TCP

什么是TCP

TCP

网络OSI的七层模型中

　　我们需要知道TCP在第四层——Transport层，IP在第三层——Network层，ARP在第二层——Data Link层；

　　在第二层上的数据，我们把它叫Frame，在第三层上的数据叫Packet，第四层的数据叫Segment。

　　数据从应用层发下来，会在每一层都会加上头部信息，进行封装，然后再发送到数据接收端。每个数据都会经过数据的封装和解封装的过程。

 

OSI中德层	功能	TCP/IP协议族
应用层	文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端	TFTP,HTTP,SNMP,FTP,SMTP,DNS,Telnet
表示层	数据格式化，代码转换，数据加密	没有协议
会话层	解除或建立与别的接点的联系	没有协议
传输层	提供端对端的接口	TCP,UDP
网络层	为数据包选择路由	IP,ICMP,RID,OSPF,BGP,IGMP
数据链路层	传输有地址的帧以及错误检测功能	SLIP,CSLIP,PPP,ARP,RARP,MTU
物理层	以二进制数据形式在物理媒体上传输数据	IEEE802

它的数据格式

 

Source Port和Destination Port:
　　分别占用16位，表示源端口号和目的端口号；用于区别主机中的不同进程，而IP地址是用来区分不同的主机的，源端口号和目的端口号配合上IP首部中的源IP地址和目的IP地址就能唯一的确定一个TCP连接；

Sequence Number:
　　用来标识从TCP发端向TCP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在数据流中的序号；主要用来解决网络报乱序的问题；
Acknowledgment Number:
　　32位确认序列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。不过，只有当标志位中的ACK标志（下面介绍）为1时该确认序列号的字段才有效。主要用来解决不丢包的问题；

Offset:
　　给出首部中32 bit字的数目，需要这个值是因为任选字段的长度是可变的。这个字段占4bit（最多能表示15个32bit的的字，即4*15=60个字节的首部长度），因此TCP最多有60字节的首部。然而，没有任选字段，正常的长度是20字节；

TCP Flags:
　　　　TCP首部中有6个标志比特，它们中的多个可同时被设置为1，主要是用于操控TCP的状态机的，依次为URG，ACK，PSH，RST，SYN，FIN。每个标志位的意思如下：
　　URG：
　　　　此标志表示TCP包的紧急指针域（后面马上就要说到）有效，用来保证TCP连接不被中断，并且督促中间层设备要尽快处理这些数据；
　　ACK：
　　　　此标志表示应答域有效，就是说前面所说的TCP应答号将会包含在TCP数据包中；有两个取值：0和1，为1的时候表示应答域有效，反之为0；
　　PSH：
　　　　这个标志位表示Push操作。所谓Push操作就是指在数据包到达接收端以后，立即传送给应用程序，而不是在缓冲区中排队；
　　RST：
　　　　这个标志表示连接复位请求。用来复位那些产生错误的连接，也被用来拒绝错误和非法的数据包；
　　SYN：(详情见博客)
　　　　表示同步序号，用来建立连接。SYN标志位和ACK标志位搭配使用，当连接请求的时候，SYN=1，ACK=0；连接被响应的时候，SYN=1，ACK=1；这个标志的数据包经常被用来进行端口扫描。扫描者发送一个只有SYN的数据包，如果对方主机响应了一个数据包回来 ，就表明这台主机存在这个端口；但是由于这种扫描方式只是进行TCP三次握手的第一次握手，因此这种扫描的成功表示被扫描的机器不很安全，一台安全的主机将会强制要求一个连接严格的进行TCP的三次握手；
　　FIN：
　　　　表示发送端已经达到数据末尾，也就是说双方的数据传送完成，没有数据可以传送了，发送FIN标志位的TCP数据包后，连接将被断开。这个标志的数据包也经常被用于进行端口扫描。
　　Window:
　　　　窗口大小，也就是有名的滑动窗口，用来进行流量控制