TCP协议首部选项字段与窗口字段?
窗口字段是用来做流量控制的,mss确定是否分段,536只是默认值,并非最大值,对于以太网来说,mss可达1460字节.假设A--》B的链路,A的mss为1000,而B的只有500,A发往B的数据只能拆分为500了

在IP数据包的头部上层协议字段的值是什么?
就是在IP头部表示出三层以上用的是什么协议。比如:ICMP:1IGMP:2TCP:61、IP包头长度(Header Length):长度4比特。这个字段的作用是为了描述IP包头的长度,因为在IP包头中有变长的可选部分。IP包头最小长度为20字节,由于变长的可选部分最大长度可能会变成24字节。2、标记(Flags):长度3比特。该字段第一位不使用。第二位是DF位,DF位设为1时表明路由器不能对该上层数据包分段。如果一个上层数据包无法在不分段的情况下进行转发,则路由器会丢弃该上层数据包并返回一个错误信息。第三位是MF位,当路由器对一个上层数据包分段,则路由器会在除了最后一个分段的IP包的包头中将MF位设为1。3、协议(Protocol):长度8比特。标识了上层所使用的协议,这是一个可变长的字段。该字段由起源设备根据需要改写。

TCP-IP详解卷1:协议读书笔记_11
UDP是一个简单的面向数据报的传输层协议:进程的每个输出操作都正好产生一个UDP数据报,并组装成一份待发送的IP数据报。这与面向流字符的协议不同,如TCP,应用程序产生的全体数据与真正发送的单个IP数据报可能没有什么联系。 UDP数据报封装成一份IP数据报的格式如下图:UTP不提供可靠性:它把应用程序传给IP层的数据发送出去,但是并不保证它们能到达目的地。应用程序必须注意IP数据报的长度。如果它超过网络MTU(最大传输单元),那么就要对IP数据报进行分片。如果需要源端到目的端的每个网络都要进行分片,并不只是发送端主机连接第一个网络才这样做。首部结构如下图:端口号表示发送进程和接受进程,由于IP层已经把IP数据报分配给TCP或UDP(根据IP首部中协议字段值),因此TCP端口号由TCP来查看,而UDP端口号由UDP来查看。TCP端口号与UDP端口号是相互独立的。UDP长度字段指的是UDP首部和UDP数据的字节长度。该字段的最小值为8字节(发送一份0字节的UDP数据报是OK的)。这个UDP长度是有冗余的,IP数据报长度指的是数据报全长,因此UDP数据报长度等于IP数据报长度减去IP首部的长度。UDP校验和覆盖UDP首部和UDP数据。回想IP首部的校验和,它只覆盖IP的首部----并不覆盖IP数据报的任何数据。UDP和TCP在首部都有覆盖它们首部和数据的校验和。UDP校验和是可选的,而TCP的校验和是必需的。尽管U D P检验和的基本计算方法与我们之前第三节中描述的IP首部检验和计算方法相类似(16bit字的二进制反码和),但是它们之间存在不同的地方。首先,UDP数据报的长度可以为奇数字节,但是检验和算法是把若干个16bit字相加。解决方法是必要时在最后增加填充字节0,这只是为了检验和的计算(也就是说,可能增加的填充字节不被传送)。如果发送端没有计算检验和而接收端检测到检验和有差错,那么UDP数据报就要被悄悄地丢弃。不产生任何差错报文(当IP层检测到IP首部检验和有差错时也这样做)。UDP检验和是一个端到端的检验和。它由发送端计算,然后由接收端验证。其目的是为了发现UDP首部和数据在发送端到接收端之间发生的任何改动。物理网络层一般要限制每次发送数据帧的最大长度。任何时候IP层接收到一份要发送的IP数据报时,它要判断向本地哪个接口发送数据(选路),并查询该接口获得其MTU。IP把MTU与数据报长度进行比较,如果需要则进行分片。分片可以发生在原始发送端主机上,也可以发生在中间路由器上。把一份IP数据报进行分片以后,只有到达目的地才进行重新组装(这里的重新组装与其他网络协议不同,它们要求在下一站就进行重新组装,而不是在最终目的地)。重新组装由目的端的IP层来完成,其目的是使分片和重新组装过程对传输层(TCP和UDP)是透明的。已经分片过得数据报可能会再次进行分片,IP首部中包含的数据为分片和重新组装提供了足够的信息。对于发送端发送的每份IP数据报来说,其标识字段都包含一个唯一值。该值在数据报分片时被复制到每个片中。标志字段其中一个比特来表示"更多的片"。除了最后一片外,其他每个组成数据报的片都要把比特置1。片偏移字段指的是该片偏移原始数据报开始处的位置。另外,当数据报被分片后,每个片的总长度值要改为该片的长度值。最后,标志字段中有一个比特称作“不分片”位。如果将这一比特置1,IP将不对数据报进行分片。相反把数据报丢弃并发送一个ICMP差错报(“需要进行分片但设置了不分片比特”)给起始端。当IP数据报被分片后,每一片都成为一个分组,具有自己的IP首部,并在选择路由时与其他分组独立。这样,当数据报的这些片到达目的端时可能会失序,但是在IP首部中有足够的信息让接收端能正确组装这些数据报片。IP分片有一个问题:丢失掉一片数据也要重新传输整个数据报。原因:IP层没有超时重传机制---由更高层负责超时和重传。当来自TCP报文段的某一片丢失后,TCP超时会重发整个TCP报文段,该报文段对应于一份IP数据报。没有办法重传数据报中的一个数据报片。使用UDP很容易导致IP分片。下图是UDP分片示例:发现ICMP不可达差错的另一种情况是,当路由器收到一份需要分片的数据报,而在IP首部又设置了不分片(DF)的标志比特。如果某个程序需要判断到达目的端的路途中最小MTU是多少----称作路径MTU发现机制,那么这个差错就可以被该程序使用。这个情况下ICMP不可达差错报文格式如下图:如果路由器没有提供这种新的ICMP差错报文格式,那么下一站的MTU就为0。理论上,IP数据报的最大长度是65535字节,这是由IP首部16比特总长度字段所限制的。去除20字节的IP首部和8个字节的UDP首部,UDP数据报中用户数据的最长长度为65507字节。但是,大多数实现所提供的长度比这个最大值小。其中有两个限制因素:1.应用程序可能会受到其程序接口的限制。socket API提供了一个可供应用程序调用的函数,以设置接收和发送缓存的长度。对于UDP socket,这个长度与应用程序可以读写的最大UDP数据报的长度直接相关。2.第二个限制来自于TCP/IP的内核实现。可能存在一些实现特性(或差错),是IP数据报长度小于65535字节。我们同样可以使用UDP缠上ICMP"源站抑制"差错。当一个系统(路由器或主机)接受数据报的速度比其处理速度快时,可能产生这个差错。当在以太网传播的数据需要经过SLIP链路时,可能产生该差错报文。因为SLIP链路的速度大约只有以太网的千分之一,所以,很容易使其缓存用完。在本例中,应用程序要么没有接收到源站抑制差错信号,要么接收到却将其忽略了。结果是如果采用UDP协议,那么BSD实现通常忽略其接收到的源站抑制报文。其部分原因在于,在接收到源站抑制差错报文时,导致源站抑制的进程可能已经中止了。不处理ICMP源站抑制差错,说明了UDP是一个非可靠的协议,它只控制端到端的流量控制。除非在应用程序中建立一些应答机制,否则发送端并不知道接收端是否收到了这些数据。来自客户的是UDP数据报。IP首部包含源端和目的端IP地址,UDP首部包含了源端和目的端的UDP端口号。当一个应用程序接收到UDP数据报时,操作系统必须告诉它是谁发送了这份消息,即源IP地址和端口号。这个特性允许一个交互UDP服务器对多个客户进行处理。给每个发送请求的客户发回应答。一些应用程序需要知道数据报是发给谁的,即目的地址。这要求操作系统从接收到的UDP数据报中将目的IP地址交给应用程序。大多数UDP服务器是交互服务器,单个服务器进程对单个UDP端口上的所有客户请求进行处理。通常程序所使用的每个UDP端口都与一个有限大小的输入队列向联系。这意味着,来自不同客户的差不多同时到达的请求将有UDP自动排队。接收到UDP数据报以其接收顺序交给应用程序。因此,由于队列溢出导致的UDP数据报的丢失不可避免。应用程序不知道其输入队列什么时候会溢出,只能有UDP对超出数据报进行丢弃处理。同时,不会发挥任何消息告诉客户其数据报被丢弃。大多数UDP服务器在创建UDP端点时都使其本地IP地址具有通配符的特点。这表明进入的UFP数据报如果其目的地为服务端端口,那么任何本地接口均可接收到它。大多数系统允许UDP端点对远端地址进行限制。下面是UDP服务器本身可以创建的三类地址绑定:在所有情况下,lport指的是服务器有名端口号,localIP必须是本地接口的IP地址。表中这三行的排序是UDP模块在判断用哪个端点接收数据报时所采用的顺序。最为确定的地址(第一行)首先被匹配,最不确定的地址(最后一行IP地址带有两个星号)最后进行匹配。当UDP数据报到达的目的IP地址为广播地址或多播地址,而且在目的IP地址和端口号处有多个端点时,就向每个端点传送一份数据报的复制(端点的本地IP地址可以含有星号,它可匹配任何目的IP地址)。但是,如果UDP数据报到达的是一个单播地址,那么只向其中一个端点传送一份数据报的复制。选择哪个端点传送数据取决于各个不同的系统实现。UDP是一个简单协议。它想用户进程提供的服务位于IP层之上,包括端口号和可选的校验和,我们用UDP老检查校验和并观察分片是如何进行的。 当系统接收IP数据报的速率超过这些数据报被处理的速率时,系统可能发送ICMP源站抑制差错报文。使用UDP时很容易产生这样的ICMP差错。

tcp报文格式及每个t字段的含义
首部固定部分各字段的意义如下: 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。序号:占4个字节。序号使用mod运算。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号。故该字段也叫做“报文段序号”。确认序号:占4个字节,是期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号。若确认序号=N,则表明:到序号N-1为止的所有数据都已正确收到。数据偏移:占4位,表示TCP报文段的首部长度。注意,“数据偏移”的单位是32位字(即以4字节长的字为计算单位)。故TCP首部的最大长度为60字节。保留:占6位,保留为今后使用,目前置为0;紧急URG:当URG=1,表明紧急指针字段有效。这时发送方TCP就把紧急数据插入到本报文段数据的最前面,而在紧急数据后面的数据仍是普通数据。确认ACK:当ACK=1时,确认字段才有效。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1。推送PSH:接收方TCP收到PSH=1的报文段,就尽快地交付给接收应用进程,而不再等到整个缓存都填满了后再向上交付。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。同步SYN:在连接建立时用来同步序号。当SYN=1而ACK=0时,表明这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SYN=1和ACK=1。故SYN置为1,就表示这是一个连接请求和连接接收报文。终止FIN:用来释放连接。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。窗口:占2个字节。窗口值作为接收方让发送方设置其发送窗口的依据。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。和UDP数据报一样,在计算检验和时,也要在TCP报文段的前面加上12字节的伪首部。伪首部的格式与UDP用户数据报的伪首部一样,但要将伪首部第四个字段中的17 改为6(协议号),把第5字段中的UDP长度改为TCP长度。 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。

使用TCP协议传输数据时的最大值是多少?(无限大吗?)
2048 建议设为1024

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