TCP/IP协议中的ip报头都包含哪些呢
IPv4头部为20字节(当然IP头部也也可以携带其他IP头部可选头,如果有可选头,长度将会增加),依次为: 版本号(V4/V6,4bit)IP头长度(实际长度除以4,如果为5,就是长度为20字节,携带可选头之后可大于20,4bit)IP服务域(1字节)总长度(包含IP头部的整个数据总长度,2字节)标识(2字节)标志位(是否是分片,是否禁止分片,3bit)分片偏移量(15bit)TTL(1字节)协议字段(表明IP层之上是什么,比如UDP/TCP/ICMP/ARP等,1字节)校验码(2字节)源IP地址(4字节)目的IP地址(4字节) [可选IP头部]

TCP/IP详解卷一 ——tcp
即使端口处于2MSL状态,使用该选项,仍然能够在该端口建立连接。服务器常会设置该选项,以防服务器重启。如果在TIME_WAIT时间内,收到了对端发送来的数据报(不是重置报文段都行),那么该状态将被破坏,称为时间等待错误。原因是,当收到报文段以后,通常Seq是旧的,所以本端就会发送ACK,对端已经关闭或者是别的连接,就会发送RST,导致TIME_WAIT状态被破坏。但是许多系统规定,TIME_WAIT状态是不对重置报文段做出反应。两端同时发送FIN,两端又同时ACK。又同时进入TIME_WAIT当处于TIME_WAIT的主机崩溃以后,重启,然后需要等待相当与一个MSL的时间才能建立新的连接。这段时间成为静默时间。当一段发现到达的报文段对相关连接(也就是进程,套接字对)而言不正确的时候,TCP就会发送一个重置报文段,从而导致对端的连接快速拆卸(也就是结束吧!)。重置报文段的ACK位必须有,而且ACK的值必须在正确的窗口范围内,这样可以防止被攻击。FIN正常关闭一条连接成为有序释放,通常不会出现丢失数据的情况。重置报文段终止一条连接成为终止释放。重置报文段在任何时候都可以发送,代替FIN来终止连接,且不学校对端ACK终止报文段特性:当该数值设置为0,那么也意味着,不会再连接终止之前为了确保本端缓存中的数据都发送出去而等待。TCP在发送数据时会设置计时器,如果计时器超时认为受到数据确认信息,就会引发相应的超时,或给予计时器的重传操作,计时器超时时成为重传超时(RTO)。TCP累计确认无法返回新的ACK,或者当ACK包含选择确认信息(SACK)时,表明出现书序数据报,空洞。就会引起快速重传。若RTO短与RTT,那么没分都会重传,反之,整个网络利用率就会随之下降。RTT样本:TCP在收到数据后会返回确认信息ACK,该信息中携带一个字节的数据,测量传输该确认需要的时间,该测量结果成为RTT样本。每个连接的RTT军独立计算。如何根据RTT来设置RTO,有如下的方法公式: SRTT=a*SRTT+(1-a)RTT ,a取 0.8-0.9 。当TCP运行在RTT变化较大的网络中,无法取得期望的结果。以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补因为丢失ACK,或者实际RTT显著增长,可能出现伪超时的现象。以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补每个包可以选择各自的传送路径。某些高级路由器的采用多个并行数据链路,不同的处理演示也会导致包的离开顺序和到达顺序不匹配包的失序会造成重传,很近单嘛,前面一个小号的Seq没到达,后面的先到达,那么ACK就会 重复当TCP超时重发是,循序执行重新租宝,发送送一个更大的报文段提高性能,不超过MSS和MTU。出现在每次传送的包较小,又丢包的情况每个交互键通常会生成一个单独的数据报,也就是每个按键是独立传输的。ssh调用一个shell,对客户端输入的字符做出辉县,因此,每个字符生成4个tcp数据段,客户端的交互按键输入,服务器对按键的ACK,服务器生成的辉县,客户端对回显的ACK。通常第二段和第三段合并,成为捎带延时确认。PSH位设置,意味着发送端的缓存为空,也就是没什么可以发送了。许多情况下,TCP并不是对每个到来的包都单独的ACK,利用累计ACK可以确认之前的ACK。累计确认可以允许TCP延时一段时间发送ACK,以便将ACK和相同方向上需要传输的数据结合发。这种捎带传输的方法常用于批量数据传输。不能任意的延迟ACK,会造成重传。同时当失序发生时,必须立刻传送ACK。系统可以设置,一般延时为200-600毫秒。该算法要求,当TCP连接中有在传数据(那些已发送,但是未确认的数据)时,小的报文段就不能被发送,知道所有的数据都受到ACK。并且受到ACK后,TCP收集这些小的数据,整合到一个报文段中发送。这种方法破事TCP遵循等停规程,只有收到所有传送数据的ACK后才能继续发送新数据。该算法的不同之处在于他实现了自时钟控制,ACK返回越快,传输也越快。在相对高延迟的广域网中,更需要减小小报文的数目,该算法使得单位时间内发送的报文数目更少,RTT控制发包速率。该算法减少小包数目的同时,也增大了传输时延,也就是总的发送时间。窗口大小表明本端可用缓存大小,对端传送的数据不应该超过改大小。也表明对端发送的数据的最大大小为TCP头部ACK号和窗口大小字段之和。也就是Seq = ACK+MSSTCP活动的两端都维护一个发送窗口结构和接受窗口结构。TCP以字节为单位维护窗口结构。每个TCP报文段都包含ACK号和窗口通告信息,TCP发送端可以据此调节窗口结构。窗口左边界不能左移。窗口的动作分为,关闭(收到ACK,左边右移),打开(MSS扩大,右边右移),收缩(MSS减小,右边左移)当收到ACK号增大,而MSS不变时窗口向前滑动当当左边界与右边界相等时,成为零窗口,此时发送端不能在发送新的数据,这种情况下,TCP开始探测对端窗口,伺机增大窗口。当接受窗口值变为0是,可以邮箱的组织发送端继续发送,知道窗口大小回复为非0值。当接收端窗口得到可用空间是,就会给发送端传输一个窗口更新,告知器可以继续发送数据,这样的这样的窗口更新通常不包含数据,成为纯ACK,因此不能保证传输的可靠性。如果一端的窗口更新ACK丢失,通信双方就会处于等待状态。为避免这种情况发生。发送端会采用一个持续计时器间歇性的查询接收端,看其窗口是否已经增长。持续计时器会触发窗口探测的传输,强制要求对端返回ACK。窗口探测包包含一个字节数据,采用TCP传输,因此可以避免窗口更新丢失导致的死锁。因为包含一个字节数据Seq改变,接受端必须处理,如果接受就会ACK。窗口大小还是0,那么就会丢弃该报,没有响应。这时候发送端会持续的发送窗口探测包。当接收端通告窗口较小,或者发送端发送的数据较小。这样数据报的有效携带率小,耗费网络资源多。避免方法以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补以后再补

tcp syn ack是什么
tcp是一种传输层协议。 syn和ack都是tcp报文头部的一个字段。 syn指同步位,建立连接时用来同步序号;ack是确认位,建立连接后所有的传送报文段ack都为1。

TCP/IP和UDP报文结构和报头包含的内容!
UDP包 UDP报头由4个域组成,其中每个域各占用2个字节,具体如下:源端口号目标端口号数据报长度校验值UDP协议使用端口号为不同的应用保留其各自的数据传输通道。UDP和TCP协议正是采用这一机制实现对同一时刻内多项应用同时发送和接收数据的支持。数据发送一方(可以是客户端或服务器端)将UDP数据报通过源端口发送出去,而数据接收一方则通过目标端口接收数据。有的网络应用只能使用预先为其预留或注册的静态端口;而另外一些网络应用则可以使用未被注册的动态端口。因为UDP报头使用两个字节存放端口号,所以端口号的有效范围是从0到65535。一般来说,大于49151的端口号都代表动态端口。TCP包每个tcp都包含源端口号和目标端口号,加上ip头中的源ip和目的ip,唯一确定一个tcp连接。序号用来标识从tcp发端向tcp收端发送的数据字节流,它表示在这个报文段中的第一个数据字节。序号字段包含由这个主机选择的该连接的初始序号isn(Initial Sequence Number)。该主机要发送数据的第一个字节,序号为isn+1,因为syn占用了一个序号。IP包IPV4报头有12个必需的字段和可选IP选项字段,位于要发送的数据之前。如果使用IP层已有的库或其他组件,一般不必考虑报头中的大多数字段,但程序代码需要提供源端和目的端地址。1、版本(4比特)IP协议版本已经经过多次修订,1981年的RFC0791描述了IPV4,RCF2460中介绍了IPV6。2、报头长度(4比特)报头长度是报头数据的长度,以4字节表示,也就是以32字节为单位。报头长度是可变的。必需的字段使用20字节(报头长度为5,IP选项字段最多有40个附加字节(报头长度为15)。3、服务类型(8比特)该字段给出发送进程建议路由器如何处理报片的方法。可选择最大可靠性、最小延迟、最大吞吐量和最小开销。路由器可以忽略这部分。4、数据报长度(16比特)该字段是报头长度和数据字节的总和,以字节为单位。最大长度为65535字节。5、标识符(16比特)原是数据的主机为数据报分配一个唯一的数据报标识符。在数据报传向目的地址时,如果路由器将数据报分为报片,那么每个报片都有相同的数据标识符。6、标志(3比特)标志字段中有2为与报片有关。位0:未用。位1:不是报片。如果这位是1,则路由器就不会把数据报分片。路由器会尽可能把数据报传给可一次接收整个数据报的网络;否则,路由器会放弃数据报,并返回 差错报文,表示目的地址不可达。IP标准要求主机可以接收576字节以内的数据报,因此,如果想把数据报传给未知的主机,并想确认数据报没有因为大小的原 因而被放弃,那么就使用少于或等于576字节的数据。位2:更多的报片。如果该位为1,则数据报是一个报片,但不是该分片数据报的最后一个报片;如果该位为0,则数据报没有分片,或者是最后一个报片。7、报片偏移(13比特)该字段标识报片在分片数据报中的位置。其值以8字节为单位,最大为8191字节,对应65528字节的偏移。例如,将要发送的1024字节分为576和424字节两个报片。首片的偏移是0,第二片的偏移是72(因为72×8=576)。8、生存时间(8比特)如果数据报在合理时间内没有到达目的地,则网络就会放弃它。生存时间字段确定放弃数据报的时间。生存时间表示数据报剩余的时间,每个路由器都会将其值减一,或递减需要数理和传递数据报的时间。实际上,路由器处理和传递数据报的时间一般都小于1S,因此该值没有测量时间,而是测量路由器之间跳跃次数或网段的个数。发送数据报的计算机设置初始生存时间。9、协议(8比特)该字段指定数据报的数据部分所使用的协议,因此IP层知道将接收到的数据报传向何处。TCP协议为6,UDP协议为17。10、报头检验和(16比特)该字端使数据报的接收方只需要检验IP报头中的错误,而不校验数据区的内容或报文。校验和由报头中的数值计算而得,报头校验和假设为0,以太网帧和TCP报文段以及UDP数据报中的可选项都需要进行报文检错。11、源IP地址(32比特)表示数据报的发送方。12、目的IP地址(32比特) 表示数据报的目的地。
TCP报文段首部(20个字节) 源端口和目标端口:各占2个字节,16比特的端标语加上32比特的IP地址,共同构成相当于传输层办事接见点的地址,即“插口”;这些端口可用来将若干高层和谈向下复用;序号字段和确认序号字段:序号:占4个字节,是本报文段所发送的数据项目组第一个字节的序号。在TCP传送的数据流中,每一个字节都有一个序号。例如,一报文段的序号为300,而起数据供100字节,则下一个报文段的序号就是400;确认序号:占4字节,是期望收到对方下次发送的数据的第一个字节的序号,也就是期望收到的下一个报文段的首部中的序号;因为序号字段有32比特长,可以对4GB的数据进行编号,如许就可包管当序号反复应用时,旧序号的数据早已在收集中消散了;数据偏移字段数据偏移:占4比特,默示数据开端的处所离TCP报文段的肇端处有多远。这实际上就是TCP报文段首部的长度。因为首部长度不固定,是以数据偏移字段是须要的。保存字段: 6比特,供往后应用,今朝置为0。6个比特的把握字段紧急比特URGent:当URG=1时,注解此报文应尽快传送,而不要按本来的列队次序来传送。与“紧急指针”字段共同应用,紧急指针指出在本报文段中的紧急数据的最后一个字节的序号,使接管方可以知道紧急数据共有多长;确认比特ACK:只有当ACK=1时,确认序号字段才有意义;急迫比特PSH:当PSH=1时,注解恳求远地TCP将本报文段立即传送给其应用层,而不要比及全部缓存都填满了之后再向上交付。复位比特ReSeT:当RST=1时,注解呈现严重错误,必须开释连接,然后再重建传输连接。复位比特还用来拒绝一个不法的报文段或拒绝打开一个连接;同步比特SYN:在建树连接时应用,当SYN=1而ACK=0时,注解这是一个连接恳求报文段。对方若赞成建树连接,在发还的报文段中使SYN=1和ACK=1。是以,SYN=1默示这是一个连接恳求或毗邻接管报文,而ACK的值用来区分是哪一种报文;终止比特FINal:用来开释一个连接,当FIN=1时,注解欲发送的字节串已经发完,并请求开释传输连接;窗口字段窗口Window:占2字节,默示报文段发送方的接管窗口,单位为字节。此窗口告诉对方,“在未收到我的确认时,你可以或许发送的数据的字节数至多是此窗口的大小。”通知窗口advertised window:接管端按照其接管才能承诺的窗口值,是来自接管端的流量把握。接管端将通知窗口的值放在TCP报文的首部中,传送给对方。拥塞窗口congestion window:是发送端按照收集拥塞景象得出的窗口值,是来自发送端的流量把握。查验和覆盖了全部的TCP报文段:TCP首部和TCP数据。这是一个强迫性的字段,由发端策画和存储,由收端进行验证。选项字段容许每台主机设定可以或许接管的最大TCP载荷才能(缺省536字节) 。TCP的数据编号与确认数据流、报文段和序号TCP通信的动作切割:按照合适传输的大小对数据流进行切割最大报文段长度<64Kbytes凡是:MTU-(IP头+TCP头)答复复兴:用报文段恢答复复兴始数据流的字节次序序号:排序、查错及数据流答复复兴报文序号根据数据流中的字节序号(流序号)报文序号为报文段中第一字节的流序号如:流序号=x,长度=L的报文段,则:报文的序号为x,下一报文序号为x+L序号特点报文的次序关系数据流的地位,更便于流的答复复兴需较大的序号空间(32bit,4Gbyte)例如:在一个报文中,序号为300,而报文中数占领100字节。下一个报文符,其序号为400;UDP报文结构:UDP报文比较简单,由四个字段组成,每个字段2个字节:(1) 源端口 source port(2) 目的端口 destination port(3) 长度 :UDP用户数据报的长度(4) 检验和checksumUDP与TCP比较:相同点:§同一层的协议,基于IP报文基础上不同点:TCP是可靠的,高可用性的协议,但是复杂,需要大量资源的开销 UDP是不可靠,但是高效的传输协议

TCP协议详解及实战解析【精心整理收藏】
TCP协议是在TCP/IP协议模型中的运输层中很重要的一个协议、负责处理主机端口层面之间的数据传输。主要有以下特点:1.TCP是面向链接的协议,在数据传输之前需要通过三次握手建立TCP链接,当数据传递完成之后,需要通过四次挥手进行连接释放。2.每一条TCP通信都是两台主机和主机之间的,是点对点传输的协议。3.TCP提供可靠的、无差错、不丢失、不重复,按序到达的服务。4.TCP的通信双方在连接建立的任何时候都可以发送数据。TCP连接的两端都设有发送缓存和接收缓存,用来临时存放双向通信的数据。5.面向字节流。在数据传输的过程中如果报文比较长的话TCP会进行数据分段传输,每一条分段的TCP传输信息都带有分段的序号,每一段都包含一部分字节流。接收方根据每段携带的的序号信息进行数据拼接,最终拼接出来初始的传输数据。但是在整个传输的过程中每一段TCP携带的都是被切割的字节流数据。所以说TCP是面向字节流的。a.TCP和UDP在发送报文时所采用的方式完全不同。TCP并不关心应用程序一次把多长的报文发送到TCP缓存中,而是根据对方给出的窗口值和当前网络拥塞的程度来决定一个报文段应包含多少个字节(UDP发送的报文长度是应用程序给出的)。b.如果应用程序传送到TCP缓存的数据块太大,TCP就可以把它划分短一些再传。TCP也可以等待积累有足够多的字节后再构建成报文段发送出去。各字段含义:源端口:发送端的端口号目的端口:接收端的端口号序号:TCP将发送报文分段传输的时候会给每一段加上序号,接收端也可以根据这个序号来判断数据拼接的顺序,主要用来解决网络报乱序的问题确认号:确认号为接收端收到数据之后进行排序确认以及发送下一次期待接收到的序号,数值 = 接收到的发送号 + 1数据偏移:占4比特,表示数据开始的地方离TCP段的起始处有多远。实际上就是TCP段首部的长度。由于首部长度不固定,因此数据偏移字段是必要的。数据偏移以32位为长度单位,因此TCP首部的最大长度是60(15*4)个字节。控制位:URG:此标志表示TCP包的紧急指针域有效,用来保证TCP连接不被中断,并且督促 中间层设备要尽快处理这些数据;ACK:此标志表示应答域有效,就是说前面所说的TCP应答号将会包含在TCP数据包中;有两个取值:0和1, 为1的时候表示应答域有效,反之为0;PSH:这个标志位表示Push操作。所谓Push操作就是指在数据包到达接收端以后,立即传送给应用程序, 而不是在缓冲区中排队;RST:这个标志表示连接复位请求。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:表示同步序号,用来建立连接。SYN标志位和ACK标志位搭配使用,当连接请求的时候,SYN=1, ACK=0;连接被响应的时候,SYN=1,ACK=1;这个标志的数据包经常被用来进行端口扫描。扫描者发送 一个只有SYN的数据包,如果对方主机响应了一个数据包回来 ,就表明这台主机存在这个端口;但是由于这 种扫描方式只是进行TCP三次握手的第一次握手,因此这种扫描的成功表示被扫描的机器不很安全,一台安全 的主机将会强制要求一个连接严格的进行TCP的三次握手;FIN: 表示发送端已经达到数据末尾,也就是说双方的数据传送完成,没有数据可以传送了,发送FIN标志 位的TCP数据包后,连接将被断开。这个标志的数据包也经常被用于进行端口扫描。窗口:TCP里很重要的一个机制,占2字节,表示报文段发送方期望接收的字节数,可接收的序号范围是从接收方的确认号开始到确认号加上窗口大小之间的数据。后面会有实例讲解。校验和:校验和包含了伪首部、TCP首部和数据,校验和是TCP强制要求的,由发送方计算,接收方验证紧急指针:URG标志为1时,紧急指针有效,表示数据需要优先处理。紧急指针指出在TCP段中的紧急数据的最后一个字节的序号,使接收方可以知道紧急数据共有多长。选项:最常用的选项是最大段大小(Maximum Segment Size,MSS),向对方通知本机可以接收的最大TCP段长度。MSS选项只在建立连接的请求中发送。放在以太网帧里看TCP的位置TCP 数据包在 IP 数据包的负载里面。它的头信息最少也需要20字节,因此 TCP 数据包的最大负载是 1480 - 20 = 1460 字节。由于 IP 和 TCP 协议往往有额外的头信息,所以 TCP 负载实际为1400字节左右。因此,一条1500字节的信息需要两个 TCP 数据包。HTTP/2 协议的一大改进, 就是压缩 HTTP 协议的头信息,使得一个 HTTP 请求可以放在一个 TCP 数据包里面,而不是分成多个,这样就提高了速度。以太网数据包的负载是1500字节,TCP 数据包的负载在1400字节左右一个包1400字节,那么一次性发送大量数据,就必须分成多个包。比如,一个 10MB 的文件,需要发送7100多个包。发送的时候,TCP 协议为每个包编号(sequence number,简称 SEQ),以便接收的一方按照顺序还原。万一发生丢包,也可以知道丢失的是哪一个包。第一个包的编号是一个随机数。为了便于理解,这里就把它称为1号包。假定这个包的负载长度是100字节,那么可以推算出下一个包的编号应该是101。这就是说,每个数据包都可以得到两个编号:自身的编号,以及下一个包的编号。接收方由此知道,应该按照什么顺序将它们还原成原始文件。收到 TCP 数据包以后,组装还原是操作系统完成的。应用程序不会直接处理 TCP 数据包。对于应用程序来说,不用关心数据通信的细节。除非线路异常,否则收到的总是完整的数据。应用程序需要的数据放在 TCP 数据包里面,有自己的格式(比如 HTTP 协议)。TCP 并没有提供任何机制,表示原始文件的大小,这由应用层的协议来规定。比如,HTTP 协议就有一个头信息Content-Length,表示信息体的大小。对于操作系统来说,就是持续地接收 TCP 数据包,将它们按照顺序组装好,一个包都不少。操作系统不会去处理 TCP 数据包里面的数据。一旦组装好 TCP 数据包,就把它们转交给应用程序。TCP 数据包里面有一个端口(port)参数,就是用来指定转交给监听该端口的应用程序。应用程序收到组装好的原始数据,以浏览器为例,就会根据 HTTP 协议的Content-Length字段正确读出一段段的数据。这也意味着,一次 TCP 通信可以包括多个 HTTP 通信。服务器发送数据包,当然越快越好,最好一次性全发出去。但是,发得太快,就有可能丢包。带宽小、路由器过热、缓存溢出等许多因素都会导致丢包。线路不好的话,发得越快,丢得越多。最理想的状态是,在线路允许的情况下,达到最高速率。但是我们怎么知道,对方线路的理想速率是多少呢?答案就是慢慢试。TCP 协议为了做到效率与可靠性的统一,设计了一个慢启动(slow start)机制。开始的时候,发送得较慢,然后根据丢包的情况,调整速率:如果不丢包,就加快发送速度;如果丢包,就降低发送速度。Linux 内核里面 设定 了(常量TCP_INIT_CWND),刚开始通信的时候,发送方一次性发送10个数据包,即"发送窗口"的大小为10。然后停下来,等待接收方的确认,再继续发送。默认情况下,接收方每收到 两个TCP 数据包,就要 发送 一个确认消息。"确认"的英语是 acknowledgement,所以这个确认消息就简称 ACK。ACK 携带两个信息。发送方有了这两个信息,再加上自己已经发出的数据包的最新编号,就会推测出接收方大概的接收速度,从而降低或增加发送速率。这被称为"发送窗口",这个窗口的大小是可变的。注意,由于 TCP 通信是双向的,所以双方都需要发送 ACK。两方的窗口大小,很可能是不一样的。而且 ACK 只是很简单的几个字段,通常与数据合并在一个数据包里面发送。即使对于带宽很大、线路很好的连接,TCP 也总是从10个数据包开始慢慢试,过了一段时间以后,才达到最高的传输速率。这就是 TCP 的慢启动。TCP 协议可以保证数据通信的完整性,这是怎么做到的?前面说过,每一个数据包都带有下一个数据包的编号。如果下一个数据包没有收到,那么 ACK 的编号就不会发生变化。举例来说,现在收到了4号包,但是没有收到5号包。ACK 就会记录,期待收到5号包。过了一段时间,5号包收到了,那么下一轮 ACK 会更新编号。如果5号包还是没收到,但是收到了6号包或7号包,那么 ACK 里面的编号不会变化,总是显示5号包。这会导致大量重复内容的 ACK。如果发送方发现收到 三个 连续的重复 ACK,或者超时了还没有收到任何 ACK,就会确认丢包,即5号包遗失了,从而再次发送这个包。通过这种机制,TCP 保证了不会有数据包丢失。TCP是一个滑动窗口协议,即一个TCP连接的发送端在某个时刻能发多少数据是由滑动窗口控制的,而滑动窗口的大小实际上是由两个窗口共同决定的,一个是接收端的通告窗口,这个窗口值在TCP协议头部信息中有,会随着数据的ACK包发送给发送端,这个值表示的是在接收端的TCP协议缓存中还有多少剩余空间,发送端必须保证发送的数据不超过这个剩余空间以免造成缓冲区溢出,这个窗口是接收端用来进行流量限制的,在传输过程中,通告窗口大小与接收端的进程取出数据的快慢有关。另一个窗口是发送端的拥塞窗口(Congestion window),由发送端维护这个值,在协议头部信息中没有,滑动窗口的大小就是通告窗口和拥塞窗口的较小值,所以拥塞窗口也看做是发送端用来进行流量控制的窗口。滑动窗口的左边沿向右移动称为窗口合拢,发生在发送的数据被确认时(此时,表明数据已被接收端收到,不会再被需要重传,可以从发送端的发送缓存中清除了),滑动窗口的右边沿向右移动称为窗口张开,发生在接收进程从接收端协议缓存中取出数据时。随着发送端不断收到的被发送数据的ACK包,根据ACK包中的确认序号和通告窗口大小使滑动窗口得以不断的合拢和张开,形成滑动窗口的向前滑动。如果接收进程一直不取数据,则会出现0窗口现象,即滑动窗口左边沿与右边沿重合,此时窗口大小为0,就无法再发送数据。在TCP里,接收端(B)会给发送端(A)报一个窗口的大小,叫Advertised window。1.在没有收到B的确认情况下,A可以连续把窗口内的数据都发送出去。凡是已经发送过的数据,在未收到确认之前都必须暂时保留,以便在超时重传时使用。2.发送窗口里面的序号表示允许发送的序号。显然,窗口越大,发送方就可以在收到对方确认之前连续发送更多数据,因而可能获得更高的传输效率。但接收方必须来得及处理这些收到的数据。3.发送窗口后沿的后面部分表示已发送且已收到确认。这些数据显然不需要再保留了。4.发送窗口前沿的前面部分表示不允许发送的,应为接收方都没有为这部分数据保留临时存放的缓存空间。5.发送窗口后沿的变化情况有两种:不动(没有收到新的确认)和前移(收到了新的确认)6.发送窗口前沿的变化情况有两种:不断向前移或可能不动(没收到新的确认)TCP的发送方在规定时间内没有收到确认就要重传已发送的报文段。这种重传的概念很简单,但重传时间的选择确是TCP最复杂的问题之一。TCP采用了一种自适应算法,它记录一个报文段发出的时间,以及收到响应的确认的时间这两个时间之差就是报文段的往返时间RTT。TCP保留了RTT的一个加权平均往返时间。超时重传时间RTO略大于加权平均往返时间RTT:即Round Trip Time,表示从发送端到接收端的一去一回需要的时间,tcp在数据传输过程中会对RTT进行采样(即对发送的数据包及其ACK的时间差进行测量,并根据测量值更新RTT值,具体的算法TCPIP详解里面有),TCP根据得到的RTT值更新RTO值,即Retransmission TimeOut,就是重传间隔,发送端对每个发出的数据包进行计时,如果在RTO时间内没有收到所发出的数据包的对应ACK,则任务数据包丢失,将重传数据。一般RTO值都比采样得到的RTT值要大。如果收到的报文段无差错,只是未按序号,中间还缺少一些序号的数据,那么能否设法只传送缺少的数据而不重传已经正确到达接收方的数据?答案是可以的,选择确认就是一种可行的处理方法。如果要使用选项确认SACK,那么在建立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。如果使用选择确认,那么原来首部中的“确认号字段”的用法仍然不变。SACK文档并没有明确发送方应当怎么响应SACK.因此大多数的实现还是重传所有未被确认的数据块。一般说来,我们总是希望数据传输的更快一些,但如果发送方把数据发送的过快,接收方就可能来不及接收,这会造成数据的丢失。所谓流量控制就是让发送方的发送速率不要太快,要让接收方来得及接收。在计算机网络中的链路容量,交换节点中的缓存和处理机等,都是网络的资源。在某段时间,若对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分,网络的性能就要变坏。这种情况就叫做拥塞。拥塞控制方法:1.慢开始和拥塞避免2.快重传和快恢复3.随机早期检测1.一开始,客户端和服务端都处于CLOSED状态2.先是服务端主动监听某个端口,处于LISTEN状态(比如服务端启动,开始监听)。3.客户端主动发起连接SYN,之后处于SYN-SENT状态(第一次握手,发送 SYN = 1 ACK = 0 seq = x ack = 0)。4.服务端收到发起的连接,返回SYN,并且ACK客户端的SYN,之后处于SYN-RCVD状态(第二次握手,发送 SYN = 1 ACK = 1 seq = y ack = x + 1)。5.客户端收到服务端发送的SYN和ACK之后,发送ACK的ACK,之后处于ESTABLISHED状态(第三次握手,发送 SYN = 0 ACK = 1 seq = x + 1 ack = y + 1)。6.服务端收到客户端的ACK之后,处于ESTABLISHED状态。(需要注意的是,有可能X和Y是相等的,可能都是0,因为他们代表了各自发送报文段的序号。)TCP连接释放四次挥手1.当前A和B都处于ESTAB-LISHED状态。2.A的应用进程先向其TCP发出连接释放报文段,并停止再发送数据,主动关闭TCP连接。3.B收到连接释放报文段后即发出确认,然后B进入CLOSE-WAIT(关闭等待)状态。TCP服务器进程这时应通知高层应用进程,因而从A到B这个方向的连接就释放了,这时TCP连接处于半关闭状态,即A已经没有数据发送了。从B到A这个方向的连接并未关闭,这个状态可能会持续一些时间。4.A收到来自B的确认后,就进入FIN-WAIT-2(终止等待2)状态,等待B发出的连接释放报文端。5.若B已经没有向A发送的数据,B发出连接释放信号,这时B进入LAST-ACK(最后确认)状态等待A的确认。6.A再收到B的连接释放消息后,必须对此发出确认,然后进入TIME-WAIT(时间等待)状态。请注意,现在TCP连接还没有释放掉,必须经过时间等待计时器(TIME-WAIT timer)设置的时间2MSL后,A才进入CLOSED状态。7。B收到A发出的确认消息后,进入CLOSED状态。以请求百度为例,看一下三次握手真实数据的TCP连接建立过程我们再来看四次挥手。TCP断开连接时,会有四次挥手过程,标志位是FIN,我们在封包列表中找到对应位置,理论上应该找到4个数据包,但我试了好几次,实际只抓到3个数据包。查了相关资料,说是因为服务器端在给客户端传回的过程中,将两个连续发送的包进行了合并。因此下面会按照合并后的三次挥手解释,若有错误之处请指出。第一步,当主机A的应用程序通知TCP数据已经发送完毕时,TCP向主机B发送一个带有FIN附加标记的报文段(FIN表示英文finish)。第二步,主机B收到这个FIN报文段之后,并不立即用FIN报文段回复主机A,而是先向主机A发送一个确认序号ACK,同时通知自己相应的应用程序:对方要求关闭连接(先发送ACK的目的是为了防止在这段时间内,对方重传FIN报文段)。第三步,主机B的应用程序告诉TCP:我要彻底的关闭连接,TCP向主机A送一个FIN报文段。第四步,主机A收到这个FIN报文段后,向主机B发送一个ACK表示连接彻底释放。这是因为服务端在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。而关闭连接时,当收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据,己方也未必全部数据都发送给对方了,所以己方可以立即close,也可以发送一些数据给对方后,再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接,因此,己方ACK和FIN一般都会分开发送。原因有二:一、保证TCP协议的全双工连接能够可靠关闭二、保证这次连接的重复数据段从网络中消失先说第一点,如果Client直接CLOSED了,那么由于IP协议的不可靠性或者是其它网络原因,导致Server没有收到Client最后回复的ACK。那么Server就会在超时之后继续发送FIN,此时由于Client已经CLOSED了,就找不到与重发的FIN对应的连接,最后Server就会收到RST而不是ACK,Server就会以为是连接错误把问题报告给高层。这样的情况虽然不会造成数据丢失,但是却导致TCP协议不符合可靠连接的要求。所以,Client不是直接进入CLOSED,而是要保持TIME_WAIT,当再次收到FIN的时候,能够保证对方收到ACK,最后正确的关闭连接。再说第二点,如果Client直接CLOSED,然后又再向Server发起一个新连接,我们不能保证这个新连接与刚关闭的连接的端口号是不同的。也就是说有可能新连接和老连接的端口号是相同的。一般来说不会发生什么问题,但是还是有特殊情况出现:假设新连接和已经关闭的老连接端口号是一样的,如果前一次连接的某些数据仍然滞留在网络中,这些延迟数据在建立新连接之后才到达Server,由于新连接和老连接的端口号是一样的,又因为TCP协议判断不同连接的依据是socket pair,于是,TCP协议就认为那个延迟的数据是属于新连接的,这样就和真正的新连接的数据包发生混淆了。所以TCP连接还要在TIME_WAIT状态等待2倍MSL,这样可以保证本次连接的所有数据都从网络中消失。硬件速度网络和服务器的负载请求和响应报文的尺寸客户端和服务器之间的距离TCP 协议的技术复杂性TCP 连接建立握手;TCP 慢启动拥塞控制;数据聚集的 Nagle 算法;用于捎带确认的 TCP 延迟确认算法;TIME_WAIT 时延和端口耗尽。介绍完毕,就这?是的,就这。补充:大部分内容为网络整理,方便自己学习回顾,参考文章:TCP 协议简介TCP协议图文详解什么是TCP协议?wireshark抓包分析——TCP/IP协议TCP协议的三次握手和四次挥手TCP协议详解TCP带宽和时延的研究(1)

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