TCP/IP协议的三次握手及实现原理( 二 )


TCP目的端口(Destination port):16位的目的端口域定义传输的目的 。这个端口指明报文接收计算机上的应用程序地址接口 。
TCP序列号(序列码,Sequence Number):32位的序列号由接收端计算机使用,重新分段的报文成最初形式 。当SYN出现,序列码实际上是初始序列码(ISN),而第一个数据字节是ISN 1 。这个序列号(序列码)是可以补偿传输中的 不一致 。
TCP应答号(Acknowledgment Number):32位的序列号由接收端计算机使用,重组分段的报文成最初形式 。,假如设置了ACK控制位,这个值表示一个预备接收的包的序列码 。
数据偏移量(HLEN):4位包括TCP头大小,指示何处数据开始 。
保留(Reserved):6位值域,这些位必须是0 。为了将来定义新的用途所保留 。
标志(Code Bits):6位标志域 。表示为:紧急标志、有意义的应答标志、推、重置连接标志、同步序列号标志、完成发送数据标志 。按照顺序排列是:URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN 。
窗口(Window):16位,用来表示想收到的每个TCP数据段的大小 。
校验位(Checksum):16位TCP头 。源机器基于数据内容计算一个数值,收信息机要与源机器数值 结果完全一样,从而证实数据的有效性 。
优先指针(紧急,Urgent Pointer):16位,指向后面是优先数据的字节,在URG标志设置了时才有效 。假如URG标志没有被设置,紧急域作为填充 。加快处理标示为紧急的数据段 。
选项(Option):长度不定,但长度必须以字节 。假如 没有 选项就表示这个一字节的域等于0 。
填充:不定长,填充的内容必须为0,它是为了数学目的而存在 。目的是确保空间的可猜测性 。保证包头的结合和数据的开始处偏移量能够被32整除,一般额外的零以保证TCP头是32位的整数倍 。
标志控制功能
URG:紧急标志
紧急(The urgent pointer) 标志有效 。紧急标志置位,
ACK:确认标志
确认编号(Acknowledgement Number)栏有效 。大多数情况下该标志位是置位的 。TCP报头内的确认编号栏内包含的确认编号(w 1,Figure:1)为下一个预期的序列编号,同时提示远端系统已经成功接收所有数据 。
PSH:推标志
该标志置位时,接收端不将该数据进行队列处理,而是尽可能快将数据转由应用处理 。在处理 telnet 或 rlogin 等交互模式的连接时,该标志总是置位的 。
RST:复位标志
复位标志有效 。用于复位相应的TCP连接 。
SYN:同步标志
同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)栏有效 。该标
志仅在三次握手建立TCP连接时有效 。它提示TCP连接的服务端检查序列编号,该序列编号为TCP连接初始端(一般是客户端)的初始序列编号 。在这里,可以把TCP序列编号看作是一个范围从0到4,294,967,295的32位计数器 。通过TCP连接交换的数据中每一个字节都经过序列编号 。在TCP报头中的序列编号栏包括了TCP分段中第一个字节的序列编号 。
FIN:结束标志
带有该标志置位的数据包用来结束一个TCP回话,但对应端口仍处于开放状态,预备接收后续数据 。
服务端处于监听状态,客户端用于建立连接请求的数据包(IP packet)按照TCP/IP协议堆栈组合成为TCP处理的分段(segment) 。
分析报头信息: TCP层接收到相应的TCP和IP报头,将这些信息存储到内存中 。
检查TCP校验和(checksum):标准的校验和位于分段之中(Figure:2) 。假如检验失败,不返回确认,该分段丢弃,并等待客户端进行重传 。
查找协议控制块(PCB{}):TCP查找与该连接相关联的协议控制块 。假如没有找到,TCP将该分段丢弃并返回RST 。(这就是TCP处理没有端口监听情况下的机制) 假如该协议控制块存在,但状态为关闭,服务端不调用connect()或listen() 。该分段丢弃,但不返回RST 。客户端会尝试重新建立连接请求 。

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