TCP/IP 之TCP协议(1):概述和报文格式

1、TCP协议（传输控制协议）是端到端的可靠的，面向连接的协议。处理的对象称为TCP报文段（segment），是基于流的协议。

2、不像UDP，TCP留有两个缓存，发送和接收缓存，用来暂存TCP报文段，以便于重传和确认机制使用

3、特点：编号系统，流量控制，拥塞控制，差错控制，计时器（4个）等

4、TCP Segment格式：首部（20B-60B）+ 数据（下面介绍首部的字段）

（1）、源端口地址（2B），目的端口地址（2B）：和UDP的意义一样

（2）、序列号（seq）（4B），确认号（4B）：下面介绍，确认号仅当ACK标记为1时有效

（3）、首部长度（4bit）：为首部的32bit的长度，因此首部长度介于20B-60B之间

（4）、保留（6bit)

（5）、标记（6bit）,分别为：URG, ACK, PSH, PST, SYN, FIN

（6）、窗口大小（2B）：以字节为单位。通知对方自己的接收窗口目前的大小。

（7）、校验和（2B）：和UDP校验和的方法一样，不同的是这个功能对TCP来说是必须的

（8）、紧急指针（2B）：当URG标记为1时有效，内容见下。

5、编号系统

（1）、序列号：以字节为单位编号，不是以报文段为单位编号。初始编号ISN为随机产生的，以后字节的编号便依次加1。报文段的序列号是这个报文段中第一个字节数据的字节号。

如果报文段不携带用户数据，从逻辑上说不需要序列号（比如仅含有确认的包），但是在一个TCP连接和终止之时，要一个序号，以便让对方进行确认，比如：SYN和FIN的包都需要耗掉1字节的序列号。

（2）、确认号（ACK），这个号要ACK标记设置时才有效。表示接收端期待下一个要收到的字节号码（确认号是累计的，具体说明在重传确认机制中）

6、标记位的含义：

（1）、URG表示紧急指针标记，如果设置了，则下面的URG字段有效，用来做TCP的外带数据（见“外带数据和紧急指针”相关资料）。

（2）、PSH表示这个报不需要等到发送缓冲区满，可以发送；而接收端收到此报后，马上赋予应用进程（大多数TCP实现忽略这个标记的功能了）

（3）、ACK确认标记，表示下面的ACK序列号字段有效，有确认功能（有可能是捎带确认的数据报）

（4）、RST：连接复位，用于终止一条空闲连接和异常终止连接

（5）、SYN在建立连接时用于对序号进行同步

（6）、FIN在结束连接时用于序号的同步