分类: LINUX
2008-12-10 19:57:26
数据被封装在一个IP数据报中如下图:
显示首部的数据格式。如果不计任选字段,它通常是20个字节。
每个段都包含源端和目的端的端口号,用于寻找发端和收端应用进程。这两个值加上IP首部中的源端IP地址和目的端IP地址唯一确定一个连接。
有时,一个IP地址和一个端口号也称为一个插口(socket)。这个术语出现在最早的规范(793)校?罄此?沧魑?硎静?死?娴谋喑探涌凇2蹇诙裕╯ocketpair)(包含客户IP地址、客户端口号、服务器IP地址和服务器端口号的四元组)可唯一确定互联网络中每个连接的双方。
序号用来标识从发端向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,则用序号对每个字节进行计数。序号是32bit的无符号数,序号到达232-1后又从0开始。
当建立一个新的连接时,SYN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ISN(InitialSequenceNumber)。该主机要发送数据的第一个字节序号为这个ISN加1,因为SYN标志消耗了一个序号(将在下章详细介绍如何建立和终止连接,届时我们将看到FIN标志也要占用一个序号)。
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ACK标志(下面介绍)为1时确认序号字段才有效。
发送ACK无需任何代价,因为32bit的确认序号字段和ACK标志一样,总是首部的一部分。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,ACK标志也总是被设置为1。
为应用层提供全双工服务。这意味数据能在两个方向上独立地进行传输。因此,连接的每一端必须保持每个方向上的传输数据序号。
可以表述为一个没有选择确认或否认的滑动窗口(滑动窗口用于数据传输将在20.3节介绍)。我们说缺少选择确认是因为首部中的确认序号表示发方已成功收到字节,但还不包含确认序号所指的字节。当前还无法对数据流中选定的部分进行确认。例如,如果1~1024字节已经成功收到,下一报文段中包含序号从2049~3072的字节,收端并不能确认这个新的报文段。它所能做的就是发回一个确认序号为1025的ACK。它也无法对一个报文段进行否认。例如,如果收到包含1025~2048字节的报文段,但它的检验和错,接收端所能做的就是发回一个确认序号为1025的ACK。
首部长度给出首部中32bit字的数目。需要这个值是因为任选字段的长度是可变的。这个字段占4bit,因此最多有60字节的首部。然而,没有任选字段,正常的长度是20字节。在首部中有6个标志比特。它们中的多个可同时被设置为1。我们在这儿简单介绍它们的用法。
URG紧急指针(urgentpointer)有效
ACK确认序号有效。
PSH接收方应该尽快将这个报文段交给应用层。
RST重建连接。
SYN同步序号用来发起一个连接。这个标志和下一个标志将在第18章介绍。
FIN发端完成发送任务。
的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。窗口大小为字节数,起始于确认序号字段指明的值,这个值是接收端正期望接收的字节。窗口大小是一个16bit字段,因而窗口大小最大为65535字节。在24.4节我们将看到新的窗口刻度选项,它允许这个值按比例变化以提供更大的窗口。
检验和覆盖了整个的报文段:首部和数据。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。检验和的计算和检验和的计算相似。
只有当URG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。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(MaximumSegmentSize)。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SYN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。
从上图中我们注意到报文段中的数据部分是可选的。我们将在18章中看到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。