struct--tcphdr 结构分析

sk_buff->tcphdr

/usr/src/linux-2.6.19/include/linux/tcp.h

struct tcphdr {

__be16 source;

__be16 dest;

__be32 seq;

__be32 ack_seq;

#if defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)

__u16 res1:4,

doff:4,

fin:1,

syn:1,

rst:1,

psh:1,

ack:1,

urg:1,

ece:1,

cwr:1;

#elif defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)

__u16 doff:4,

res1:4,

cwr:1,

ece:1,

urg:1,

ack:1,

psh:1,

rst:1,

syn:1,

fin:1;

#else

#error "Adjust your <asm/byteorder.h> defines"

#endif

__be16 window;

__be16 check;

__be16 urg_ptr;

};

|----------------|----------------|-------------

| source | dest |

|----------------|----------------|

| seq |

|---------------------------------|

| ack_seq | 20 Bytes

|----|----|------|----------------|

|doff|res1| | window |

|----|----|------|----------------|

| check | urg_ptr |

|----------------|----------------|-------------

| options | 4 Bytes

|---------------------------------|

TCP头

tcphdr->source

16位源端口号

tcphdr->dest

16位目的端口号

tcphdr->seq

表示此次发送的数据在整个报文段中的起始字节数。序号是32 bit的无符号数。为了安全起见，它的初始值是一个随机生成的数，它到达32位最大值后，又从零开始。

tcphdr->ack_seq

指定的是下一个期望接收的字节，而不是已经正确接收到的最后一个字节。

tcphdr->doff

TCP头长度，指明了在TCP头部包含多少个32位的字。此信息是必须的，因为options域的长度是可变的，所以整个TCP头部的长度也是变化的。从技术上讲，这个域实际上指明了数据部分在段内部的其起始地址(以32位字作为单位进行计量)，因为这个数值正好是按字为单位的TCP头部的长度，所以，二者的效果是等同的

tcphdr->res1为保留位

tcphdr->window

是16位滑动窗口的大小，单位为字节，起始于确认序列号字段指明的值，这个值是接收端正期望接收的字节数，其最大值是63353字节。

TCP中的流量控制是通过一个可变大小的滑动窗口来完成的。window域指定了从被确认的字节算起可以接收的多少个字节。window = 0也是合法的，这相当于说，到现在为止多达ack_seq-1个字节已经接收到了，但是接收方现在状态不佳，需要休息一下，等一会儿再继续接收更多的数据，谢谢。以后，接收方可以通过发送一个同样ack_seq但是window不为0的数据段，告诉发送方继续发送数据段。

tcphdr->check

是检验和，覆盖了整个的TCP报文段，这是一个强制性的字段，一定是由发送端计算和存储，并由接收端进行验证。

tcphdr->urg_ptr

这个域被用来指示紧急数据在当前数据段中的位置，它是一个相对于当前序列号的字节偏移值。这个设施可以代替中断信息。

fin, syn, rst, psh, ack, urg为6个标志位

这6个位域已经保留了超过四分之一个世纪的时间而仍然原封未动，这样的事实正好也说明了TCP的设计者们考虑的是多么的周到。它们的含义如下：

tcphdr->fin fin位被用于释放一个连接。它表示发送方已经没有数据要传输了。

tcphdr->syn 同步序号，用来发起一个连接。syn位被用于建立连接的过程。在连接请求中，syn=1; ack=0表示该数据段没有使用捎带的确认域。连接应答捎带了一个确认，所以有syn=1; ack=1。本质上，syn位被用来表示connection request和connection
accepted，然而进一步用ack位来区分这两种情况。

tcphdr->rst 该为用于重置一个已经混乱的连接，之所以会混乱，可能是由于主机崩溃，或者其他的原因。该位也可以被用来拒绝一个无效的数据段，或者拒绝一个连接请求。一般而言，如果你得到的数据段设置了rst位，那说明你这一端有了问题。

tcphdr->psh 接收方在收到数据后应立即请求将数据递交给应用程序，而不是将它缓冲起来直到整个缓冲区接收满为止(这样做的目的可能是为了效率的原因)

tcphdr->ack ack位被设置为1表示tcphdr->ack_seq是有效的。如果ack为0，则该数据段不包含确认信息，所以，tcphdr->ack_seq域应该被忽略。

tcphdr->urg 紧急指针有效

tcphdr->ece 用途暂时不明

tcphdr->cwr 用途暂时不明

内核源代码在函数tcp_transmit_skb()中建立tcp首部。