TCP报文格式
报文格式
图1 TCP首部格式
字段
长度
含义
Source Port
16比特
源端口,标识哪个应用程序发送。
Destination Port
16比特
目的端口,标识哪个应用程序接收。
Sequence Number
32比特
序号字段。TCP链接中传输的数据流中每个字节都编上一个序号。序号字段的值指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。
Acknowledgment Number
32比特
确认号,是期望收到对方的下一个报文段的数据的第1个字节的序号,即上次已成功接收到的数据字节序号加1。只有ACK标识为1,此字段有效。
Data Offset
4比特
数据偏移,即首部长度,指出TCP报文段的数据起始处距离TCP报文段的起始处有多远,以32比特(4字节)为计算单位。最多有60字节的首部,若无选项字段,正常为20字节。
Reserved
6比特
保留,必须填0。
URG
1比特
紧急指针有效标识。它告诉系统此报文段中有紧急数据,应尽快传送(相当于高优先级的数据)。
ACK
1比特
确认序号有效标识。只有当ACK=1时确认号字段才有效。当ACK=0时,确认号无效。
PSH
1比特
标识接收方应该尽快将这个报文段交给应用层。接收到PSH = 1的TCP报文段,应尽快的交付接收应用进程,而不再等待整个缓存都填满了后再向上交付。
RST
1比特
重建连接标识。当RST=1时,表明TCP连接中出现严重错误(如由于主机崩溃或其他原因),必须释放连接,然后再重新建立连接。
SYN
1比特
同步序号标识,用来发起一个连接。SYN=1表示这是一个连接请求或连接接受请求。
FIN
1比特
发端完成发送任务标识。用来释放一个连接。FIN=1表明此报文段的发送端的数据已经发送完毕,并要求释放连接。
Window
16比特
窗口:TCP的流量控制,窗口起始于确认序号字段指明的值,这个值是接收端正期望接收的字节数。窗口最大为65535字节。
Checksum
16比特
校验字段,包括TCP首部和TCP数据,是一个强制性的字段,一定是由发端计算和存储,并由收端进行验证。在计算检验和时,要在TCP报文段的前面加上12字节的伪首部。
Urgent Pointer
16比特
紧急指针,只有当URG标志置1时紧急指针才有效。TCP的紧急方式是发送端向另一端发送紧急数据的一种方式。紧急指针指出在本报文段中紧急数据共有多少个字节(紧急数据放在本报文段数据的最前面)。
Options
可变
选项字段。TCP协议最初只规定了一种选项,即最长报文段长度(数据字段加上TCP首部),又称为MSS。MSS告诉对方TCP“我的缓存所能接收的报文段的数据字段的最大长度是MSS个字节”。
新的RFC规定有以下几种选型:选项表结束,无操作,最大报文段长度,窗口扩大因子,时间戳。
- 窗口扩大因子:3字节,其中一个字节表示偏移值S。新的窗口值等于TCP首部中的窗口位数增大到(16+S),相当于把窗口值向左移动S位后获得实际的窗口大小。
- 时间戳:10字节,其中最主要的字段是时间戳值(4字节)和时间戳回送应答字段(4字节)。
- 选项确认选项:
Padding
可变
填充字段,用来补位,使整个首部长度是4字节的整数倍。
data
可变
TCP负载。
报文示例
图2 TCP报文(正常报文)
图3 TCP报文(Keepalive)
图4 TCP报文(Keepalive ACK)
图5 TCP报文(Duplicate ACK)
图6 TCP报文(重传)
图7 TCP报文(Out-Of-Order乱序)
图8 TCP报文(Window Update)
参考标准
标准
描述
RFC 793
Transmission Control Protocol