Question

谁来讲解下TCP数据包的具体内容？

具体如图，请解释下数据包每个块的功能作用，举个例子，比如说“数据选项”的设置等。
要求能够让我这个菜鸟弄清楚整个TCP数据包的构造，以便于编程应用。满意追加分数最多100分！

Answer 1

　　TCP数据包结构：

　　1-1.源始端口16位，范围当然是0-65535。

　　1-2.目的端口，同上。

　　2-1.数据序号32位，TCP为发送的每个字节都编一个号码，这里存储当前数据包数据第一个字节的序号。

　　3-1.确认序号32位，为了安全，TCP告诉接受者希望他下次接到数据包的第一个字节的序号。

　　4-1.偏移4位，类似IP，表明数据距包头有多少个32位。

　　4-2.保留6位，未使用，应置零。

　　4-3.紧急比特URG—当URG＝1时，表明紧急指针字段有效。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)。

　　4-3.确认比特ACK—只有当ACK＝1时确认号字段才有效。当ACK＝0时，确认号无效。参考TCP三次握手。

　　4-4.复位比特RST(Reset) —当RST＝1时，表明TCP连接中出现严重差错（如由于主机崩溃或其他原因），必须释放连接，然后再重新 建立运输连接。参考TCP三次握手。

　　4-5.同步比特SYN—同步比特SYN置为1，就表示这是一个连接请求或连接接受报文。参考TCP三次握手。

　　4-6.终止比特FIN(FINal)—用来释放一个连接。当FIN＝1时，表明此报文段的发送端的数据已发送完毕，并要求释放运输连接。

　　4-7.窗口字段16位，窗口字段用来控制对方发送的数据量，单位为字节。TCP连接的一端根据设置的缓存空间大小确定自己的接收窗口 大小，然后通知对方以确定对方的发送窗口的上限。

　　5-1.包校验和16位，包括首部和数据这两部分。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。

　　5-2.紧急指针16位，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。

　　6-1.可选选项24位，类似IP，是可选选项。

　　6-2.填充8位，使选项凑足32位。

　　7-1.用户数据。

Answer 2

每个TCP包都包含16位源端口号和16位目的端口号，用来寻找发端和收端；
序号用来标识从T C P发端向T C P收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的的第一个数据字节。如果将字节流看作在两个应用程序间的单向流动，则T C P用序号对每个字节进行计数。序号是32 bit的无符号数，序号到达23 2－1后又从0开始。
当建立一个新的连接时， S Y N标志变1。序号字段包含由这个主机选择的该连接的初始序
号I S N（Initial Sequence Number）。该主机要发送数据的第一个字节序号为这个I S N加1，因为S Y N标志消耗了一个序号，既然每个传输的字节都被计数，确认序号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号。因此，确认序号应当是上次已成功收到数据字节序号加1。只有A C K标志为1时确认序号字段才有效。发送A C K无需任何代价，因为32 bit的确认序号字段和A C K标志一样，总是T C P首部的一部分。因此，我们看到一旦一个连接建立起来，这个字段总是被设置， A C K标志也总是被设置为1。
U R G 紧急指针（ u rgent pointer）有效
A C K 确认序号有效。
P S H 接收方应该尽快将这个报文段交给应用层。
R S T 重建连接。
S Y N 同步序号用来发起一个连接。
F I N 发端完成发送任务。
检验和覆盖了整个的T C P报文段： T C P首部和T C P数据。这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。T C P检验和的计算和U D P检验和的计算相似，只有当U R G标志置1时紧急指针才有效。紧急指针是一个正的偏移量，和序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。T C P的紧急方式是发送端向另一端发送紧急数据的一种方式。
最常见的可选字段是最长报文大小，又称为MSS (Maximum Segment Size)。每个连接方
通常都在通信的第一个报文段（为建立连接而设置S Y N标志的那个段）中指明这个选项。它
指明本端所能接收的最大长度的报文段。T C P报文段中的数据部分是可选的。在一个连
接建立和一个连接终止时，双方交换的报文段仅有T C P首部。如果一方没有数据要发送，也
使用没有任何数据的首部来确认收到的数据。在处理超时的许多情况中，也会发送不带任何
数据的报文段。

追问

请问这是您本人的理解吗？是否可以说更多一些关于TCP数据包的知识？（5分，80分）

追答

TCP包主要都是以下构成的，源端口号，目的端口号就不要说了吧。
序列号：一个由TCP用于将数据编排回原来止确的顺序或用于对丢失或损坏的数据
进行重传的编号,这样的处理过程称为顺序控制(排序)。
确认应答号： 用于说明下一个所期望接收的TCP八位组数据。
头长度 ：在TCP头中包含的32位字的数量。用来指明数据的起始位置。TCP头的
长度(即使包含有选项)是一个32位的整数倍。
保留 ：总是被设置为零。
代码位： 用于建立及结束会话的控制功能。
窗口 ：是发送方将被允许的发送窗口尺寸,用八进制形式表示。（这个用来进行流量控制的～）
校验和 ：循环冗余校验(CRC),山于TCP不相信它的低层,因此会检验所有的数据。
此CRC用于检验报头和数据字段。
紧急 ：当紧急指针代码位被设置时为有效字段,如果有效,这个值指明了当前序列号的
八位组的偏移值,即第一个非紧急数据的起始位置。
选项 ：在需要时,可以是0或32位的倍数。也就是说,没有选项存在时,选项的大小为
0。然而,如果所使用的选项所占用的字段不是32位的整倍数,则需要填充若干个0来确保
数据始于32位的边界上。
数据： 指被传送到传输层的TCP协议的数据,它包含有上层数据的报头。

不知道你具体想要了解些什么，这些你还满意不？

追问

还是很满意的，就是想把它应用于编程，所以必须理解透关于TCP包的所有。