❶ tcp报头中的序列号有什么作用
TCP报头
TCP报文段的报头有10个必需的字段和1个可选字段。报头至少为20字节。报头后面的数据是可选项。
1、源端口号(16位)
标识发送报文的计算机端口或进程。一个TCP报文段必须包括源端口号,使目的主机知道应该向何处发送确认报文。
2、目的端口号(16位)
标识接收报文的目的主机的端口或进程。
3、序列号(32位)
用于标识每个报文段,使目的主机可确认已收到指定报文段中的数据。当源主机用于多个报文段发送一个报文时,即使这些报文到达目的主机的顺序不一样,序列号也可以使目的主机按顺序排列它们。
在建立连接时发送的第一个报文段中,双方都提供一个初始序列号。TCP标准推荐使用以4ms间隔递增1的计数器值作为这个初始序列号的值。使用计数器可以防止连接关闭再重新连接时出现相同的序列号。
对于那些包含数据的报文段,报文段中第一个数据字节的数量就是初始序列号,其后数据字节按顺序编号。如果源主机使用同样的连接发送另一个报文段,那么这个报文段的序列号等于前一个报文段的序列号与前一个报文段中数据字节的数量之和。例如,假设源主机发送3个报文段,每个报文段有100字节的数据,且第一个报文段的序列号是1000,那么第二个报文段的序列号就是1100(1000+100),第三个报文段的序列号就是1200(1100+100)。
如果序列号增大至最大值将复位为0。
4、确认号(32位)
目的主机返回确认号,使源主机知道某个或几个报文段已被接收。如果ACK控制位被设置为1,则该字段有效。确认号等于顺序接收到的最后一个报文段的序号加1,这也是目的主机希望下次接收的报文段的序号值。返回确认号后,计算机认为已接收到小于该确认号的所有数据。
例如,序列号等于前一个报文段的序列号与前一个报文段中数据字节的数量之和。例如,假设源主机发送3个报文段,每个报文段有100字节的数据,且第一个报文段的序列号是1000,那么接收到第一个报文段后,目的主机返回含确认号1100的报头。接收到第二个报文段(其序号为1100)后,目的主机返回确认号1200。接收到第三个报文段后,目的主机返回确认号1300。
目的主机不一定在每次接收到报文段后都返回确认号。在上面的例子中,目的主机可能等到所有3个报文段都收到后,再返回一个含确认号1300的报文段,表示已接收到全部1200字节的数据。但是如果目的主机再发回确认号之前等待时间过长,源主机会认为数据没有到达目的主机,并自动重发。
上面的例子中,如果目的主机接收到了报文段号为1000的第一个报文段以及报文段号为1200的最后一个报文段,则可返回确认号1100,但是再返回确认号1300之前,应该等待报文段号为1100的中间报文段。
5、报文长度(4位)
由于TCP报头的长度随TCP选项字段内容的不同而变化,因此报头中包含一个指定报头字段的字段。该字段以32比特为单位,所以报头长度一定是32比特的整数倍,有时需要在报头末尾补0。如果报头没有TCP选项字段,则报头长度值为5,表示报头一个有160比特,即20字节。
6、保留位(6位)
全部为0。
7、控制位(6位)
URG:报文段紧急。
ACK:确认号有效。
PSH:建议计算机立即将数据交给应用程序。
RST:复位连接。
SYN:进程同步。在握手完成后SYN为1,表示TCP建立已连接。此后的所有报文段中,SYN都被置0。
FIN:源主机不再有待发送的数据。如果源主机数据发送完毕,将把该连接下要发送的最后一个报文段的报头中的FIN位置1,或将该报文段后面发送的报头中该位置1。
8、窗口(16位)
接收计算机可接收的新数据字节的数量,根据接收缓冲区可用资源的大小,其值随计算机所发送的每个报文段而变化。源主机可以利用接收到的窗口值决定下一个报文段的大小。
9、校验和(16位)
源主机和目的主机根据TCP报文段以及伪报头的内容计算校验和。在伪报头中存放着来自IP报头以及TCP报文段长度信息。与UDP一样,伪报头并不在网络中传输,并且在校验和中包含伪报头的目的是为了防止目的主机错误地接收存在路由的错误数据报。
10、紧急指针(16位)
如果URG为1,则紧急指针标志着紧急数据的结束。其值是紧急数据最后1字节的序号,表示报文段序号的偏移量。例如,如果报文段的序号是1000,前8个字节都是紧急数据,那么紧急指针就是8。紧急指针一般用途是使用户可中止进程。
11、TCP选项(0或更大)
完整的TCP报头必须是32比特的整数倍,为了达到这一要求,常在TCP选项字段的末尾补零。
12、数据部分
报头后面是可选的报文段数据部分。IP协议标准要求株距能接收最长达576字节的数据报。无其他选项的IP报头是20字节,无其他选项的TCP报头也是20字节,所以IP选项和TCP选项且含有多达536字节数据的TCP报文段无须分片就可达到目的主机。
二、UDP报头由4个域组成,其中每个域各占用2个字节,具体为:
源端口号 目标端口号 数据报长度 校验值
UDP协议使用端口号为不同的应用保留其各自的数据传输通道
数据报的长度是指包括报头和数据部分在内的总的字节数。因为报头的长度是固定的,所以该域主要被用来计算可变长度的数据部分(又称为数据负载)
UDP协议使用报头中的校验值来保证数据的安全。校验值首先在数据发送方通过特殊的算法计算得出,在传递到接收方之后,还需要再重新计算。且udp必须要有校验值
❷ 网络中计算机的“标识”由几部分构成在网络中各起什么作用
1.子网掩码的概念
子网掩码是一个32位地址,用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。
2.确定子网掩码数
用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的主机数目。在定义子网掩码前,必须弄清楚本来使用的子网数和主机数目。
定义子网掩码的步骤为:
A、确定哪些组地址归我们使用。比如我们申请到的网络号为 “210.73.a.b”,该网络地址为c类IP地址,网络标识为“210.73”,主机标识为“a.b”。
B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数,用宿主机的一些位来定义子网掩码。比如我们现在需要12个子网,将来可能需要16个。用第三个字节的前四位确定子网掩码。前四位都置为“1”,即第三个字节为“11110000”,这个数我们暂且称作新的二进制子网掩码。
C、把对应初始网络的各个位都置为“1”,即前两个字节都置为“1”,第四个字节都置为“0”,则子网掩码的间断二进制形式为:“11111111.11111111.11110000.00000000”
D、把这个数转化为间断十进制形式为:“255.255.240.0”
这个数为该网络的子网掩码。
3.IP掩码的标注
A、无子网的标注法
对无子网的IP地址,可写成主机号为0的掩码。如IP地址210.73.140.5,掩码为255.255.255.0,也可以缺省掩码,只写IP地址。
B、有子网的标注法
有子网时,一定要二者配对出现。以C类地址为例。
1.IP地址中的前3个字节表示网络号,后一个字节既表明子网号,又说明主机号,还说明两个IP地址是否属于一个网段。如果属于同一网络区间,这两个地址间的信息交换就不通过路由器。如果不属同一网络区间,也就是子网号不同,两个地址的信息交换就要通过路由器进行。例如:对于IP地址为210.73.140.5的主机来说,其主机标识为00000101,对于IP地址为210.73.140.16的主机来说它的主机标识为00010000,以上两个主机标识的前面三位全是000,说明这两个IP地址在同一个网络区域中。
2.掩码的功用是说明有子网和有几个子网,但子网数只能表示为一个范围,不能确切讲具体几个子网,掩码不说明具体子网号,有子网的掩码格式(对C类地址):主机标识前几位为子网号,后面不写主机,全写0