考研计算机 | 计算机网络-TCP协议与IP协议格式联结性问题

Posted 2021-04-15 计算机考研研究院

TCP报文段的首部格式

TCP虽然是面向字节流的，但TCP传送的数据单元却是报文段。一个TCP报文段分为首部和数据两部分，而TCP的全部功能都体现在它首部中各字段的作用。TCP报文段首部的前20个字节是固定的，后面4n字节是根据需要而增加的选项（n是整数）。因此TCP首部的最小长度是20字节。如图1-2所示。  

图1-2 TCP报文段的首部格式

（1） 源端口和目的端口 ：各占2个字节，分别写入源端口号和目的端口号，TCP的分用功能也是通过端口实现的。

（2） 序号 ：占4个字节，序号范围为[0，2³²-1]，共2³²个序号。TCP是面向字节流的，在一个TCP连接中传送的字节流中的每一个字节都按顺序编码。首部中的序号字段值则指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。

（3） 确认号 ：是期望收到对方下一个报文段的第一数据字节的序号。若确认号=N，则表明.到序号N-1为止的所有数据都已正确收到。

（4） 数据偏移 ：占4位，它指出TCP报文段的数据起始处距离TCP报文段的起始处有多远。这个字段实际上是指出TCP报文段的首部长度。

（5） 保留 ：占6位，保留为今后使用，但目前应置为0。

（6） 紧急URG ：当URG=1时，表明紧急指针字段有效。它告诉系统此报文段中有紧急数据，应尽快传送，而不要按原来的排队顺序来传送。

（7） 确认ACK ：仅当ACK=1时确认号字段才有效。当ACK=0时，确认号无效。TCP规定，在连接建立后所有传送的报文段都必须把ACK置为1。

（8） 推送PSH ：当两个应用进程进行交互式的通信时，有时在一端的应用进程希望在键入一个命令后立即就能够收到对方的响应。

（9） 复位RST ：当RST=1时，表明TCP连接中出现严重差错，必须释放连接，然后再重新建立运输连接。

（10） 同步SYN ：在连接建立时用来同步序号。当SYN=1而ACK=0时，表明是一个连接请求报文段。对方若同意建立连接，则应在响应的报文段中使用SYN=1，ACK=1。因此，SYN=1就是表示这是一个连接请求或连接接受报文。

（11） 终止FIN ：用来释放一个连接。当FIN=1时，表明此报文段的发送方的数据已发送完毕，并要求释放运输连接。

（12） 窗口 ：占2字节。窗口值是[0，216-1]之间的整数。

（13） 检验和 ：占2字节。检验和字段检验的范围包括首部和数据这两部分。

（14） 紧急指针 ：占2字节。紧急指针仅在URG=1时才有意义，它指出本报文段中的紧急数据的字节数。

（15） 选项 ：长度可变，最长可达40字节。当没有使用“选项”时，TCP的首部长度是20字节。

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