数据通信——传输层TCP（TCP报文格式）

前引

嗨害嗨！从出差回来了，继续更新！

之前讲了TCP的机制，下面看看TCP报文字段

字段含义 

我们之前说过源目端口号、序号以及确认号的含义了。现在说一下其余的字段

（1）“数据偏移”（Data Offset）字段：一共4位。表示数据字段开始的地方离TCP报文段的起始处有多远。这实际上就是TCP报文段首部的长度。首部长度是不固定的，数据偏移字段是必要的。

（2）“紧急指针有效”URG（Urgent Pointer）字段：一共1位。用来标识字段Urgent Pointer字段有意义。

（2）“ACK”字段，共一位，表示确认号有意义。

（3）PSH（Push）字段：共一位。PUSH标志，在接收方缓冲中，如果发现包含PUSH标志的数据，将其立刻从缓冲中提交给上层，而不用管缓冲是否己满。一般也是发送端如果急需报文到达接收端上层。

（4）RST（Reset）字段：共一位。它是用来复位TCP，一般它用于异常关闭连接。当发送rst段关闭连接时，无需等待缓冲区中的所有数据都被发送出去，可以直接丢弃。

解释一下，比如A正向B发送数据，这时A掉线了。这时B就会认为A断掉了，B在端口上也不会监听A了，结果A又上线了，又开始向B发送数据，B发现自己的端口上莫名其妙连接了一个A，直接发送RST报文强行断掉连接并丢弃发送端缓存内容。

这个字段看着很小，但是有巨大的风险，网络攻击可用通过此方法断掉连接，后续会细说

（5）SYN字段：共一位。在建立TCP连接的时候使用（建立TCP连接的时候使用），不细说了

（6）FIN字段：共一位。表示没有数据需要发送了（关闭TCP连接的时候使用）

（7）“窗口”字段：共16位。表示接收缓存区的空闲空间，用来告诉TCP连接对端自己能够接收的最大数据长度。

（8）“检验和”（Checksum）字段：共16位。为了检验数据的完整性和差错的，不多说了。

（9）“紧急指针”（Urgent Pointers）字段：共16位。上面（2）是紧急指针标志位，只有标志位有效时，这个字段才会生效。紧急指针的作用是在TCP连接中提供紧急数据的机制。如果发送端发送一些紧急数据时，紧急指针可以来指示接收端，在接收端到该指针之后尽快处理这些数据。紧急指针的值是一个相对于当前序列号的偏移量，用于指示紧急数据在整个数据流中的位置。一旦处理完紧急数据，接收端会恢复正常的数据流处理。紧急指针需要双方协商和支持，因此用的少。在使用中，它通常用于传递一些重要的控制信息或紧急指令，而并非数据。

上述报文加在一起构成了20字节的固定首部，这是TCP报文基本构成，不可缺少的。但是TCP报文一共60字节，32位。很显然还剩下两个字段=选项和填充字段。

常用的选项字段：

“MSS”字段：它是来表示最大报文长度的，也就是IP层不分片情况下允许传送的最大TCP报文的数据大小。一般默认为536B

“RTT”字段：计算RTT，指数据从发送端发送到接收端并返回的时间，Timestamp（时间戳）选项可以记录发送和接收数据的时间戳，从而可以更精确地计算RTT。

填充字段

填充字段基本上是用来进行后续额外的字段引入的，毕竟随着协议的发展，以及各厂商开发人员为客户需求化的定制，这些填充位用来补充一些额外的信息。

后续

基本上也常用的就是这些了，后期会针对每一个进行更细致地讲解。选项字段还有个很多kind的字段，实在懒得弄，打算后期单独弄成一篇文章了。