TCP/IP 协议笔记四

一、TCP首部

 

 

 

　　T C P提供了一种可靠的面向连接的字节流运输层服务。

　　T C P将用户数据打包构成报文段；它发送数据后启动一个定时器；另一端对收到的数据进行确认，对失序的数据重新排序，丢弃重复数据； T C P提供端到端的流量控制，并计算和验证一个强制性的端到端检验和。 

　　每个T C P段都包含源端和目的端的端口号，用于寻找发端和收端应用进程。这两个值加上I P首部中的源端I P地址和目的端I P地址唯一确定一个T C P连接。

　　序号用来标识从T C P发端向T C P收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的的第一个数据字节。如果将字节流看作在两个应用程序间的单向流动，则 T C P用序号对每个字节进行计数。序号是32 bit的无符号数，序号到达2 3 2－1后又从0开始。

　　此处序号的作用就是告诉对方，这是这些字节流的第一个字节是整个文件的第几个字节。

　　既然每个传输的字节都被计数，确认序号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号。因此，确认序号应当是上次已成功收到数据字节序号加 1。只有A C K标志（下面介绍）为 1时确认序号字段才有效。

　　窗口：用户告诉对方本人的接收窗口多大，你的发送窗口不得大于我的接收窗口，否则将出现大量的包被丢弃。

　　例如，如果1～1 0 2 4字节已经成功收到，下一报文段中包含序号从 2 0 4 9～3 0 7 2的字节，收端并不能确认这个新的报文段。它所能做的就是发回一个确认序号为 1 0 2 5的A C K。它也无法对一个报文段进行否认。例如，如果收到包含 1 0 2 5～2 0 4 8字节的报文段，但它的检验和错， T C P接收端所能做的就是发回一个确认序号为 1 0 2 5的A C K。

　　在T C P首部中有6个标志比特。它们中的多个可同时被设置为 1。

　　U R G紧急指针（u rgent pointer）有效（见2 0 . 8节）。

　　A C K确认序号有效。

　　P S H接收方应该尽快将这个报文段交给应用层。

　　R S T重建连接。

　　S Y N同步序号用来发起一个连接。这个标志和下一个标志将在第 1 8章介绍。

　　F I N发端完成发送任务。

　　检验和覆盖了整个的T C P报文段：T C P首部和T C P数据。这是一个强制性的字段，一定是由发端计算和存储，并由收端进行验证。

　　只有当U R G标志置1时紧急指针才有效。紧急指针是一个正的偏移量，和序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。

　　最常见的可选字段是最长报文大小，又称为 MSS (Maximum Segment Size)。每个连接方通常都在通信的第一个报文段（为建立连接而设置 S Y N标志的那个段）中指明这个选项。它指明本端所能接收的最大长度的报文段。

　　在一个连接建立和一个连接终止时，双方交换的报文段仅有 T C P首部。如果一方没有数据要发送，也使用没有任何数据的首部来确认收到的数据。在处理超时的许多情况中，也会发送不带任何数据的报文段。