ip包,tcp包的包结构及字段意义

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1、1.概述TCP/IP应该是程序员的基本功，但是之前对这个印象总是模模糊糊，花了一些时间对相关的东西进行了整理。本文介绍网络传输中的基本元素，主要包括如下内容·帧的分类、结构及字段意义·结合wireshark学习TCP/IP协议中帧,IP包,TCP包的包结构及字段意义·序列号和确认号·TCP的窗口机制和可用窗口大小协商机制2.帧网络上，单次传输的数据量是有限。在传输数据时，会将大数据分割若干个数据包进行传输。这个数据包称作以太帧(Frame)，帧也称为协议数据单元(PDU)。不同的协议使用不同的帧格式和MTU值(MaxitumTransmis

2、sionUnit最大传输单元)，帧主要有两大类：·IEEE802.3以太网标准：又分为3种类型 oNovellrawIEEE802.3oIEEE802.2LLCoIEEE802.2SNAP·EthernetII帧，又称为DIX帧，是最常见的帧类型，是TCP/IP网络中使用的以太网帧格式EEE802.3帧和EthernetII帧是相互兼容，它们的格式也很像，如下图：  以太网帧的大小范围（即MTU）应该是[64=46+18,1522=1500+22]，其实最开始EthernetII和802.3规定最大帧为1518，后来为支持vlan，1998

3、年802.3ac规定最大帧为1518+4(vlan)=1522备注：如果帧长小于64字节，则要求“填充”，以使这个帧的长度达到64字节2.1.IEEE802.3格式上节图中第一行：显示IEEE802.3格式，各个字段意义如下：·一个帧以7个字节(Preamble)的前导码和1个字节(Startofframedelimiter)的帧开始符作为帧的开始。·报头包含源地址(MACdestination)和目标地址的MAC地址(MACsource)，以Payload部分的长度(length(IEEE802.3))和可选的用于说明VLAN成员关系和传

4、输优先级的IEEE802.1QVLAN标签(802.1Qtag(optional))。·帧校验码(Framechecksequence)是一个32位循环冗余校验码，以便验证帧数据是否被损坏。·帧间距(Interpacketgap):当一个帧发送出去之后，发送方在下次发送帧之前，需要再发送至少12个octet的空闲线路状态码。·负载（Payload）：帧的负载2.2.EthernetII帧格式EthernetII帧是事实的标准，它和IEEE802.3帧除了以下部分外，其他基本都相同： 1.前序部分，802.3拆分为Preamble(7octe

5、ts)和SFD(Startofframedelimiter,1octet)；EthernetII只有Preamble(8octets)。 2.对802.3来说，类型或长度部分(Ethertype(EthernetII)orlength(IEEE802.3))，表示的是长度，其值小于等于1500；对EthernetII来说，表示的是类型，其值大于1536，通过值大小即可区分两种帧。另外1500and1536之间的数字未定义。“802.1Qtag(optional)”是可选部分，去除这个字段后，常用的EthernetII帧格式如下： 3.包的概

6、述通过wireshark抓包，选取一个包 它主要包括5部分内容： -第一行物理层数据，物理层数据帧，这层数据单位为比特（bit） -第二行数据链路层数据，以太网帧头部信息，这层数据单位为帧（frame） -第三行网络层数据，IP头信息，这层数据单位为数据包（packet） -第四行传输层数据，TCP头信息，这层数据单位可以叫数据包（packet），为了区分如果是TCP的数据单元称为段（segments）而UDP协议的数据单元称为数据报（datagrams） -第五行应用层数据，负载的数据，不是必须下面会详细介绍前四层的详细结构和字段说明4.

7、物理层数据帧概况 以上内容不是直接从网络中传送过来的，而是在解析帧时产生的。所以这些内容不计算在帧的长度中。5.数据链路层以太网帧头部信息太网帧头部的格式如下： 在wireshark中详细的信息如下： 6.IP数据报格式IP数据报格式如下： 各个字段的意义如下：·目前的协议版本号是4，因此IP有时也称作IPv4。·首部长度指的是首部占32bit字的数目，包括任何选项。由于它是一个4比特字段，因此首部最长为60个字节·服务类型（TOS）：现在大多数的TCP/IP实现都不支持TOS特性·总长度字段是指整个IP数据报的长度，以字节为单位。利用首部

8、长度字段和总长度字段，就可以知道IP数据报中数据内容的起始位置和长度。由于该字段长16比特，所以IP数据报最长可达65535字节·标识字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每