TCP UDP 使用16BIT来用作端口号 也就是 0~65535 同一个电脑上 端口不可重复
不是同一端口使用不同协议,而是不同协议的端口是独立的,并不冲突,举个不太好的例子,有的城市有高铁站和普通站,分别有高铁和普通火车进出,而它们都可以有一站台,二站台。。。。。,不知道这么解释你能不能明白。 计算机和外部通信时,一个进程同时只会用一种协议,多个端口通信,如果支持两种协议,也只是在不同时间选择不同的协议。而两个不同进程,所用协议相同的话,端口是不相同的,否则只能等另一进程关闭释放后才可以使用。

一个数据包的大小是好多?
1、数据链路层对数据帧的长度都有一个限制,也就是链路层所能承受的最大数据长度,这个值 称为最大传输单元,即MTU。以以太网为例,这个值通常是1500字节。2、对于IP数据包来讲,也有一个长度,在IP包头中,以16位来描述IP包的长度,也就是说,一个IP包,最长可能是65535字节。3、结合以上两个概念,第一个重要的结论就出来了,如果IP包的大小,起过了MTU值,那么就需要分片,也就是把一个IP包分为多个,这个概念非常容易理解,一个载重5T的卡车,要拉10T的货,它当然就得分几次来拉了。4、IP分片是很多资料常讲的内容,但是我倒是觉得分不分片其实不重要,重要的是另一个东西。一个数据包穿过一个大的网络,它其间会穿过多个网络,每个网络的MTU值是不同的。我们可以设想,如果接受/发送端都是以太网,它们的MTU都是1500,我们假设发送的时候,数据包会以1500来封装,然而,不幸的是,传输中有一段X.25网,它的MTU是576,这会发生什么呢?我想,这个才是我们所关心的。当然,结论是显而易见的,这个数据包会被再次分片,咱开始用火车拉,到了半路,不通火车,只通汽车,那一车货会被分为很多车……仅此而已,更重要的是,这种情况下,如果IP包被设置了“不允许分片标志”,那会发生些什么呢?对,数据包将被丢弃,然事收到一份ICMP不可达差错,告诉你,需要分片!这个网络中最小的MTU值,被称为路径MTU,我们应该有一种有效的手段,来发现这个值,最笨的方法或许是先用traceroute查看所有节点,然后一个个ping……5、到了传输层,也会有一个最大值的限制,当然,对于只管发,其它都不管的UDP来说,不再我们讨论之列。这里说的是TCP协议。说到大小,或许会让人想到TCP著名的滑动窗口的窗口大小,它跟收发两端的缓存有关,这里讨论的是传输的最大数据包大小,所以,它也不在讨论之列。TCP的选项字段中,有一个最大报文段长度(MSS),表示了TCP传往另一端的最大数据的长度,当一个连接立时,连接的双方都要通告各自的MSS,也就是说,它说是与TCP的SYN标志在一起的。当然,对于传输来讲,总是希望MSS越大越好,现在超载这么严重,谁家不希望多拉点货……但是,MSS总是有个限制的,也就是MTU-IP头长度-TCP头长度,对于以太网来讲它通常是1500-20-20=1460,虽然总是希望它能很大(如1460),但是大多数BSD实现,它都是512的倍数,如1024……6、回到分片上来,例如,在Win2000下执行如下命令:ping 192.168.0.1 -l 1473按刚才的说法,1473+20(ip头)+8(icmp头)=1501,则好大于1500,它会被分片,但是,我们关心的是:这个数据包会被怎么样分法?可以猜想,第一个包是以太头+IP头+ICMP头+1427的数据;那第二个分片包呢?它可以是:以太头+IP头+ICMP头+1个字节的数据或者是:以太头+IP头+1个字节的数据也就是省去ICMP头的封装,当然,IP头是不可以省的,否则怎么传输了……事实上,TCP/IP协议采用的是后一种封装方式,这样,一次可以节约8个字节的空间。IP包头中,用了三个标志来描述一个分片包:1、分片标志:如果一个包被分片了,被置于1,最后一个分片除外;——这样,对于接收端来讲,可以根据这个标志位做为重组的重要依据之一;2、分片偏移标志:光有一个标志位说明“自己是不是分片包”是不够的,偏移标志位说明了自己这个分片拉于原始数据报的什么位置,很明显,这两个标志一结合,就很容易重组分片包了。 3、不允许分片标志:如果数据包强行设置了这个标志,那么在应该分片的时候,…… err,刚才已经说过了
在以太网中,数据包的大小范围是在64—1518字节之间,如果除去头部开销,则实际的数据大小为46—1500字节之间。 一般情况下,数据包的大小都是在这个范围内,如果数据包小于64字节,称为碎片;而如果大于1518字节,称为特大数据包。这两种类型的数据包都是非正常的以太网数据包,它们将影响网络的正常运行。无论是碎片或特大数据包,都会增加网络的负载,导致网络故障的发生。所以,我们在对网络进行分析的时候,对数据包大小的判断也是不可缺少的一个环节。
1500字节

传输层协议(TCP, UDP)
传输层定义了主机应用程序之间端到端的连通性。传输层中最为常见的两个协议分别是传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)和用户数据报协议UDP(User Datagram Protocol)。为了简化问题说明,本课程以Telnet为例描述相关技术。设备支持通过Telnet协议和Stelnet协议登录。使用Telnet,Stelnet v1协议存在安全风险,建议你使用STelnet v2登录设备。为了简化问题说明,本课程以FTP为例来描述相关技术。设备支持通过FTP协议,TFTP以及SFTP传输文件。使用FTP,TFTP,SFTP v1协议存在风险,建议使用SFTP v2方式进行文件操作。TCP是一种面向连接的传输层协议,提供可靠的传输服务。TCP是一种面向连接的端到端协议。TCP作为传输控制协议,可以为主机提供可靠的数据传输。TCP需要依赖网络协议为主机提供可用的传输路径。TCP允许一个主机同事运行多个应用进程。每台主机可以拥有多个应用端口,没对端口号,源和目标IP地址的组合唯一地标识了一个会话。端口分为知名端口和动态端口。有些网络服务会使用固定的端口,这类端口称为知名端口,端口号范围为 0~1023 。比如:FTP,HTTP,Telnet,SNMP服务均使用知名端口。动态端口范围 1024~65535 ,这些端口号一般不会固定分配给某个服务,也就是说许多服务都可以使用这些端口。只要运行的程序向系统提出访问网络的申请,那么系统就可以从这些端口号中分配一个供该程序使用。TCP通常使用IP作为网络层协议,这是TCP数据被封装在IP数据包内。TCP数据段由TCP Header(头部)和TCP Data(数据)组成。TCP最多可以有60个字节的头部,如果没有Options字段,正常的长度是20字节。TCP Header是由如上图标识一些字段组成,这里列出几个常用字段。注意:1)主机A(通常也叫客户端)发送一个标识了SYN数据段,标识期望与服务器A建立连接,此数据段的序列号(seq)为a;2)服务器A回复标识了SYN+ACK的数据段,此数据段的序列号(seq)为b,确认序列号为主机A的序列号加1(a+1),以此作为对主机A的SYN报文的确认。3)主机A发送一个标识了ACK的数据段,此数据段的序列号(seq)为a+1,确认序列号为服务器A的序列号加1(b+1),以此作为对服务器A的SYN报文段的确认。TCP是一种可靠的,面向连接的全双工传输层协议。TCP连接的简历是一个三次握手的过程。TCP的可靠传输还提现在TCP使用了确认技术来确保目的设备收到了从源设备发来的数据,并且是准确无误的。确认技术的工作原理如下:目的设备接收到源设备发送的数据段时,会向源端发送确认报文,源设备收到确认报文后,继续发送数据段,如此重复。如图所示,主机A向服务器A发送TCP数据段,为描述方便假设每个数据段的长度都是500个字节。当服务器A成功收到序列号是M+1499的字节以及之前的所有字节时,会以序列号M+1400+1=M+1500进行确认。另外,由于数据段N+3传输失败,所以服务器A未能收到序列号为M+1500的字节,因此服务器A还会再次以序列号M+1500进行确认。注意:上面说到,数据段 N+3 传输失败,那么第二次确认号M+1500,主机A会将N+3,N+4,N+5全部发送一次。TCP滑动窗口技术通过动态改变窗口大小来实现对端到端设备之间的数据传输进行流量控制。如图所示,主机A和服务器A之间通过滑动窗口来实现流量控制。为了方便理解,此例中只考虑主机A发送数据给服务器A时,服务器A通过滑动窗口进行流量控制。例子中:主机A向服务器发送4个长度为1024字节的数据段,其中主机的窗口大小为4096个字节。服务器A收到第3个字节之后,缓存区满,第4个数据段被丢弃。服务器以ACK3073(1024*3=3072)响应,窗口大小调整为3072,表明服务器的缓冲区只能处理3072个字节的数据段。于是主机A改变其发送速率,发送窗口大小为3072的数据段。主机在关闭连接之前,要确认收到来自对方的ACK。TCP支持全双工模式传输数据,这意味着统一时刻两个方向都可以进行数据的传输。在传输数据之前,TCP通过三次握手建立的实际上是两个方向的连接,一次在传输完毕后,两个方向的连接必须都关闭。TCP连接的建立是一个三次握手过程,而TCP连接的终止则要经过四次挥别。如图:1.主机A想终止连接,于是发送一个标识了FIN,ACK的数据段,序列号为a,确认序列号为b。2.服务器A回应一个标识了ACK的数据段,序列号为b,确认序号为a+1,作为对主机A的FIN报文的确认。3.服务器A想终止连接,于是向主机A发送一个标识了FIN,ACK的数据段,序列号为b,确认好为a+1。4.主机A回应一个标识了ACK的数据段,序列号为a+1,确认序号为b+1,作为对服务器A的FIN报文的确认。以上四次交互完成了两个方向连接的关闭。TCP断开连接的步骤,这个比较详细:https://blog.csdn.net/ctrl_qun/article/details/52518479UDP是一种面向无连接的传输层协议,传输可靠性没有保证。当应用程序对传输的可靠性要求不高时,但是对传输速度和延迟要求较高时,可以用UDP协议来替代TCP协议在传输层控制数据的转发。UDP将数据从源端发送到目的端时,无需事先建立连接。UDP采用了简单,容易操作的机制在应用程序间传输数据,没有使用TCP中的确认技术或滑动窗口机制,因此UDP不能保证数据传输的可靠性,也无法避免接受到重复数据的情况。UDP头部仅占8个字节,传输数据时没有确认机制(注意,但是有校验和)。UDP报文分为UDP报文头和UDP数据区域两个部分。报头由源端口,目的端口,报文长度以及校验和组成。UDP适合于实时数据传输,比如语音和视频通信。相比TCP,UDP的传输效率更高,开销更小,但是无法保证数据传输可靠性。UDP头部的标识如下:1)16位源端口号:源主机的应用程序使用的端口号。2)16位目的端口号:目的主机的应用程序使用的端口号。3)16位UDP长度:是指UDP头部和UDP数据的字节长度。因为UDP头部长度是8字节,所以字段的最小值为8。4)16位UDP校验和:该字段提供了与TCP校验字段同样的功能;该字段是可选的。使用UDP传输数据时,由应用程序根据需要提供报文到达确认,排序,流量控制等功能。主机A发送数据包时,这些数据包是以有序的方式发送到网络中的,每个数据包独立地在网络中被发送,所以不同的数据包可能会通过不同的网路径叨叨主机B。这样的情况下,先发送的数据包不一定先到达主机B。因为UDP数据包没有序号,主机B将无法通过UDP协议将数据包按照原来的顺序重新组合,所以此时需要应用程序提供报文的到达确认,排序和流量控制等功能(也就是说UDP报文的到达确认,排序和流量控制是应用程序来确定的)。通常情况下,UDP采用实时传输机制和时间戳来传输语音和视频数据。UDP适合传输对延迟敏感的流量,如语音和视频。在使用TCP协议传输数据时,如果一个数据段丢失或者接受端对某个数据段没有确认,发送端会重新发送该数据段。TCP重新发送数据会带来传输延迟和重复数据,降低了用户的体验。对于延迟敏感的应用,少量的数据丢失一般可以被忽略,这是使用UDP传输能够提升用户的体验。总结:1.TCP头部中的确认标识位有什么作用呢?TCP报文头中的ACK标识位用于目的端对已接受到数据的确认。目的端成功收到序列号为x的字节后,会以序列号x+1进行确认。2.TCP头部中有哪些标识位参与TCP三次握手?在TCP三次握手过程中,要使用SYN和ACK标识位来请求建立连接和确认建立连接。

【网络协议笔记】第四层:传输层(Transport)TCP协议简介(1)
TCP有以下几个知识点。图片备用地址图片备用地址TCP的几个要点:可靠传输、流量控制、拥塞控制、连接管理(建立和释放连接)。也正因为这几点使得首部变得很复杂。占4位,取值范围是0x0101 ~ 0x1111。乘以4就是首部长度(Header Length)。所以取值范围是5 ~ 60字节,由于首部固定部分占用20字节,所以可选部分至多占用40字节(和网络层首部一样)。为什么叫数据偏移?因为相对TCP报文向右偏移首部长度后就是数据部分。UDP的首部中有个16位的字段记录了整个UDP报文段的长度(首部 + 数据)。但是,TCP的首部中仅仅有个4位的字段记录了TCP报文段的首部长度,并没有字段记录TCP报文段的数据长度。分析:UDP首部中占16位的长度字段是冗余的,纯粹是为了保证首部是32bit对齐。TCP/UDP的数据长度,完全可以由IP数据包的首部推测出来,传输层的数据长度 = 网络层的总长度 - 网络层的首部长度 - 传输层的首部长度。占6位,目前全为0。与UDP一样,TCP检验和的计算内容:伪首部 + 首部 + 数据。伪首部占用12字节,仅在计算检验和时起作用,并不会传递给网络层。图片备用地址一共占6位或9位。有些资料中,TCP首部的保留(Reserved)字段占3位,标志(Flags)字段占9位。Wireshark中也是如此。是因为标志位中的前3位是无用的,所以两种说法都不能说是错的。图片备用地址图片备用地址意思:紧急。当URG=1时,紧急指针字段才有效。表明当前报文段中有紧急数据,应优先尽快传送。紧急指针存放的是长度值,表示TCP的前多少字节是需要紧急优先处理的。意思:确认。当ACK=1时,确认号字段才有效。意思:推。一般用在交互式网络中。PUSH标志位所表达的是发送方通知接收方传输层应该尽快的将这个报文段交给应用层。意思:重置。当RST=1时,表明连接中出现严重差错,必须释放连接,然后再重新建立连接。意思:同步。当SYN=1 & ACK=0时,表明这是一个建立连接的请求。若对方同意建立连接,则回复SYN=1 & ACK=1。请求方再发送SYN=0 & ACK=1时表明开始传输数据。这也是三次握手的流程。意思:完成。表明数据已经发送完毕,要求释放连接。占4字节。首先,传输的每一个字节都会有一个编号(连续的字节编号也是连续的)。在建立连接后,序号代表这一次传给对方的TCP数据部分的第一个字节的编号。占4字节。在建立连接后,确认号代表期望对方下一次传过来的TCP数据部分的第一个字节的编号。占2字节。这个字段有流量控制功能,用以告知对方下一次允许发送的数据大小(字节为单位)。ARQ(Automatic Repeat-reQuest), 自动重传请求。图片备用地址无差错情况A发送数据M1到B,B收到数据M1后向A发送确认信号M1;A收到确认信号M1后,继续向B发送数据M2,B接收后向A发送确认信号M2。超时重传A发送数据M1到B,A在发送数据途中丢包或B发现数据M1有错误直接丢掉,导致B无法向A发送确认信号M1;A在一定时间间隔后发现没有收到B发送的确认信号M1,A会继续向B发送数据M1;B收到数据M1后向A发送确认信号M1,A收到确认信号M1后,继续向B发送M2数据。通过确认与超时重传机制实现可靠传输,在发送完一个分组后,必须暂时保留已发送的分组的副本。分组和确认分组都必须进行编号。超时计时器的重传时间应当比数据在分组传输的平均往返时间更长一些。图片备用地址确认丢失A发送数据M1到B,B接收到数据M1后,向A发送确认信号M1;B在向A发送确认信号M1中途丢包,此时A在一定时间间隔后发现没有收到B发送的确认信号M1,A会继续向B发送数据M1;B收到数据M1后会丢弃重复的数据M1(之前已经收到数据M1,只是A不知道),继续向A发送确认信号M1;A收到确认信号M1后,继续开始发送M2数据。确认迟到A发送数据M1到B,B接收到数据M1后,向A发送确认信号M1;B在向A发送确认信号M1时,由于网络延迟等原因导致A在一定时间段内未收到确认信号;A会继续向B发送数据M1,B收到数据M1后丢弃重复的数据M1,并向A发送确认信号M1;A收到确认信号M1后,继续开始发送M2数据,M2数据刚发送出去,此时A刚好接收到B在第一次发送的确认信号M1,但由于之前已经成功接收并处理了第二次的确认信号M1,所以A在收到确认信号后什么也不做。出现差错或丢失的时候,发送方会将自己备份的副本再重传一次,直到收到接收的确认信息。当接收方收到重复的数据时,会直接丢弃,但是会给发送方请确认自己已经收到了。上面的停止等待协议每发送一组数据就必须等到接收方回复确认后,再发起第二组数据,如果出现超时重传的话,效率更低。因此为了提高传输的效率,改进了等待传输协议。连续ARQ协议和滑动窗口协议的机制是以接收方回复确认为单位,每次连续发送一个滑动窗口指定的数据组。图片备用地址A发送数据给B时,一次性发送M1~M4(A和B建立连接时,B告诉A自己的缓存池可以容纳多少字节数据,A根据这个缓存池的大小构建一个同大小的发送窗口–也可以理解为发送缓存池),此时A开始等待确认,B收到全部数据后会向A发送确认信号M4(以最后一个编号为准);A收到确认信号后,继续向B发送M5 M8(A把之前构建的窗口滑动并锁定到对应大小的数据段上,即M5 M8),以此往复直到数据传输完毕。如果接收窗口最多能接收4个包(窗口大小),但发送方只发了2个包,接收方如何确定后面还有没有2个包?答案:接收方会在等待一定时间后发现没有第3个包,就会返回收到2个包的确认信号给发送方。滑动窗口是由发送方维护的类似指针的变量,在每收到一个接收方的确认消息后,该指针向前移动并发送数据,到窗口指定大小的数据组时停下,等待接收方的确认。图片备用地址累积确认机制: 发送方不对收到的分组逐个发送确认,而是对按序到达的最后一个分组发送确认,这样就表示:到这个分组为止的所有分组都已正确收到了。优点:容易实现,即使确认丢失也不必重传。缺点:不能向发送方反映出接收方已经正确收到的所有分组的信息。Go-back-N(回退 N): 为了解决上述同一窗口中数据组不能完整确认的问题,连续ARQ协议采用了回退机制。比如说:发送方发送了前5个分组,而中间的第3个分组丢失了。这时接收方只能对前两个分组发出确认。发送方无法知道后面三个分组的下落,而只好把后面的三个分组都再重传一次。这就叫做 Go-back-N(回退 N),表示需要再退回来重传已发送过的N个分组。结论:当通信线路质量不好时,连续ARQ协议会带来负面的影响。可能还不如传统的停止等待协议。TCP连接的每一端都必须设有两个窗口——一个发送窗口和一个接收窗口。TCP的可靠传输机制用字节的序号进行控制。TCP所有的确认都是基于序号而不是基于报文段。TCP两端的四个窗口经常处于动态变化之中。TCP连接的往返时间RTT也不是固定不变的。需要使用特定的算法估算较为合理的重传时间。滑动窗口是面向字节流的,为了方便记住每个分组的序号,现在假设有一个1200字节的数据,分12组,每一组数据是100个字节,代表一个数据段的数据(每一个数据都有自己的TCP首部),每一组给一个编号(1~12)。图片备用地址图片备用地址TCP通信时,如果发送序列中间某个数据包丢失,TCP会通过重传最后确认的分组后续的分组,这样原先已经正确传输的分组也可能重复发送,降低了TCP性能。SACK(Selective Acknowledgment,选择确认)技术,使TCP只重新发送丢失的包,不用发送后续所有的分组,而且提供相应机制使接收方能告诉发送方哪些数据丢失,哪些数据已经提前收到等。在建立TCP连接时,就要在TCP首部的选项中加上“允许SACK”的选项,而双方必须都事先商定好。原来首部中的“确认号字段”的用法仍然不变。只是以后在TCP报文段的首部中都增加了SACK选项,以便报告收到的不连续的字节块的边界。图片备用地址Kind:占1个字节,值为5代表这是SACK选项。Length:占1个字节,表明SACK选项一共占用多少字节。Left Edge:占4个字节,左边界。Right Edge:占4个字节,右边界。图片备用地址上图的着色模块代表已接收数据,空白代表未接收数据。左右边界意思是会把未接收完毕的TCP数据包的已接收数据进行左右标记。由于TCP的选项不能超过40个字节,去除Kind和Length占用的2个字节,还剩下38个字节给左右边界使用。一组边界占用8个字节(左右边界各占4个字节),所以边界不能超过4组。也能够因此推断出SACK选项的最大占用字节数是4 * 8 + 2 = 34。思考:超过选项边界的数据怎么办?超过边界的数据需要重新传输,但这已经很大程度提高了传输效率。重传机制是TCP中最重要和最复杂的问题之一。TCP每发送一个报文段,就对这个报文段设置一次计时器。只要计时器设置的重传时间到但还没有收到确认,就要重传这一报文段。那么这个重传时间到底应该设置多少呢?建议跳过,有兴趣的可以去查阅相关资料。图片备用地址为什么选择在传输层就将数据分割成多个段,而不是等到网络层再分片传递给数据链路层?-->网络层没有可靠传输协议,丢包无法只发送一个报文段,所以需要分割成多个段。如果在传输层不分段,一旦出现数据丢失,整个传输层的数据都得重传如果在传输层分段了,一旦出现数据丢失,只需要重传丢失的那些段即可欢迎大家的意见和交流email: li_mingxie@163.com

为什么服务器上可以有65536个端口,怎么算的?我只知道TCP端口是一个16位数
正如你所知,端口是16位的,也就是端口最大的值可以达到2^16-1,所以一共有2^16-1+1=65536个端口。再加一个1是因为最大值是65535,而计算机中是从0开始计算的,所以要加上全0这个端口。

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