TCP/IP 之TCP協議(1):概述和報文格式

1、TCP協議（傳輸控制協議）是端到端的可靠的，面向連接的協議。處理的對象稱爲TCP報文段（segment），是基於流的協議。

2、不像UDP，TCP留有兩個緩存，發送和接收緩存，用來暫存TCP報文段，以便於重傳和確認機制使用

3、特點：編號系統，流量控制，擁塞控制，差錯控制，計時器（4個）等

4、TCP Segment格式：首部（20B-60B）+ 數據（下面介紹首部的字段）

（1）、源端口地址（2B），目的端口地址（2B）：和UDP的意義一樣

（2）、序列號（seq）（4B），確認號（4B）：下面介紹，確認號僅當ACK標記爲1時有效

（3）、首部長度（4bit）：爲首部的32bit的長度，因此首部長度介於20B-60B之間

（4）、保留（6bit)

（5）、標記（6bit）,分別爲：URG, ACK, PSH, PST, SYN, FIN

（6）、窗口大小（2B）：以字節爲單位。通知對方自己的接收窗口目前的大小。

（7）、校驗和（2B）：和UDP校驗和的方法一樣，不同的是這個功能對TCP來說是必須的

（8）、緊急指針（2B）：當URG標記爲1時有效，內容見下。

5、編號系統

（1）、序列號：以字節爲單位編號，不是以報文段爲單位編號。初始編號ISN爲隨機產生的，以後字節的編號便依次加1。報文段的序列號是這個報文段中第一個字節數據的字節號。

如果報文段不攜帶用戶數據，從邏輯上說不需要序列號（比如僅含有確認的包），但是在一個TCP連接和終止之時，要一個序號，以便讓對方進行確認，比如：SYN和FIN的包都需要耗掉1字節的序列號。

（2）、確認號（ACK），這個號要ACK標記設置時纔有效。表示接收端期待下一個要收到的字節號碼（確認號是累計的，具體說明在重傳確認機制中）

6、標記位的含義：

（1）、URG表示緊急指針標記，如果設置了，則下面的URG字段有效，用來做TCP的外帶數據（見“外帶數據和緊急指針”相關資料）。

（2）、PSH表示這個報不需要等到發送緩衝區滿，可以發送；而接收端收到此報後，馬上賦予應用進程（大多數TCP實現忽略這個標記的功能了）

（3）、ACK確認標記，表示下面的ACK序列號字段有效，有確認功能（有可能是捎帶確認的數據報）

（4）、RST：連接復位，用於終止一條空閒連接和異常終止連接

（5）、SYN在建立連接時用於對序號進行同步

（6）、FIN在結束連接時用於序號的同步