، ثُمّ إعلام المصدر بذلك عن طريق رسالة مُناسبة من رسائل بروتوكول التحكم في شبكة الإنترنت.
إذا استخدم الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت كبروتوكول شبكة، فإنّ آليّة الاكتشاف الخاصة به هي جزء مُدمج منه، ولابد من استعمالها قبل إرسال أي رزمة حتى لو كان المضيف المصدر يعتقد أن الوجهة موجودة في نفس الشبكة المحلية. تعتمد هذه الآلية على بروتوكول رسائل التحكم للإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت،(2) وبالتحديد رسالة «رزمة كبيرة جدًّا» والتي تُرسلها عقدة ما على المسار، وتكون وجهة الرسالة هي مصدر رزمة بيانات لم تتمكن العقدة من إرسالها نحو الخطوة التالية على المسار، وذلك بسبب طولها، يجب على المصدر عندها أن يُعيد ضبط أطوال الرزم التي يُرسلها اعتمادًا على هذه ما جاء في هذه الرسالة.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة النقل
إنّ التقطيع ليس وظيفة إلزامية لبروتوكولات طبقة النقل، ولكن يساعد إنجاز عملية تقطيع مناسبة في هذه الطبقة في المضيف المصدر على تجنب أي عمليات تقطيع لاحقة سواءً في الطبقات الدنيا من نموذج الشبكة المستعمل في المضيف المصدر، أو في عقد الشبكات على طول المسار، ويؤثر ذلك بشكل مباشر على الأداء. يدعم بروتوكول التحكم بالنقل آلية لتقطيع حمولة وحدة البيانات، وتسمى الوحدات الجديدة الناتجة عن التقطيع والتغليف قطعًا (بالإنجليزية: Segment)‏، في حين لا يقوم بروتوكول حزم بيانات المستخدم بعملية التقطيع، وعند استخدامه يجب أن تقوم التطبيقات بتوليد البيانات بشكل متقطع بطريقة يمكن من خلالها لطبقة الشبكة أن تقوم بتوليد رزم البيانات بناء على هذه القطع.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة النقل
في بروتوكول التحكم بالنقل هناك مفهوم خاص مُرتبط بالتقطيع هو مقاس القطعة الأعظمي (بالإنجليزية:  Maximum Segment Size اختصاراً MSS)‏ وهو يحدد الحمولة أو حجم البيانات التي يمكن لمُضيف ما أن يستقبله ضمن قطعة واحدة، يجب الانتباه إلى أن ترويسة بروتوكول التحكم بالنقل غير مُشمولة ضمن مقاس القطعة الأعظمي، على عكس ووحدة النقل العظمى الخاصة بطبقة الشبكة، التي تشمل ترويسة بروتوكول الشبكة بالإضافة للحمولة في وحدة بيانات بروتوكول تلك الطبقة.
إنّ اختيار مقاس القطعة الأعظمي الخاص ببروتوكول التحكم بالنقل يُؤثّر بشكل مباشر على عملية تقطيع رزم البيانات في طبقة الشبكة، فإذا كانت القيمة كبيرة جدًّا، كان التقطيع في طبقة الشبكة إلزاميًّا، أمّا إذا كانت صغيرة جدًّا، فلا يحصل تقطيع أبدًا، ولكن الكلفة غير المباشرة لذلك ستكون باهظة ومُؤثّرة على فعاليّة الإرسال، بسبب وجود حمل إضافي كبير هو مجموع أطوال الترويسات المُضافة إلى الرزم الصغيرة. يتم التحكّم بمقاس القطعة الأعظمي في بروتوكول التحكم بالنقل بشكل آليّ لتكون مُتوافقة مع قيمة النافذة المنزلقة الخاصة بالاتصال الذي قام البروتوكول بإنشائه.
إنّ القيمة الافتراضية لمقاس القطعة الأعظمي هي (536) بايت، وهي تضبط بشكل مستقل لكل طرف، ويمكن التفاوض على قيمتها في الاتجاهين بين الطرفين عند إنشاء الاتصال، ولكن لا يمكن تغييرها بعد ذلك.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
إنّ تقطيع رزم البيانات وإعادة تجميعها هو وظيفة رئيسية لبروتوكولات الشبكة. يدعم الإصداران الرابع والسادس من بروتوكول الإنترنت تقطيع حمولة رزم البيانات التي يتجاوز طولها قيمة محددة، إلى قطع تُستعمل لإنشاء رزم بيانات ذات أطوال أصغر من الرزمة الأصلية. تمرر الرزم المُقطعة إلى طبقة ربط البيانات ليصار إلى تغليفها وإنشاء أطر البيانات.
يكون تقطيع رزمة بيانات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت (بالإنجليزية: IP Fragmentation)‏ ضروريًّا عندما يتم توليدها في شبكة محلية أُولى تسمح بحجم كبير لوحدة النقل العظمى الخاصة بطقبة الشبكة، لكنّ مسار الرزمة يقطع شبكة ثانية يكون حجم وحدة النقل العظمى فيها أصغر بالقيمة، وعندها لابد من تقطيع الرزمة في عقدة ما على المسار من أجل أن تصل إلى وجهتها. نتيجة لذلك، يتم توليد رزم بيانات بأطوال أصغر من طول الرزمة الأصلية.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
يمكن أن تحصل عملية تقطيع الرزم في المُضيف المصدر الذي يُولّدها، أو في أي عقدة على مسارها نحو وجهتها، ويدعم البروتوكول أيضًا مفهوم التقطيع المتعدد، أي يمكن أن يتم تقطيع رزمة البيانات أكثر من مرة عبر مسارها، ولكن لا يمكن إعادة تجميع الرزمة الأصلية إلا في الوجهة النهائية.
تتكون ترويسة الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت من 14 حقلًا، لا ترتبط جميعها بعملية التقطيع. الحقول المُرتبطة بعملية التقطيع هي حقل مُعرّف القطعة، وحقل الأعلام وحقل الإزاحة، كما تتأثر قيمة حقلي الطول الإجمالي والتحقق الجمعي بعملية التقطيع وتختلف قيمتها في القطع عن قيمتها في الرزمة الأصلية، بعض الخيارات تُنسخ لكل قطعة، وبعضها لا يُنسخ إلا للقطعة الأولى، ويتحدد ذلك بعلم خاص هو علم النسخ (بالإنجليزية: Copied flag)‏ الذي يوجد في بداية كل خيار.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
يمكن للمضيف المصدر أن يُؤشّر الرزم التي لا يريدها أن تُقطّع برفع علم عدم التقطيع، في هذه الحالة لا يتم تقطيع الرزمة أبدًا، وفي حال تعذّر إيصال الرزمة بدون تقطيعها، فسيتم التخلص منها. إذا تمّ تقطيع رزمة البيانات في المصدر أو في أي عقدة على المسار فلابد من إعادة تجميع القطع الناتجة في المُضيف الوجهة، ولا يتمّ تجميع قطع الرزمة في أي عقدة على المسار. يُستخدم حقل المُعرّف لتمييز رزمة البيانات الأصلية وجميع القطع الناتجة عن عملية التقطيع، ويقوم المُضيف الوجهة باستعمال هذا الحقل للتمييز بين مجموعات القطع الناتجة عن تقطيع رزم بيانات مختلفة بغرض إعادة تجميعها.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
لإعادة تشكيل رزمة البيانات الأصلية، يجب أن يعرف المُضيف الوجهة موقع حمولة القطعة بالنسبة للحمولة الأصلية، ولتحقيق ذلك، هناك حقل خاص في ترويسة البروتوكول هو حقل إزاحة القطعة، وهو يدل على الموقع النسبي لحمولة القطعة قي الرزمة الأصلية. وعند تشكيل الرزمة الأصلية في الوجهة يتم ضبط قيمة حقل الإزاحة فيها إلى الصفر، إذا خضعت الحمولة للتقطيع المتعدد على طول المسار، فإن فيمة الإزاحة تدل دومًا على الموقع النسبي في الرزمة الأصلية، وليس في قطعة ما، مهما تعددت مراحل التقطيع.
حقول ترويسة البروتوكول المُستخدمة في عملية التقطيع:
حقل مُعرّف القطعة، طوله 16 بت ويحتوي على قيمة فريدة تُعرف رزمة البيانات الأصلية وجميع القطع الناتجة عن تقطيعها، وهو يستخدم في عملية إعادة التجميع لتمييز قطع الرزم الأصلية عن قطع بقية الرزمة.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
حقل الأعلام، طوله 3 بت مقسم بالشكل التالي:
البت 0، محجوز، لا يُستخدم، قيمته دائمًا هي 0.
البت 1، علم عدم التقطيع (بالإنجليزية: Do not Fragment Flag اختصاراً DF)‏، يستخدم من قبل مصدر الرزمة للإشارة إلى ضرورة عدم تقطيع الرزمة، تقوم الموجهات على كامل مسار الرزمة بالالتزام بذلك، وإذا كانت قيمة هذا البت مساوية للواحد، فلن يتم تقطيع الرزمة أبدًا حتى لو أدى ذلك إلى التخلص منها لعدم إمكانية توجيهها.
البت 2، علم المزيد من القطع (بالإنجليزية: More Fragment Flag اختصاراً MF)‏ يستخدم لتمييز القطعة الأخيرة، إذا كانت قيمته 1 فهذا يعني أن هناك قطع أخرى نتجت بعد هذه القطعة من عملية تقطيع الرزمة الأصلية، أما إذا كانت قيمته 0، فهذا يعني أن هذه القطعة هي آخر قطعة نتجت عن عملية تقطيع الرزمة.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
حقل إزاحة القطعة، طوله 13 بت، ويحتوي على قيمة تدل على موقع القطعة النسبي بالنسبة لبقية القطع في الرزمة الأصلية، تكون قيمة الإزاحة مقسومة على ثمانية، أي إذا احتوى الحقل القيمة 1 فإن قيمة الإزاحة الحقيقية هي 8 بايت، وإذا احتوى 2 فإن قيمة الإزاحة الحقيقية هي 16، وأكبر قيمة ممكن للإزاحة في هذا الحقل هي: 213=8192، وتقابل 65536 بايت.
يجب عدم الخلط بين حقلي المُعرّف وإزاحة القطعة في ترويسة بروتوكول الإنترنت، فحقل المُعرّف هو قيمة مميزة تُعرّف بشكلٍ فريد رزمة البيانات الأصلية وكل القطع الناتجة عن عملية التقطيع سواء تم كمرحلة واحدة أو كان متعددًا، أما حقل الإزاحة فهو يمثل الموقع النسبي للقطعة الناتجة بالنسبة لبقية القطع ضكن رزمة البيانات الأصلية.
وصفت خوارزمية التقطيع في محددات البروتوكول، وهي تتبع المراحل التالية:
تحديد طول الرزمة ومقارنته مع وحدة النقل العظمى الخاصّة بالشبكة التي سيتم توجيه الرزمة إليها:
إذا كان طول الرزمة أكبر من وحدة النقل العظمى، يجب أن يتم تقطيع الرزمة.
إذا كان طول الرزمة أصغر أو يساوي وحدة النقل العظمى يتم إرسال الرزمة كما هي إلى المرحلة التالية من التغليف.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
يتم بناء ترويسة القطعة، ويشمل ذلك:
حساب طول ترويسة القطعة وإضافته إلى الحقل المخصص.
حساب طول القطعة الإجمالي وإضافته إلى الحقل المخصص.
تحديد زمن حياة القطعة.
ضبط قيمة مُعرّف القطعة إلى قيمة مُعرّف الرزمة الأصلية.
تحديد قيمة الإزاحة، وإضافتها إلى الحقل المخصص.
تحديد قيمة العلمين. وإضافتهما إلى الحقل المخصص.
حساب قيمة حقل التحقق الجمعي.
تحديد فيما إذا كانت الرزمة الناتجة هي الرزمة الأخيرة بقراءة قيمة علم المزيد من القطع:
إذا كانت الرزمة الناتجة هي الرزمة الأخيرة، يتم إرسالها إلى المرحلة التالية من التغليف.
إذا لم تكن الرزمة الناتجة هي الرزمة الأخيرة، يتم إعادة تنفيذ الخوارزمية بدءًا من الخطوة الثالثة، مع اعتبار أن حجم حمولة الرزمة الأصلية هو الحجم المتبقي من عملية الاقتطاع السابقة.
أما عملية إعادة التجميع، فهي تجري بشكل معاكس، وهناك عدة خوارزميات لإنجازها، جرى مناقشتها في وثيقة طلب التعليقات RFC 815.
طوّر المهاجمون عدد من الهجمات التي تعتمد على التقطيع أو ثغرة أمنية قد تنتج عن استخدامه، من هذه الهجمات:
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
هجوم القطعة الصغيرة (بالإنجليزية: Tiny Fragment Attack)‏ يعتمد هذا الهجوم على حقيقة أن أصغر رزمة بيانات يمكن لأي وحدة تدعم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت التعامل معها هي بطول 68 بايت، حيث تكون ترويسة بروتوكول الإنترنت بأقصى طول أعظمي مسموح لها، وهو 60 بايت، في حين تكون الحمولة بطول 8 بايت فقط، لا يكفي هذا الطول لإدراج ترويسة بروتوكول النقل ضمن الرزمة، وقد يحاول المُهاجم تمرير قطعة خبيثة من جدار الحماية، الذي يتفحص عادة أرقام المنافذ في طبقة النقل، على أساس أنها قطعة صغيرة من رزمة بيانات أكبر جرى تقطيعها.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
هجوم القطع المتراكبة (بالإنجليزية: Overlapping Fragment Attack)‏ يعتمد هذا الهجوم على خوارزمية إعادة التجميع المُتبعة لإعادة تشكيل الرزمة الأصلية، حيث يمكن لأي قطعة تالية أن تتراكب مع قطعة أخرى سابقة، وتحل محلها جزئيًّا أو كليًّا، ويعني ذلك وجود ثغرة أمنية، حيث بالإمكان تمرير القطعة الأولى، التي تحتوي ترويسة بروتوكول الإنترنت من جدار الحماية بشكل شرعي، ثُمّ التلاعب بقيمتها عن طريقة التراكب مع قطعة تالية. على الرغم من التحسينات التي طرأت على خوارزمية إعادة التجميع، إلا أن الوثائق المعيارية للخوارزمية لم تتناول هذا الهجوم.
نُوقشت هذه الهجمات وطريقة التصدي لكل منها بالتفصيل في وثيقة طلب التعليقات RFC 1858.
في هذا المثال، يُفترض أن طول ترويسة الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت هي 20 بايت، أي لا يوجد أي خيارات إضافية. إنّ قيمة وحدة النقل العظمى الخاصة بطبقة الشبكة هو 1500 بايت، ويجري التقطيع على مرحلة واحدة فقط لرزمة بيانات طولها الإجمالي هو 5140 بايت، أي أنها مكونة من حمولة هي 5120 وترويسة هي 20 بايت وقيمة المُعرّف في ترويسة بروتوكول الإنترنت فيها هو 345.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
إنّ حجم الحمولة الأكثر مُلائمة لحجم وحدة النقل العظمى هو 1480 بايت، وهو يسمح بتشكيل رزمة بيانات ذات طول مُطابق تمامًا لحجم وحدة النقل العظمى من خلال تغليف الحمولة 1480 بترويسة البروتوكول 20، ليكون طول الرزمة الأولى الإجمالي هو 1500 بايت، وإزاحتها هي 0 لأنّها تحتوي على القطعة الأولى، ويجب أن يضبط علم المزيد من القطع إلى القيمة 1 لأن عملية التقطيع مستمرة، وقيمة المعرف إلى القيمة 345، وهي معرف الرزمة الأصلية نفسه، وعلم عدم التقطيع إلى القيمة 0 لأن المطلوب هو أن يكون التقطيع على مرحلة واحدة فقط. إنّ حجم الحمولة المُتبقية بعد اقتطاع القطعة الأولى هو (3640=1480-5120) بايت.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
بشكلٍ مُشابه لإنتاج الرزمة الأولى، يتم اقتطاع 1480 بايت من الحمولة المُتبقية، ويتمّ تغليفها بترويسة البروتوكول المناسبة التي تكون قيم حقولها الخاصة بالتقطيع مُشابهة لحقول ترويسة الرزمة الأولى باستثناء قيمة حقل الإزاحة الذي يتمّ ضبطه إلى القيمة (185=1480/8). وتكون الحمولة المُتبقية بعد إنشاء القطعة اقتطاع الثانية هي (2160=1480-3640). ثُمّ، وبشكلٍ مُشابه يتم اقتطاع القطعة الثالثة، ويجري تغليفها بترويسة البروتوكول المُناسبة التي تكون قيم حقولها الخاصّة بالتقطيع مُشابهة لحقول ترويسة الرزمة الأولى باستثناء قيمة حقل الإزاحة الذي يتم ضبطه إلى القيمة (370=8/(1480+1480)) وتكون الحمولة المتبقية بعد إنشاء القطعة اقتطاع الثالثة هي (680=1480-2160) بايت.
تُشكّل الحمولة المُتبقية القطعة الأخيرة، وتُغلّف بترويسة بروتوكول الإنترنت ليصبح الطول الإجمالي للرزمة الناتجة 700 بايت، ويجب أن يتم ضبط علم المزيد من القطع إلى القيمة 0 لأنّها القطعة الأخيرة، وحقل الإزاحة إلى القيمة (555=8/(1480+1480+1480))، بينما تكون قيم بقية الحقول الخاصة بالتقطيع في الترويسة مُطابقة للقيم في ترويسات الرزم السابقة.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
إنّ مجموع أطوال الرزم الناتجة عن عملية التقطيع هو 5200 بايت، وهو أكبر من طول الرزمة الأصلية بمقدار 60 بايتًا أو 1.15%، وهي حمولة إضافية تنتج عن إضافة الترويسات للقطع الناجمة عن عملية التقطيع.
إن تقطيع رزم البيانات التي يتجاوز طولها قيمة محددة بوحدة النقل العظمى لطبقة الشبكة هي وظيفة أساسيّة للإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت. بشكلٍ مشابه للإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، يقوم الإصدار السادس بتقطيع حمولة رزمة بيانات لإنقاص طولها، وينتج عن ذلك مجموعة من القطع التي تستعمل لتنتج رزم بيانات جديدة، أطوالها أقل أو تساوي قيمة وحدة النقل الأعظيمة. ولكن على عكس الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، في الإصدار السادس، لا يحدث التقطيع إلا في المُضيف المصدر فقط، ولا تقوم المُوجّهات بتقطيع رزمة بيانات الإصدار السادس تحت أي ظرف، لذلك فإن معرفة وحدة النقل العظمى للمسار هي عملية ذات أهمية خاصة في البروتوكول، وإذا لم يتمكن البروتوكول من تحديدها فإنّه يعتمد أدنى طول مسموح لرزمة البيانات وهو 1260 بايت.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة الشبكة
لا تحتوي ترويسة البروتوكول الأساسية على حقول خاصة بعملية التقطيع، ولكن هناك ترويسة أخرى خاصة بالتقطيع تسمى ترويسة القطعة (بالإنجليزية:  Fragment Header)‏ يقوم البروتوكول بإضافتها في حال تقطيع الرزمة، إذا أضيفت هذه الترويسة بعد الترويسة الأساسية، يحب أن تكون قيمة حقل «الترويسة التالية» في ترويسة البروتوكول الأصلية مضبوطة إلى القيمة 44.
يبلغ طول ترويسة القطعة 8 بايت، وتتألف من 6 حقول، هي بحسب ترتيب وردوها:
حقل إزاحة القطعة 13 بت، يحتوي على موقع حمولة القطعة النسبي ضمن حمولة الرزمة الأصلية، وتعبر قيمة الرقم الموجود عن الإزاحة بواحدة هي 8 بايت، فإذا كانت قيمة هذا الحقل مثلًا هي 2، فإن إزاحة القطعة الحقيقية هي 16 بايت.
علم المزيد من القطع 1 بت، ويستخدم للدلالة على القطعة الأخيرة، إذا كانت قيمته 1، فهذا يعني أن هناك قطع لاحقة نتجت عن عملية التقطيع، أما إذا كانت قيمته 0 فذلك يعني بأن هذه القطعة هي القطعة الأخيرة.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة ربط البيانات
في طبقة ربط البيانات، التقطيع هو تقسيم حمولة إطار البيانات إلى قطعتين أو أكثر، لينتج بعد عملية التغليف إطاري بيانات أو أكثر ذوو أطوال أقصر من إطار البيانات الأصلي الذي تمّ تقطيعه. يُحدد كل بروتوكول ربط وحدة نقل أعظمية كعتبة لا يتجاوزها طول أطر البيانات التي يولّدها. التقطيع ليس وظيفة إلزامية لبروتوكولات الربط، وإذا لم يدعم بروتوكول الربط عملية التقطيع، فيجب على بروتوكول الشبكة أن يُولّد رزم بيانات تتناسب مع وحدة النقل لأعظمية لبروتوكول الربط المستعمل.
يُمكن أن يستخدم التقطيع في طبقة الربط في الحالات التي يكون فيها التطبيق حساسًا للتأخير الزمني، حيث يسبب طول إطار بيانات ما تأخيرًا غير مُستحب لأُطر بيانات أخرى، ويكون الحل بتقطيع الإطار الطويل إلى قطع أصغر وإرسالها عبر وسط الاتصال، وبذلك يقل زمن التأخير وتقلقل الإرسال، وتسمى هذه الآلية التقطيع والتوزيع في طبقة الربط (بالإنجليزية: Link Fragmentation and Interleaving اختصاراً LFI)‏.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة ربط البيانات
تحدد الشركات المُصنعة لعتاد الشبكة قيم وحدة النقل العظمى الافتراضية والعُظمى الخاصة ببروتوكولات الربط العاملة على منافذ تجهيزاتها، وترتبط عملية التقطيع في طبقة ربط البيانات بهذه القيم بشكلٍ مباشر.
يُعرف معيار بروتوكول الشبكات المحلية اللاسلكية (بالإنجليزية: IEEE 802.11)‏ عملية التقطيع بأنها تجزيء وحدات بيانات البروتوكول الخاصة بطبقة التحكم بالوصول للوسط إلى أجزاء أصغر، بهدف زيادة الوثوقية، من خلال زيادة احتمال نجاح عملية نقل الإطار عبر قنوات الاتصال التي تبدي خواصها وثوقية محدودة لاستقبال الأطر ذات الأطوال الكبيرة.(4) تسمى العملية المعاكسة للتقطيع بإعادة التجميع (بالإنجليزية: Defragmentation)‏ ويجب أن تحصل في الوجهة التالية للقطع الناتجة، سواء كانت وجهة نهائية أو وسيطية على المسار.
يتم التحكم بعملية التقطيع بواسطة مُحدد خاص اسمه عتبة التقطيع (بالإنجليزية: dot11FragmentThreshold)‏، وتسمح تطبيقات البروتوكول لمشرفي الشبكة بضبط هذه القيمة، وأي إطار بيانات يتجاوز طوله قيمة العتبة يجب تقطيعه، ولكن لا يوجد خوارزمية محددة للتقطيع ويترك أمر تحديد الطريقة لمن يقوم بتنفيذ البروتوكول.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة ربط البيانات
وجدت دراسة لاحقة بأن عملية التقطيع تحسّن من أداء بروتوكول الشبكات المحلية اللاسلكية عند في حال التداخل الراديوي، فعند إنقاص قيمة عتبة التقطيع يتناقص معدل خطأ البت المحلي الخاص بالمستقبل الراديوي لنقطة الوصول ويتناقص العدد الكلي لمحاولات إعادة الإرسال وتزداد إنتاجية المستقبل الراديوي. أمّا عند زيادة قيمة عتبة التقطيع فيتناقص التأخير الكلي للوصول إلى الوسط، وأيضًا تقلقل الإرسال الكلي.
إن الهدف الأساسي من التقطيع في شبكة تبديل الأطر هو دعم حركة البيانات الحساسة للتأخير عند حركتها عبر الشبكة، بحيث يتم تقطيع أطر البيانات ذات الأطوال الكبيرة إلى قطع صغيرة بحيث لا يسبب إرسالها تأخيرًا كبيرًا لبقية الأطر. تسمح هذه التقنية للأطر الحساسة وغير للتأخير الزمني بتشارك نفس القناة الافتراضية عبر نفس المنفذ. وُصفت محددات التقطيع بمعيار خاص تحت الاسم الرمزي (FRF.12).
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة ربط البيانات
يستخدم التقطيع في شبكة تبديل الأطر كجزء من آلية التقطيع والتوزيع في طبقة الربط (LFI). لا يوجد طول مُحدد مُلزم لوحدة النقل الأعظمي، ولكن من الأفضل أن يكون الطول المُختار متناسبًا مع معدل الساعة للقناة الفيزيائية ومعدل التقل عبر القنوات الافتراضية. تُستخدم خوارزمية التقطيع الخاصّة ببروتوكول الربط بين نقطتين مُتعدد الوصلات.
يُعرّف معيار التقطيع في شبكات تبديل الأطر ثلاث أنماط من التقطيع:
التقطيع بين المُستخدم والشبكة (بالإنجليزية: UNI Fragmentation)‏: ويحصل بين جهاز اتصال بيانات (DCE) وجهاز بيانات طرفي (DTE) بهدف السماح لأطر البيانات الحساسة وغير الحساسة للتأخير بتشارك نفس المنفذ الذي يصل بين المستخدم والشبكة، والذي غالبًا ما يكون ذو معدل نقل منخفض. في هذا النمط، يتم تجميع الإطار مجددًا قبل دخوله شبكة تبديل الإطار، ويُرسل كاملًا عبرها.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة ربط البيانات
التقطيع داخل الشبكة (بالإنجليزية: NNI Fragmentation)‏: ويكون هذا التقطيع غير مرئي بالنسبة للطرفيات حيث تحصل عمليتي التقطيع والتجميع داخل شبكة تبديل الأطر، وهو يهدف للسماح لأطر البيانات الحساسة وغير الحساسة للتأخير بتشارك نفس القناة الافتراضية. إن عمليتي التقطيع بين المستخدم والشبكة، والتقطيع داخل الشبكة متطابقتين من حيث الينية والخوارزمية المستعملة، وتُستخدمان في القنوات الافتراضية الدائمة SVC والمبدلة SVC.
التقطيع بين الطرفيات (بالإنجليزية: End-to-End Fragmentation)‏: ويحصل هذا التقطيع بين الطرفيات، وتحديدًا بين جهازي بيانات طرفيين، ويكون غير مرئي بالنسبة لشبكة تبديل الأطر، ولا يُستخدم إلا في القنوات الافتراضية الدائمة.
تقطيع (شبكات) التقطيع في طبقة ربط البيانات
يجري تقطيع حمولة الإطار الأصلي إلى قطعتين أو أكثر، وتضاف ترويسة بروتوكول تبديل الأطر إلى كل القطع، وهي بطول 2 بايت، وأيضًا ترويسة التقطيع، وهي بطول 2 بايت أيضًا، وفي حالة التقطيع بين الطرفيات يضاف مُعرف بروتوكول طبقة الشبكة (بالإنجليزية:  Network Layer Protocol ID اختصاراً NLPID)‏ وهو بطول 1 بايت، ويضبط إلى القيمة 16(1B) في حالة التقطيع. أما ترتيب الإضافة عند التغليف فيكون بالشكل التالي:
يضاف مُلحق بطول 2 بايت لكل القطع، يحتوي على ناتج تطبيق خوارزمية خوارزمية تتابع فحص الإطار [الإنجليزية].
يبلغ طول ترويسة القطعة 2 بايت، وهي تتكون من الحقول التالية بحسب ترتيب ورودها: