UDP数据报

UDP首部代码:

struct udp_hdr
{
    unsigned short src_port;
    unsigned short dest_port;
    unsigned short len;
    unsigned short chksum;
};

TCP报文段

协议描述

    源端口号和目的端口号：源和目的主机的IP地址加上端口号构成一个TCP连接

    序号和确认号：序号为该TCP数据包的第一个数据字在所发送的数据流中的偏移量；确认号为希望接收的下一个数据字的序号；

    首部长度，以4个字节为单位，通常为20个字节

    6个标志位：

         URG：如果使用了紧急指针，URG置1，紧急指针为当前序号到紧急数据位置的偏移量

         ACK：为1表示确认号有效，为0表示该TCP数据包不包含确认信息

         PSH：表示是带有PUSH标志的数据，接收到数据后不必等缓冲区满再发送

         RST：用于连接复位，也可用于拒绝非法的数据或拒绝连接请求

         SYN：用于建立连接，连接请求时SYN＝1，ACK=0；响应连接请求时SYN=1，ACK=1

         FIN：用于释放连接，表示发送方已经没有供发送的数据

    窗口大小：表示在确认字节后还可以发送字节数，用于流量控制

    校验和：覆盖了整个数据包，包括对数据包的首部和数据

    选项：常见的选项是MSS(Maximum Segment Size)

连接建立三次握手

连接终止四次握手

TCP如何保证可靠性

    q 应用数据被分割成TCP认为最适合发送的数据块，称为段传递给IP层。

    q 当TCP发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。如果不能及时收到一个确认，将重发这个报文段。

    q 当TCP收到发自TCP连接另一端的数据，它将发送一个确认。这个确认不是立即发送，通常将推迟几分之一秒。

    q TCP将保持它首部和数据的校验和。这是一个端到端的校验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到段的校验和有差错，TCP将丢弃这个报文段并且不确 认（导致对方超时重传）

    q TCP承载于IP数据报来传输，而IP数据报的到达可能会失序，因此TCP报文段的到达也可能会失序。TCP将对收到的数据进行重新排序。

    q IP数据报会发生重复，TCP的接收端必须丢弃重复的数据。

    q TCP还能提供流量控制。TCP连接的每一方都有一定大小的缓冲空间。

综合案例:数据在网络中传输过程

    q 步骤a：应用程序ping会判断发送的是主机名还是IP地址，调用函数gethostbyname()解析主机机B，将主机名转换成一个32位的IP地址。这个过程叫做DNS域名解析.

    q 步骤b：ping程序向目的IP地址发送一个ICMP的ECHO包

    q 步骤c：将目标主机的IP地址转换为48位硬件地址，在局域网内发送ARP请求广播，查找主机B的硬件地址。

    q 步骤d：主机B的ARP协议层接收到主机A的ARP请求后，将本机的硬件地址填充到应答包，发送ARP应答到主机A。

    q 步骤e：发送ICMP数据包到主机B

    q 步骤f：主机B接收到主机A的ICMP包，发送响应包。

    q 步骤g：主机A接收到主机B的ICMP包响应包。

其他补充:

主要协议及其关系

TCP/IP协议栈

Socket编程实践(17) --TCP/IP各层报文(2)