【正文】 含多少個(gè)字節(jié)（ UDP 發(fā)送的報(bào)文長度是應(yīng)用進(jìn)程給出的）。 TCP 也可等待積累有足夠多的字節(jié)后再構(gòu)成報(bào)文段發(fā)送出去。 TCP 連接的端點(diǎn)叫做套接字 (socket)或插口。 套接字 (socket) 套接字 socket = (IP地址 : 端口號(hào) ) 套接字 (socket) TCP 連接 ::= {socket1, socket2} = {(IP1: port1), (IP2: port2)} 每一條 TCP 連接唯一地被通信兩端的兩個(gè)端點(diǎn)（即兩個(gè)套接字）所確定。 端口是運(yùn)輸層與應(yīng)用層的服務(wù)接口 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 序號(hào)字段 ——占 4 字節(jié) 。 序號(hào)字段的值則指的是本報(bào)文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào) 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 數(shù)據(jù)偏移 （ 即首部長度 ） ——占 4 位 ， 它指出 TCP 報(bào)文段的數(shù)據(jù)起始處距離 TCP 報(bào)文段的起始處有多遠(yuǎn) 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 保留字段 ——占 6 位 ， 保留為今后使用 ， 但目前應(yīng)置為 0。它告訴系統(tǒng)此報(bào)文段中有緊急數(shù)據(jù) ， 應(yīng)盡快傳送 (相當(dāng)于高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù) )。當(dāng) ACK ? 0 時(shí) ， 確認(rèn)號(hào)無效 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 復(fù)位 RST (ReSeT) —— 當(dāng) RST ? 1 時(shí) ， 表明 TCP 連接中出現(xiàn)嚴(yán)重差錯(cuò) （ 如由于主機(jī)崩潰或其他原因 ） ， 必須釋放連接 ， 然后再重新建立運(yùn)輸連接 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 終止 FIN (FINis) —— 用來釋放一個(gè)連接 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 窗口字段 —— 占 2 字節(jié) ， 用來讓對方設(shè)置發(fā)送窗口的依據(jù) ，單位為字節(jié) 。 檢驗(yàn)和字段檢驗(yàn)的范圍包括 首部和數(shù)據(jù) 這兩部分 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗(yàn) 和 選 項(xiàng) （長 度 可 變） 源 端 口 序 號(hào) 緊 急 指 針 窗 口 確 認(rèn) 號(hào) 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 緊急指針字段 —— 占 16 位 ， 指出在本報(bào)文段中緊急數(shù)據(jù)共有多少個(gè)字節(jié) （ 緊急數(shù)據(jù)放在本報(bào)文段數(shù)據(jù)的最前面 ） 。 TCP 最初只規(guī)定了一種選項(xiàng) ， 即最大報(bào)文段長度 MSS。 ” MSS (Maximum Segment Size) 是 TCP 報(bào)文段中的 數(shù)據(jù)字段 的最大長度。 為什么在 TCP首部中要把 TCP端口號(hào)放入最開始的 4個(gè)字節(jié)？ 答：在 ICMP的差錯(cuò)報(bào)文中要包含 IP首部后面的 8個(gè)字節(jié)的內(nèi)容，而這里面有 TCP首部中的源端口和目的端口。 一個(gè) TCP報(bào)文段的數(shù)據(jù)部分最多是多少個(gè)字節(jié)？為什么？ 一個(gè) TCP報(bào)文段的數(shù)據(jù)部分最長為 65495字節(jié)。 UDP首部長度是固定的。當(dāng) B向 A發(fā)送回信時(shí)，其 TCP報(bào)文段的首部中源端口和目的端口分別是什么？ 分別是 n和 m。運(yùn)輸連接的管理就是使運(yùn)輸連接的建立和釋放都能正常地進(jìn)行。 ?要允許雙方協(xié)商一些參數(shù)（如最大報(bào)文段長度，最大窗口大小，服務(wù)質(zhì)量等）。 TCP 的運(yùn)輸連接管理 客戶服務(wù)器方式 ?TCP 連接的建立都是采用客戶服務(wù)器方式。 ?被動(dòng)等待連接建立的應(yīng)用進(jìn)程叫做服務(wù)器 (server)。 用三次握手建立 TCP 連接 CLOSED CLOSED 主動(dòng)打開 被動(dòng)打開 A B 客戶 服務(wù)器 B 的 TCP 收到連接請求報(bào)文段后，如同意，則 發(fā)回確認(rèn)。 CLOSED CLOSED 主動(dòng)打開 被動(dòng)打開 A B 客戶 服務(wù)器 A 收到此報(bào)文段后向 B 給出確認(rèn)，其 ACK = 1， 確認(rèn)號(hào) ack = y ? 1。 CLOSED CLOSED 數(shù)據(jù)傳送 主動(dòng)打開 被動(dòng)打開 A B 客戶 服務(wù)器 B 的 TCP 收到主機(jī) A 的確認(rèn)后，也通知其上層 應(yīng)用進(jìn)程： TCP 連接已經(jīng)建立。 現(xiàn)在 A 的應(yīng)用進(jìn)程先向其 TCP 發(fā)出連接釋放 報(bào)文段，并停止再發(fā)送數(shù)據(jù)，主動(dòng)關(guān)閉 TCP 連接。 主動(dòng)關(guān)閉 數(shù)據(jù)傳送 通知 應(yīng)用 進(jìn)程 ESTAB LISHED ESTAB LISHED A B 客戶 服務(wù)器 B 發(fā)出確認(rèn)，確認(rèn)號(hào) ack = u ? 1， 而這個(gè)報(bào)文段自己的序號(hào) seq = v。 從 A 到 B 這個(gè)方向的連接就釋放了， TCP 連接 處于半關(guān)閉狀態(tài)。 主動(dòng)關(guān)閉 被動(dòng)關(guān)閉 數(shù)據(jù)傳送 通知 應(yīng)用 進(jìn)程 ESTAB LISHED ESTAB LISHED A B 客戶 服務(wù)器 ? 若 B 已經(jīng)沒有要向 A 發(fā)送的數(shù)據(jù)， 其應(yīng)用進(jìn)程就通知 TCP 釋放連接。 主動(dòng)關(guān)閉 被動(dòng)關(guān)閉 數(shù)據(jù)傳送 通知 應(yīng)用 進(jìn)程 ESTAB LISHED ESTAB LISHED A B 客戶 服務(wù)器 ? 在確認(rèn)報(bào)文段中 ACK = 1，確認(rèn)號(hào) ack ? w ? 1， 自己的序號(hào) seq = u + 1。 停止等待協(xié)議 (a) 無差錯(cuò)情況 A 發(fā)送 M1 確認(rèn) M1 B 發(fā)送 M2 發(fā)送 M3 確認(rèn) M2 確認(rèn) M3 A 發(fā)送 M1 B 超時(shí)重傳 M1 發(fā)送 M2 確認(rèn) M1 丟棄有差錯(cuò) 的報(bào)文 ? (b) 超時(shí)重傳 t t t t 可靠傳輸?shù)墓ぷ髟? 請注意 ?在發(fā)送完一個(gè)分組后，必須暫時(shí)保留已發(fā)送的分組的副本。 ?超時(shí)計(jì)時(shí)器的重傳時(shí)間應(yīng)當(dāng)比數(shù)據(jù)在分組傳輸?shù)钠骄禃r(shí)間更長一些。 ?這種可靠傳輸協(xié)議常稱為 自動(dòng)重傳請求 ARQ (Automatic Repeat reQuest)。接收方不需要請求發(fā)送方重傳某個(gè)出錯(cuò)的分組 。 TD RTT A TD + RTT + TA B t t ADDTTTU???RT T流水線傳輸 ?發(fā)送方可連續(xù)發(fā)送多個(gè)分組，不必每發(fā)完一個(gè)分組就停頓下來等待對方的確認(rèn)。 B t t A 連續(xù) ARQ 協(xié)議 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (a) 發(fā)送方維持發(fā)送窗口（發(fā)送窗口是 5） 發(fā)送窗口 (b) 收到一個(gè)確認(rèn)后發(fā)送窗口向前滑動(dòng) 向前 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 發(fā)送窗口 TCP 連接的每一端都必須設(shè)有兩個(gè)窗口 ——一個(gè)發(fā)送窗口和一個(gè)接收窗口。即不必對收到的分組逐個(gè)發(fā)送確認(rèn)，而是對按序到達(dá)的最后一個(gè)分組發(fā)送確認(rèn)，這樣就表示：到這個(gè)分組為止的所有分組都已正確收到了。缺點(diǎn)是：不能向發(fā)送方反映出接收方已經(jīng)正確收到的所有分組的信息。這時(shí)接收方只能對前兩個(gè)分組發(fā)出確認(rèn)。 ?這就叫做 GobackN（回退 N），表示需要再退回來重傳已發(fā)送過的 N 個(gè)分組。 TCP 可靠通信的具體實(shí)現(xiàn) ? TCP 連接的每一端都必須設(shè)有兩個(gè)窗口 ——一個(gè)發(fā)送窗口和一個(gè)接收窗口。 TCP 所有的確認(rèn)都是基于序號(hào)而不是基于報(bào)文段。 ? TCP連接的往返時(shí)間 RTT 也不是固定不變的。 TCP 可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn) 以字節(jié)為單位的滑動(dòng)窗口 前移 不允許發(fā)送 已發(fā)送并 收到確認(rèn) A 的發(fā)送窗口 = 20 允許發(fā)送的序號(hào) 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 B 期望 收到的序號(hào) 前沿 后沿 前移 收縮 根據(jù) B 給出的窗口值 A 構(gòu)造出自己的發(fā)送窗口 TCP 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)烈不贊成 發(fā)送窗口前沿向后收縮 不允許發(fā)送 已發(fā)送并 收到確認(rèn) A 的發(fā)送窗口位置不變 允許發(fā)送但尚未發(fā)送 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 5