TCP报文格式

TCP（Transmission Control Protocol）传输控制协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。报文格式如下：

1、源端口号、目的端口号同IP数据报中的源IP与目的IP唯一确定一条TCP连接。
2、序号（4字节）与确认序号（4字节）：是TCP可靠传输的关键部分。序号是本报文段发送的数据组的第一个字节的序号。在TCP传送的流中，每一个字节一个序号。确认序号，即ACK，指明下一个期待收到的字节序号，表明该序号之前的所有数据已经正确无误的收到。确认序号只有当ACK标志为1时才有效。比如建立连接时，SYN报文的ACK标志位为0。
3、首部长度（4位）：以4字节为单位，由于首部可能含有可选项内容，因此TCP报头的长度是不确定的，报头不包含任何可选字段则长度为20字节，4位首部长度字段所能表示的最大值为1111，10进制为15，15*4 = 60，故报头最大长度为60字节。
4、保留：为将来定义新的用途保留，一般置0。
5、控制位：URG ACK PSH RST SYN FIN，共6个，每一个标志位表示一个控制功能。
1）URG：紧急指针标志，为1时表示紧急指针有效，为0则忽略紧急指针。
2）ACK：确认序号标志，为1时表示确认号有效，为0表示报文中不含确认信息，忽略确认号字段。
3）PSH：push标志，为1表示是带有push标志的数据，指示接收方在接收到该报文段以后，应尽快将这个报文段交给应用程序，而不是在缓冲区排队。
4）RST：重置连接标志，用于重置由于主机崩溃或其他原因而出现错误的连接。或者用于拒绝非法的报文段和拒绝连接请求。
5）SYN：同步序号，用于建立连接过程。
6）FIN：finish标志，用于释放连接，为1时表示发送方已经没有数据发送了，即关闭本方数据流。
6、窗口：滑动窗口大小，用来告知发送端接受端的缓存大小，以此控制发送端发送数据的速率，从而达到流量控制。窗口大小是一个16bit字段，因而窗口大小最大为65535。
7、校验和：奇偶校验，此校验和是对整个的 TCP 报文段，包括 TCP 头部和 TCP 数据，以 16 位字进行计算所得。由发送端计算和存储，并由接收端进行验证。
8、紧急指针：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，和顺序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。 TCP 的紧急方式是发送端向另一端发送紧急数据的一种方式。
9、选项和填充：最常见的可选字段是最长报文大小，又称为MSS（Maximum Segment Size），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标志为1的那个段）中指明这个选项，它表示本端所能接受的最大报文段的长度。另外也会保存2个4字节的时间戳，包括本方的当前时间戳与对端的接受到的最新时间戳。选项长度不一定是32位的整数倍，所以要加填充位，即在这个字段中加入额外的零，以保证TCP头是32的整数倍。