1. TCP报文格式结构
TCP报文是TCP层传输的数据单元，也叫报文段。
2. TCP报文格式各参数解释
2.1 端口号
端口号，用来标识同一台计算机的不同的应用进程。
1）源端口：源端口和IP地址的作用是标识报文的返回地址；
2）目的端口：目的端口指明接收方计算机的应用程序接口；
PS:TCP报文头中的源端口号和目的端口号同IP数据报中的源IP和目的IP唯一确定一条TCP连接。
2.2 序号和确认号
- 序号和确认号，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。eg.一个报文段的序号为300，此报文段数据部分共有100字节，则下一个报文段的序号为400.所以序号确保了TCP传输的有序性。
- 确认号，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标志为0.
2.3 数据偏移/首部长度
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首部长度占4bits，由于首部可能含有可选项内容，因此TCP报文头的长度是不确定的，报文头不包含任何任选字段，则长度为20字节。
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4位首部长度字段所能表示的最大值为1111，转化为十进制为15,15*32/8=60，故报文头最大长度为60字节。
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首部长度也叫数据偏移，是因为首部长度实际上指示了数据区在报文段中的起始偏移值。
2.4 保留
为将来定义新的用途保留，一般置为0
2.5 控制位
控制位有：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时忽略紧急指针
2）ACK：确认序号标志，为1时表示确认号有效，为0时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，指示接收方在接受到该报文段以后，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，在连接请求中，SYN=1和ACK=0表示该数据段没有使用捎带的确认域，而连接应答捎带一个确认，即SYN=1和ACK=1
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。
2.6 窗口
- 滑动窗口大小，用来告知发送端接收端的缓存大小，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.
2.7 校验和
奇偶校验，此校验和是对整个TCP报文段，包括TCP头部和TCP数据，以16位进行计算所得。由发送端计算和存储，并由接收端进行验证。
2.8 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。
2.9 选项和填充
- 最常见的可选字段是：最长报文大小，及MSS（Maximum Segment Size），每个连接方通常都在通信的第一个报文段中指明这个选项（为了建立连接而设置SYN为1的那个段），表示本端所能接受的最大报文段的长度。
- 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，以保障TCP头是32的整数倍。
2.10 数据部分
- TCP报文段中数据部分是可选的，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TCP首部。
- 如果一方没有数据发送，也使用没有任何数据的首部来确认收到的数据。
- 在处理超时许多的情况下，会发送不带任何数据的报文段。