پروتکل اینترنت نسخه ۴
ساختاربسته > سرآیند

سرآیند بسته آی پی نسخه ۴ از ۱۳ فیلد تشکیل می‌شود که ۱۲ تای آن‌ها اجباری هستند. فیلد سیزدهم اختیاری است. این فیلدها به گونه‌ای در سرآیند بسته‌بندی می‌شوند که پرارزش‌ترین بایت در ابتدا بیاید.
| شروع بیت | ۰–۳ | ۰–۳ | ۰–۳ | ۰–۳ | ۴–۷ | ۴–۷ | ۴–۷ | ۴–۷ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۸–۱۵ | ۱۶–۱۸ | ۱۶–۱۸ | ۱۶–۱۸ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ | ۱۹–۳۱ |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| ۰ | نسخه | نسخه | نسخه | نسخه | اندازه سرآیند | اندازه سرآیند | اندازه سرآیند | اندازه سرآیند | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | سرویس‌های متمایز | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل | اندازه کل |
| ۳۲ | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | شناسایی | پرچم‌ها | پرچم‌ها | پرچم‌ها | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه | افست قطعه |
| ۶۴ | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | عمرباقیمانده بسته | پروتکل | پروتکل | پروتکل | پروتکل | پروتکل | پروتکل | پروتکل | پروتکل | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند | مجموع مقابله‌ای سرآیند |
۹۶: نشانی مبدا
۱۲۸: نشانی مقصد
۱۶۰: انتخاب‌ها (اگر طول سرآیند> ۵)
۱۶۰ یا ۱۹۲+:   داده  
نسخه: اولین فیلد در سرآیند یک بسته آی پی، فیلد ۴ بیتی نسخه‌است. مقدار این فیلد برای بسته آی پی نسخه چهار، ۴ می‌باشد.
اندازه سرآیند(IHL): این فیلد طول سرآیند بسته را بر حسب  تعداد کلمههای ۳۲ بیتی(Word) مشخص می‌کند. از آنجا که در یک بسته آی پی نسخه ۴ طول فیلد اختیاری ثابت نیست، اندازه سرآیند در این فیلد ذخیره می‌شود (که برابر با محل شروع فیلد داده نیز هست). کمترین مقدار مجاز برای این فیلد ۵ است(RFC 791) که برابر با 160=32×5 بیت می‌باشد. و از آنجا که این فیلد ۴ بیتی است بیشترین مقدار آن ۱۵ کلمه یا 480=۳۲×۱۵ بیت است.
سرویس‌های متمایز:در ابتدا این فیلد به عنوان نوع سرویس(TOS) تعریف شد. اکنون این فیلد در RFC 2474 برای سرویسهای متمایز(DiffServ) و در RFC 3168 برای هشدارصریح ازدحام (Explicit Congestion Notification یا ECN) تعریف می‌شود. فناوری‌های جدیدی در حال پدید آمدن هستند که نیاز به جریان بی‌درنگ داده‌ها دارند و از این فیلد استفاده می‌کنند. نمونه این فناوری‌ها صداروی پروتکل اینترنت (VoIP) است که برای مبادله داده‌های صوتی دو طرفه به کار می‌رود.
بیتهای ۰ تا ۲: تقدم
بیت 3: 0= تأخیر معمولی 1=تاخیر کم
بیت 4: 0=عملکرد معمولی 1=عملکرد بالا
بیت 5: 0= قابلیت اطمینان معمولی 1=قابلیت اطمینان بالا
بیت 6: 0=هزینه معمولی 1=کمینه کردن هزینه‌های مالی (تعریف شده در RFC 1349)
بیت ۷: هرگز تعریف نشده‌است.
اندازه کل بسته: این فیلد ۱۶ بیتی اندازه کل بسته شامل سرآیند + داده را بر حسب بایت مشخص می‌کند. کمترین اندازه بسته ۲۰ بایت است (۲۰بایت سرآیند + ۰ بایت داده). اندازه بیشینه بسته ۶۵۵۳۵ (مقدار بیشینه یک کلمه۱۶ بیتی) بایت می‌باشد. هر میزبان لازم است که بسته‌های با طول حداقل ۵۷۶ بایت را پردازش کند اگرچه میزبان‌های امروزی بسته‌های بسیار بزرگتر را پردازش می‌کنند. در برخی از شبکه‌ها محدودیت‌هایی برای اندازه بسته‌ها گذاشته می‌شود که در این مورد باید بسته‌ها چندپاره(fragment) شوند.
شناسایی: این فیلد یک فیلد شناسایی است و برای شناسه‌گذاری یکتا بر روی قطعات مختلف یک بسته چند پاره شده بکار می‌روند. ؛ پرچم‌ها: یک فیلد ۳ بیتی است که برای کنترل وشناسایی قطعات یک بسته چندپاره شده به کار می‌رود:
بیت ۰: رزرو شده. باید همیشه ۰ باشد
بیت ۱: چندپاره نکن (DF)
بیت ۲: قطعات بیشتر (MF)
افست قطعه: فیلدی ۱۳ بیتی است که شماره یک قطعه را بر حسب واحدهای ۸ بیتی، تسبت به نقطه شروع بسته اولیه چندپاره نشده نشان می‌دهد. افست اولین قطعه صفر است.
عمر باقی‌مانده بسته (TTL): این فیلد ۸ بیتی از باقی ماندن بسته‌های سرگردان آی پی در شبکه جلوگیری می‌کند. مقدار این بسته توسط پیش‌فرض سیستم تعیین می‌شود و پس از عبور از هر مسیریاب یک شماره از این فیلد کم می‌شود. اگر این مقدار صفر شود مسیریاب بسته را حذف می‌کند و یک پیام ICMP به فرستنده بسته می‌فرستد و فرستنده متوجه می‌شود که عمر بسته پایان یافته‌است. برنامه‌های traceroute بر اساس همین پیام ICMP کار می‌کنند.
مجموع مقابله‌ای سرآیند (Header Checksum): این فیلد ۱۶ بیتی برای کشف خطا به کار می‌رود. در هر جهش(hop) باید مجموع مقابله‌ای سرآیند محاسبه و با مقدار این فیلد مقایسه شود. اگر این دو مقدار برابر نباشند به معنی بروز خطای انتقال است و بسته حذف می‌شود. این شیوه تنها برای کشف خطا در سرآیند است و در مورد خطای داده‌ها پروتکلی که در بسته آی پی بسته‌بندی(encapsulate) شده(پروتکل لایه بالاتر) مسوول است. هر دو پروتکل UDP و TCP نیز فیلد مجموع مقابله‌ای دارند.
پروتکل: این فیلد پروتکلی را که در بخش داده بسته استفاده شده معرفی می‌کند. IANA لیستی از پروتکل‌ها وشماره آن‌ها را ارائه می‌دهد که ابتدا در RFC 790 تعریف شد. از آنجا که در هر جهش(hop) فیلد TTL تغییر کرده و کاهش می‌یابد و ممکن است چندپارگی(fragmentation) نیز انجام شود باید در هر جهش (مثلاً در هر مسیریاب) مجموع مقابله‌ای سرآیند از نو محاسبه شود. روش محاسبه مجموع مقابله‌ای در RFC 1071 بیان شده‌است.
نشانی مبدا: هر نشانی IPv4 از چهار بایت تشکیل شده. در این فیلد مقدار باینری هر هشت تایی(octet) از نشانی در بایت مربوطه قرار می‌گیرد. این نشانی فرستنده بسته‌است. اگر از ترجمه نشانی شبکه (NAT) استفاده شده باشد در این صورت این فیلد نشانی واقعی مبدأ را مشخص نمی‌کند. بلکه ماشینی که عمل NAT را انجام می‌دهد آدرس خود را در این فیلد می‌گذارد و پاسخ بسته نیز به ماشین NAT فرستاده می‌شود که در آنجا به نشانی واقعی میزبان ترجمه می‌گردد.
نشانی مقصد: مشابه فیلد قبلی است با این تفاوت که نشانی گیرنده بسته را مشخص می‌کند.
انتخاب‌ها: این فیلد اختیاری است و غالباً مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. در صورت استفاده از این فیلد، فیلد IHL باید به گونه‌ای مقداردهی شود که اندازه انتخاب‌های اضافه شده را نیز شامل شود. اگر پایان این انتخاب‌ها الزاماً بر پایان سرآیند منطبق نباشد می‌توان از نشان EOL (پایان لیست انتخابها)برای مشخص نمودن پایان انتخابهااستفاده نمود. مقادیری که می‌توانند در این فیلد قرار بگیرند عبارتند از:
| فیلد | اندازه (بیت) | توضیح |
| --- | --- | --- |
| کپی | ۱ | در صورتی‌که نیاز باشد که انتخاب‌ها در تمام قطعه‌های یک بسته چندپاره شده کپی شوند باید این مقدار یک باشد. |
|  رده انتخاب  | ۲ | طبقه‌بندی عمومی انتخاب. ۰ برای انتخاب‌های "کنترلی"، و ۲ برای اشکال زدایی و سنجش. ۱و۳ رزرو شده‌اند. |
| شماره انتخاب | ۵ | یک انتخاب را مشخص می‌کند. |
| طول انتخاب | ۸ | اندازه کل انتخاب را نشان می‌دهد(که شامل این فیلد هم می‌شود). این فیلد ممکن است برای انتخاب‌های ساده وجود نداشته باشد. |
| داده انتخاب | متغیر | داده‌های ویژه انتخاب. این فیلد ممکن است برای انتخاب‌های ساده وجود نداشته باشد. |
نکته: اگر طول سرآیند بیشتر از ۵ باشد به این معنی است که فیلد انتخاب‌ها وجود دارد و باید مورد توجه قرار گیرد.
نکته: گاهی فیلدهای کپی، رده انتخاب، شماره انتخاب را با هم به عنوان فیلد نوع انتخاب بیان می‌کنند.