TCP 报文各字段解析

        目录

1、16位源端口号

2、16位目的端口号

3、16位序号和16位确认序号

4、4位首部长度

5、16位窗口大小

 6、16位紧急指针

7、6个标记位

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TCP是传输控制协议，TCP对数据传输的控制就要比UDP详细很多了，比如TCP的确认机制、错误重传、流量控制等，因此TCP所包含的字段要比UDP多出许多。下面着重介绍我所了解到的一些字段。

1、16位源端口号

当前报文是来自发送方的哪个应用程序。

2、16位目的端口号

当前报文要发给接收方主机的哪个应用程序。有了目的端口号，对方传输层在向上交付的时候就知道要交付给上层哪个应用程序。

3、16位序号和16位确认序号

这两个字段用于实现TCP 确认应答机制，也是实现TCP可靠性的核心机制。所谓确认应答机制，简单来说就是发送方发送了一条消息，接收方必须回复一条消息(可不带数据)来告诉发送方自己确实收到了之前发的消息。

发送消息的一方一次可以发送一批消息，为了让接收方按序接收，发送方需要使用 16位序号 给自己发送的消息标上序号；接收方在收到这批消息以后，需要逐一回复这些消息，这个使用就要用到 16位确认序号 ，比如对方发送的19号消息，确认序号应该是20，表明发送方可以发送第20 号消息了。 

TCP 可靠性的关键机制 —— 确认应答机制 （ACK）_abs(ln(1+NaN))的博客-CSDN博客https://blog.csdn.net/challenglistic/article/details/126448682?spm=1001.2014.3001.5501

4、4位首部长度

      4位表示范围为 0000 ~ 1111，转换成十进制就是 0~15，但是首部长度就这么点长？肯定不是，这里的单位不是 (bit)，而是 (4字节)。

      TCP报文的首部 = 前20个字节的字段 + 选项（可有可无）。假设这里的4位首部长度是 0001，转换成十进制就是 1 ，单位是 4字节，首部长度转换成十进制以后，有多少个 1，就代表有多少个 4字节；假设4位首部长度是 0011，转换成十进制就是 3，即带单位的情况下实际首部长度是12字节。

      当没有 选项 这个字段的时候，首部长度就是20个字节，即5 (4字节)，4位首部长度的最小值是 5，单位是4字节。

5、16位窗口大小

16位窗口大小代表缓冲区剩余空间大小。TCP自带发送缓冲区和接收缓冲区。发送方不断发送数据，接收方不断接收数据，当接收方缓冲区满了的时候，如果发送方还在发送数据，此时溢出的数据只能被丢弃。

为了避免这种状况，发送方先发送一批数据，由于有ACK机制，接收方在回复的时候，可以设置 “16位窗口大小”，告诉发送方接收缓冲区剩余空间大小。 

 6、16位紧急指针

这个一般要搭配 6 个标记位中的 URG 标记位来使用。URG标记位代表 urgent，即紧急标记位。当发送方希望一些数据尽快被接收方的上层拿到的时候，就需要用到这个标记位。而紧急数据 混在 普通数据中，因此“16位紧急指针”指明了 紧急数据在“数据”中的具体位置。

注意：紧急数据一般只能传递（或者说占用）一个字节，因为大多数情况下，报文都是按序到达然后被读取的，如果紧急数据太多，读取的时间太长，会破坏TCP按序到达的特性。

7、6个标记位

该部分内容需要对每个标记位做解释，请跳转到这里了解：TCP报文首部的6个标记位

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