tcp报文格式详解

　　TCP（Transmission ControProtocol）传输控制协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。

　 tcp报文格式详解

　　TCP报文是TCP层传输的数据单元，也称为报文段。

　　TCP报文首部格式

　　

　　源端口号（2字节）：

　　d5 df（54751）

　　目的端口号（2字节）：

　　22 b8（8888）

　　

　　TCP报头中的源端口号和目的端口号同IP数据报中的源IP与目的IP唯一确定一条TCP连接

　　序号（4字节）：

　　37 59 56 75

　　用来标识TCP发端向TCP收端发送的数据字节流

　　确认序号（4字节）：

　　由于该报文为SYN报文，ACK标志为0，故没有确认序号（ACK标志为1时确认序号才有效）

　　一旦连接建立，该值将始终发送（同ACK标志）

　　首部长度（4位）：报文头长度（单位：位）/32

　　1000（转化为10进制为8，8*32/8 = 32，该报文报头长度为32个字节）

　　存在该字段是因为TCP报头中任选字段长度可变

　　报头不包含任何任选字段则长度为20字节；4位所能表示的最大值为1111，转化为10进制为15，15*32/8 = 60，故报头最大长度为60字节

　　标志位（12位）：

　　0000 00010010

　　Reserved：

　　000~ ~~~~~~~~

　　ECN（Explicit Congetsion Notification）：

　　~~~0 ~~~~~~~~ = N / NS / Nonce Sum：有效排除潜在的ECN滥用，RFC 3540

　　~~~~ 0~~~~~~~ = C / CWR（Congestion Window Reduced）：拥塞窗口减少标志

　　~~~~ ~0~~~~~~ = E / ECE / ECN-Echo：ECE / ECN标志

　　ControBits：

　　~~~~ ~~0~~~~~ = U / Urgent：紧急指针有效性标志

　　~~~~ ~~~1~~~~ = A / Acknowledgment：确认序号有效性标志，一旦一个连接建立起来，该标志总被置为1，即除了请求建立连接报文（仅设置Syn标志位为1），其它所有报文的该标志总为1

　　~~~~ ~~~~0~~~ = P / Push：Push标志（接收方应尽快将报文段提交至应用层）

　　~~~~ ~~~~~0~~ = R / Reset：重置连接标志

　　~~~~ ~~~~~~1~ = S / Syn：同步序号标志

　　~~~~ ~~~~~~~0 = F / Fin：传输数据结束标志

　　窗口大小（2字节）：TCP流量控制通过连接的每一端声明窗口大小进行控制（接收缓冲区大小）

　　20 00（00100000 00000000）= 8192

　　由于2字节能够表示的最大正整数为65535，故窗口最大值为65535

　　检验和（2字节）：检验和覆盖整个TCP报文段；强制字段，由发送端计算存储，由接收端进行验证

　　2e 2f

　　紧急指针（2字节）：当Urgent标志置1时，紧急指针才有效

　　00 00

　　任选字段（0 - 40字节）：

　　每个选项格式如下：

　　选项类型选项总长度选项内容

　　说明如下：

　　可选选项如下：

　　{02 04 05 b4} {01} {03 03 08} {01} {01} {04 02}

　　MSS + No operation + WSOPT + No operation + No operation + SACK permitted

　　源端口（Source Port）：16位的源端口字段包含初始化通信的端口号。源端口和IP地址的作用是标识报文的返回地址。

　　目的端口（Destination Port）：16位的目的端口字段定义传输的目的。这个端口指明接收方计算机上的应用程序接口。

　　序列号（Sequence Number）：该字段用来标识TCP源端设备向目的端设备发送的字节流，它表示在这个报文段中的第几个数据字节。序列号是一个32位的数。

　　确认号（Acknowledge Number）：TCP使用32位的确认号字段标识期望收到的下一个段的第一个字节，并声明此前的所有数据已经正确无误地收到，因此，确认号应该是上次已成功收到的数据字节序列号加1。收到确认号的源计算机会知道特定的段已经被收到。确认号的字段只在ACK标志被设置时才有效。

　　数据偏移（Data Offset）：这个4位字段包括TCP头大小。由于首部可能含有选项内容，因此TCP首部的长度是不确定的。首部长度的单位是32比特或4个八位组。首部长度实际上也指示了数据区在报文段中的起始偏移值。

　　保留（Reserved）：6位置0的字段。为将来定义新的用途保留。、

　　控制位（ControBits）：共6位，每一位标志可以打开一个控制功能。

　　URG（Urgent Pointer Field Significant，紧急指针字段标志）：表示TCP包的紧急指针字段有效，用来保证TCP连接不被中断，并且督促中间齐备尽快处理这些数据。

　　ACK（Acknowledgement field significant，确认字段标志）： 取1时表示应答字段有效，也即TCP应答号将包含在TCP段中，为0则反之。

　　PSH（Push Function，推功能）：这个标志表示Push操作。所谓Push操作就是指在数据包到达接收端以后，立即送给应用程序，而不是在缓冲区中排队。

　　RST（Reset the connection，重置连接）：这个标志表示感谢连接复位请求，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（Synchronize sequence numbers，同步序列号）：表示同步序号，用来建立连接。

　　FIN（No more data from sender）：表示发送端已经发送到数据末尾，数据传送完成，发送FIN标志位的TCP段，连接将被断开。

　　窗口（Window）：目的主机使用16位的窗口字段告诉源主机它期望每次收到的数据通的字节数。

　　校验和（Checksum）：TCP头包括16位的校验和字段用于错误检查。源主机基于部分IP头信息，TCP头和数据内容计算一个校验和，目的主机也要进行相同的计算，如果收到的内容没有错误过，两个计算应该完全一样，从而证明数据的有效性。

　　紧急指针（Urgent Pointer）：紧急指针字段是一个可选的16位指针，指向段内的最后一个字节位置，这个字段只在URG标志被设置时才有效。

　　选项（Option）：至少1字节的可变长字段，标识哪个选项（如果有的话）有效。如果没有选项，这个字节等于0，说明选项的结束。这个字节等于1表示无需再有操作；等于2表示下四个字节包括源机器的最大长度（Maximum Segment Size，MSS）。

　　填充（Padding）：这个字段中加入额外的零，以保证TCP头是32的整数倍。