TCP报头协议实验.doc

视频信息处理与传输 实验报告 报告名称 TCP协议 专业班级 电子1002班 学生姓名 学号 指导教师 实验三 TCP 实验目的 1、认识TCP协议的相关内容； 2、掌握TCP模块的C语言编程； 实验内容 创建一个头文件，用C语言实现TCP模块所需的所有常量； 完成TCP首部的说明； 最大报文段长度MSS(Maximum Segment Size)是TCP报文段中的数据字段的最大长度。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。” 窗口扩大因子，用于长肥管道。 时间戳，可用于测量往返时延RTT。 完成TCP报文段的说明； 图1 TCP报文结构 源端口和目的端口字段——各占2字节。端口是传输层与应用层的服务接口。传输层的复用和分用功能都要通过端口才能实现。 　　序号字段——占4字节。TCP连接中传送的数据流中的每一个字节都编上一个序号。序号字段的值则指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。 　　确认号字段——占4字节，是期望收到对方的下一个报文段的数据的第一个字节的序号。 　　数据偏移——占4bit，它指出TCP报文段的数据起始处距离 CP报文段的起始处有多远。“数据偏移”的单位不是字节而是32bit字（4字节为计算单位）。 　　保留字段——占6bit，保留为今后使用，但目前应置为0。 　　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)。 　　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。 　　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。 　　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。 　　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。 　　窗口字段——占2字节。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。 　　检验和——占2字节。检验和字段检验的范围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。 　　紧急指针字段——占16bit。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。 　　选项字段——长度可变。TCP首部可以有多达40字节的可选信息，用于把附加信息传递给终点，或用来对齐其它选项。 　　填充字段——这是为了使整个首部长度是4字节的整数倍。 用C语言写出TCP有限状态机的实现函数。 TCP从建立到终止整个过程中，存在11中状态，TCP的有限状态机给出了TCP连接从一个状态转换到另一个状态的规则。 图2 TCP有限状态机 实验过程 1、TCP头文件： #ifndef _TCP_H #define _TCP_H #ifndef _GLOBAL_H #include global.h #endif #ifndef _MBUF_H #include mbuf.h #endif #ifndef _IFACE_H #include iface.h #endif #ifndef _INTERNET_H #include internet.h #endif #ifndef _IP_H #include ip.h #endif #ifndef _NETUSER_H #include netuser.h #endif #ifndef _TIMER_H #include timer.h #endif #define DEF_MSS 512 /* Default maximum segment size */ #define DEF_WND 2048 /* Default receiver window */ #define RTTCACHE 16 /* # of TCP round-trip-time cache entries */ #define DEF_RTT 5000 /* Initial guess at round trip time (5 sec) */ #define MSL2 30 /* Guess at two maximum-segment lifetimes */ #define MIN_RTO 500L /* Minimum timeout, milliseconds */ #define TCP_HDR_PAD 70 /* m