TCP协议.pptVIP

第9章 TCP协议 第9章 TCP协议 9.1 TCP协议中的基本概念 9.1.1 面向连接的服务 9.1.2 可靠的服务 9.1.3 面向字节流的传送服务9.2 TCP协议数据段的格式 9.2.1 TCP数据段的格式 9.2.2 TCP校验和的计算9.3 TCP协议连接的建立与关闭 9.3.1 被动打开与主动打开 9.3.2 三次握手建立TCP连接 9.3.3 TCP连接的关闭 9.3.4 TCP连接状态迁移 9.1 TCP协议中的基本概念 TCP报文段(常称为段)与UDP数据报一样也是封装在IP中进行传输的，只是IP报文的数据区为TCP报文段。 9.1 TCP协议中的基本概念 TCP协议的几个关键概念： 面向连接：端对端的通信（ TCP的一个端口可以多个连接复用，连接由两个端点组成，所以无法象UDP的广播和多播 ） 可靠：由超时重发机制来保证（发后等确认，收到确认后才发下一个） 面向字节流：8位字流（组织数据包时不关心结构） 9.2 TCP协议数据段的格式 一个TCP报文段分为首部和数据两部分，如图9-1所示。TCP报文段首部的前20个字节是固定的，后面有4N字节是根据需要而增加的选项(N必须是整数)。因此TCP首部的最小长度是20字节。 9.2 TCP协议数据段的格式 9.2 TCP协议数据段的格式 9.2 TCP协议数据段的格式 1．TCP源端口号：长度为16位，用于标识发送方通信进程的端口。目标端在收到TCP报文段后，可以用源端口号和源IP地址标识报文的返回地址。 2．TCP目标端口号：长度为16位，用于标识接收方通信进程的端口。 源端口号与IP头部中的源端IP地址，目标端口号与目标端IP地址，这4个数就可以惟一确定从源端到目标端的一对TCP连接。 3．序列号：长度为32位，用于标识TCP发送端向TCP接收端发送数据字节流的序号。 9.2 TCP协议数据段的格式 4．确认号：长度为32位,双工中捎带。 5．头部长度：该字段用4位二进制数表示TCP头部的长短，它以32位二进制数为一个计数单位。TCP头部长度一般为20个字节，因此通常它的值为5。 6．保留：长度为6位，该域必须置0，准备为将来定义TCP新功能时使用。 9.2 TCP协议数据段的格式 7．标志：有些报文段是用来传输数据的，但有些报文段是用来控制的。所以使用标志来指出段的目的与内容。长度为6位，每1位标志可以打开或关闭一个控制功能，其内容如下所述： ●URG：紧急指针标志，置1时紧急指针有效。发送方希望终止，不想接收方收完所有比特。接收方收到这种数据后不必排队而尽快通知应用程序。 ●ACK：确认号标志，置1时确认号有效。如果ACK为0，那么TCP头部中包含的确认号字段应被忽略。 ●PSH：push操作标志，当置1时表示要对数据进行push操作。 ● RST：连接复位标志，表示由于主机崩溃或其他原因而出现错误时的连接。 9.2 TCP协议数据段的格式 ●SYN：同步序列号标志，它用来发起一个连接的建立，也就是说，只有在连接建立的过程中SYN才被置1。 ●FIN：连接终止标志，当一端发送FIN标志置1的报文时，告诉另一端已无数据可发送，但它还可以继续接收数据。 9.2 TCP协议数据段的格式 8．窗口大小：长度为16位，它是接收端对发送方的流量控制措施，用来告诉它的数据接收能力。 9．校验和：长度为16位，用于进行差错校验。校验和覆盖了整个的TCP报文段的头部和数据区。 10．紧急指针：长度为16位，只有当URG标志置1时紧急指针才有效，它的值指向紧急数据最后一个字节的位置(如果把它的值与TCP头部中的序列号相加，则表示紧急数据最后一个字节的序号)。 9.2 TCP协议数据段的格式 11．选项：长度不固定，通过选项使TCP可以提供一些额外的功能。每个选项由选项类型(占1个字节)、该选项的总长度(占1个字节)和选项值组成。选项类型字段为0和1的选项仅各占1个字节，其他的选项在选项类型后说明了其总长度。 9.2 TCP协议数据段的格式 12．填充：长度不定，用于填充以保证TCP头部的长度为32位的整数倍，值全为0。 9.3 TCP协议连接的建立与关闭 TCP是一个面向连接的协议，TCP协议的高可靠性是通过发送数据前先建立连接，结束数据传输时关闭连接，在数据传输过程中进行超时重发、流量控制和数据确认，对乱序数据进行重排以及前面讲过的校验和等机制来实现的。 TCP在IP之上工作，IP本身是一个无连接的协议，在无连接的协议之上要建立连接。 9.3 TCP协议连接的建立与关闭 理解TCP的面向连接特性：